【摘要】：余甘子是一種藥食同源的水果,其含有多種有益成分,具有抗氧化等有利作用。食用植物酵素是以植物為原料,經(jīng)微生物發(fā)酵制得的含有特定生物活性成分可食用的酵素產(chǎn)品。高壓靜電場(High-voltage Electrostatic Field,HVEF)是一種人工綜合效應(yīng)的穩(wěn)態(tài)電場,能改變細胞膜通透性、酶活、帶電粒子的分布及結(jié)合狀態(tài)等,在發(fā)酵食品中可用于酒和醋的催陳。但目前還未見關(guān)于將余甘子加工為食用酵素、將霉菌作為食用酵素的發(fā)酵菌種以及將高壓靜電場應(yīng)用于食用酵素的生產(chǎn)的研究。根據(jù)現(xiàn)有的理論基礎(chǔ),本文以余甘子鮮果為原料,以游離氨基酸含量和總酚含量為主要評價指標,同時結(jié)合感官評分等其他特性,先后研究了以霉菌為菌種的余甘子酵素發(fā)酵工藝和高壓靜電場輔助發(fā)酵余甘子酵素的工藝,然后根據(jù)在研究過程中發(fā)現(xiàn)的不同工藝所得產(chǎn)品的品質(zhì)變化,探究了霉菌和高壓靜電場對余甘子酵素的游離氨基酸和揮發(fā)性成分的影響。主要結(jié)論如下:(1)采用單因素和響應(yīng)面實驗方法,確定了在無電場條件下用霉菌發(fā)酵余甘子酵素的最佳工藝為:0.80%的米根霉曲種和0.85%的黑曲霉曲種與果肉混勻,28℃下前發(fā)酵34 h后加入與果肉等質(zhì)量的糖水混勻,然后23℃下主發(fā)酵49 d,最后過濾、離心、巴氏殺菌。黑曲霉曲種添加量、米根霉曲種添加量、主發(fā)酵時間、前發(fā)酵時間對此余甘子酵素綜合評分的影響依次降低。從多項產(chǎn)品特性看,此工藝制得的余甘子酵素的綜合品質(zhì)良好。(2)基于(1)的結(jié)果,引入高壓靜電場處理,采用單因素和響應(yīng)面實驗方法,得到高壓靜電場輔助發(fā)酵余甘子酵素的最佳工藝流程及參數(shù)為:0.80%的米根霉曲種和0.85%的黑曲霉曲種與果肉混勻,28℃下前發(fā)酵34 h后加入與果肉等質(zhì)量的糖水混勻,放入413 kV/m的高壓靜電場中處理40 min,然后23℃下主發(fā)酵41 d,最后過濾、離心、巴氏殺菌。主發(fā)酵時間對此余甘子酵素綜合評分的影響最大,電場強度次之,處理時間最弱。輔以高壓靜電場后,當余甘子酵素的綜合品質(zhì)達到無電場輔助發(fā)酵的最優(yōu)水平時,主發(fā)酵時間減少了8 d。(3)無電場條件下添加霉菌發(fā)酵可使余甘子酵素的游離氨基酸和必需氨基酸的種類和含量均有較大的增加,其中游離氨基酸增加了10種,含量提高了1.859 mg/mL;必需氨基酸增加了6種,含量提高了0.506 mg/mL。高壓靜電場對余甘子酵素的必需氨基酸含量有較大提高,提高了0.540 mg/mL。丙氨酸、L-羥基脯氨酸和谷氨酸分別在無曲種處理的余甘子處理液、無電場輔助發(fā)酵的余甘子酵素和高壓靜電場輔助發(fā)酵的余甘子酵素中含量最高。在呈味上,余甘子處理液和兩種余甘子酵素都是主要含甜味、鮮味或苦味游離氨基酸,并且只有谷氨酸對兩種余甘子酵素的呈味有貢獻(TAV1)。(4)添加霉菌和輔以高壓靜電場均有利于提高余甘子酵素的揮發(fā)性成分數(shù)量,按無曲種處理的余甘子處理液、無電場輔助發(fā)酵的余甘子酵素、高壓靜電場輔助發(fā)酵的余甘子酵素的順序,揮發(fā)性成分的數(shù)量依次為27、44、54種。烴類和酯類在余甘子處理液和兩種余甘子酵素的揮發(fā)性成分中均較為重要,按無曲種、無電場輔助、高壓靜電場輔助的順序,烴類的相對百分含量逐漸下降,最高為68.296±1.245%,最低為37.057±0.841%;而酯類逐漸上升,最低為6.457±0.074%,最高為37.149±0.252%。苯乙烯在余甘子處理液和兩種余甘子酵素的揮發(fā)性成分中均相對百分含量最高;輔以高壓靜電場后,乙酸乙酯和水楊酸甲酯的相對百分含量明顯升高。本文分別獲得了一種以霉菌為菌種的余甘子酵素發(fā)酵工藝,和一種同時利用霉菌和高壓靜電場進行發(fā)酵的余甘子酵素工藝,并初步探明了霉菌和高壓靜電場對余甘子酵素的游離氨基酸和揮發(fā)性成分的影響,為余甘子鮮果的開發(fā)利用提供了新的途徑和技術(shù)參考。
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TS218;TQ925
【圖文】：

發(fā)酵余甘子酵素的工藝，并測定由最佳工藝所得余甘子酵素和不添加曲種所得余甘子處理液的還原糖含量、蛋白質(zhì)含量、pH 值、可溶性固形物含量、DPPH 自由基清除能力、羥自由基清除能力和感官評分，探索霉菌發(fā)酵對余甘子酵素特性的影響。（2）以霉菌發(fā)酵余甘子酵素的最佳工藝為基礎(chǔ)，引入高壓靜電場進行處理，以游離氨基酸含量和總酚含量為評價指標，通過單因素和響應(yīng)面實驗，優(yōu)化高壓靜電場輔助發(fā)酵余甘子酵素的工藝，并測定由最佳工藝所得余甘子酵素的還原糖含量、蛋白質(zhì)含量、pH 值、可溶性固形物含量、DPPH 自由基清除能力、羥自由基清除能力和感官評分，與無電場輔助的最佳工藝所得余甘子酵素進行比較，探索高壓靜電場對余甘子酵素特性的影響。（3）就上述兩種最佳工藝發(fā)酵而得的余甘子酵素，選擇游離氨基酸和揮發(fā)性成分進行深入分析，對比無曲種處理的余甘子處理液、無電場輔助發(fā)酵的余甘子酵素和高壓靜電場輔助發(fā)酵的余甘子酵素的游離氨基酸和揮發(fā)性成分的具體組成和含量，探索霉菌和高壓靜電場對余甘子酵素的游離氨基酸和揮發(fā)性成分的具體影響。

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場對工藝流程中的發(fā)酵物進行處理，以探究高壓靜電場對余甘子酵素發(fā)酵工藝及品質(zhì)影響，并由此獲得高壓靜電場輔助發(fā)酵余甘子酵素的最佳工藝。3.1 實驗材料與儀器3.1.1 實驗材料及試劑表 3-1 發(fā)酵菌種資料Table 3-1 Information of fermentation strains名稱 GIM 編號 來源米根霉 GIM 3.212 廣東省微生物菌種保藏中心黑曲霉 GIM 3.576 廣東省微生物菌種保藏中心其余的材料和試劑同 2.1 中的表 2-2。3.1.2 實驗儀器及設(shè)備

【參考文獻】

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本文編號：2745186