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乳酸菌发酵蓝莓汁工艺优化及干燥方法对果渣干燥效果的影响研究认领

被引量： 3

作者：

张晨颜

学位授予单位：

江苏大学

摘要：

蓝莓果实营养丰富,甜酸细腻,富含酚类、膳食纤维等多种营养物质,然而蓝莓深加工技术的滞后和加工伴随的副产物利用率低是目前蓝莓加工产业亟待解决的问题。乳酸菌发酵可有效提高和改善果蔬汁营养价值和风味,同时具有益生功效,因此对乳酸菌发酵蓝莓汁工艺进行研究,并对发酵蓝莓汁进行模拟体外消化研究,最后对发酵蓝莓汁产生的蓝莓果渣进行干燥技术研究,以期为蓝莓深加工技术提供理论支持,提高蓝莓果实加工行业的效率和生产力。本研究以蓝莓为原料,采用乳酸菌SH-470对蓝莓汁进行发酵工艺优化,分析比较发酵对蓝莓汁品质和功能特性的影响,以及利用不同干燥方式对蓝莓果渣进行干燥,分析干燥对其品质的影响。主要研究内容和结论如下:（1）以超氧化物歧化酶（SOD）活力为响应值,在单因素试验基础上,采用响应面设计对蓝莓汁发酵工艺进行优化。确定了乳酸菌SH-470适合制备发酵型蓝莓汁,且根据优化结果和实际情况考虑,最优发酵条件为:发酵时间24 h、发酵温度37℃、乳酸菌接种量0.1%、蔗糖添加量6%,在此条件下,蓝莓发酵汁中总酚含量为413.40 mg/L,花青素含量为206.40 mg/L,SOD活性为261.63U/m L,活菌数为11.34 lg CFU/m L,对DPPH自由基清除率达到99.40%。（2）运用高效液相色谱（HPLC）检测蓝莓汁发酵过程中花青素单体含量,发现发酵过程中花青素单体组分种类没有变化,含量变化显著。其主要成分锦葵素-3-O-半乳糖苷含量显著增加,发酵24 h时为59.59μg/m L,与发酵前相比增加16.87%。（3）以发酵蓝莓汁为原料,对其进行体外模拟胃肠消化试验,研究消化过程中不同发酵阶段蓝莓汁中总酚、总花青素含量、乳酸菌活菌数及抗氧化活性的变化。结果显示,消化过程会导致蓝莓汁中活性物质减少,发酵24 h蓝莓汁在消化结束后具有最高的总酚和花青素含量,分别为243.71 mg/L和66.29 mg/L,显著高于未发酵组(p（27）0.05)。部分乳酸菌经体外消化后仍具有活力,发酵24 h蓝莓汁经消化后乳酸菌活菌数最多,为6.16 lg CFU/m L,试验证明乳酸菌SH-470对人工胃肠液耐受性较强,能在胃肠道发挥益生作用。（4）采用热风干燥（HAD）、冷冻干燥（FD）、微波干燥（MD）、微波冷冻干燥（MFD）4种干燥方式对蓝莓果渣进行干燥,分析干燥对蓝莓果渣品质和抗氧化活性影响,采用扫描电子显微镜观察干燥后果渣微观形态变化,并通过HPLC检测干燥前后果渣中花青素单体变化。各干燥方法对蓝莓果渣中总糖含量影响较小。MD处理的蓝莓渣中总酚和总花青素含量最高,分别为14.49 mg/g和0.77 mg/g。MD处理的蓝莓渣对ABTS+和DPPH自由基的清除能力显著高于HAD（p<0.05）。蓝莓渣中主要的花青素单体成分为锦葵素-3-O-半乳糖苷（901.31μg/g）、锦葵素-3-O-葡萄糖苷（515.23μg/g）和矮牵牛素-3-O-半乳糖苷（269.23μg/g）。当使用FD、MD和MFD时,果渣中单个花青素组分含量的保留率高于HAD。

摘要译文

关键词：

蓝莓; 乳酸菌; 发酵工艺; 体外消化; 抗氧化活性; 蓝莓果渣; 干燥; 花青素单体

学位年度：

2022

学位类型：

硕士

学科专业：

食品工程（专业学位）

导师：

张丽霞

中图分类号：

TS255.4[水果加工食品]

学科分类号：

0822[轻工技术与工程];083202[农产品加工及贮藏工程]

D O I：

10.27170/d.cnki.gjsuu.2022.002143