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黑木耳苹果醋加工工艺的研究

2020-12-08阅读(225)

黑木耳苹果醋加工工艺的研究

论文摘要

目前国内对于黑木耳苹果醋的研究报道以及文献资料较少。黑木耳苹果醋使黑木耳的保健作用与果醋的保健作用巧妙结合,不仅营养丰富、味道鲜美,而且具有滋补、强身和提高免疫力等功能。本实验以黑木耳菌种、浓缩苹果汁为主要原料,通过设计正交试验、响应面试验对于黑木耳液体深层发酵、酒精发酵、醋酸发酵的工艺进行了研究与优化,并对其进行进行感官评价。主要内容包括:1.以碳源、氮源和无机盐为影响因素,以菌丝体干重和胞外粗多糖含量为指标,通过正交试验考察了各因素对指标的影响,并得到发酵培养基最佳组合,即葡萄糖质量浓度为3.5g/100mL,豆饼粉质量浓度为0.9g/100mL,KH2PO4和MgSO4·7H2O的质量浓度分别为0.5g/100mL和0.25g/100mL。2.通过设计单因素试验,研究了不同发酵条件对液体深层发酵培养的影响,结果表明培养时间为7d,温度28℃,接种量10%左右,初始pH值自然（5.4左右）,250mL三角瓶中装液量l00mL,摇瓶转速150rpm时,菌丝体干重和胞外粗多糖量最大。3.通过正交试验,得出超声波-反复冻融协同作用最佳组合条件,即冷冻时间为30min,破壁时间为25min,破壁2次。4.研究了黑木耳深层发酵的动态曲线,结果表明:随着发酵培养时间的延长,发酵液残糖量不断下降,菌丝体干重不断增加,在84h达到最大值1.95g/100mL,胞外粗多糖量不断增加,在96h达到最大值0.51g/100mL。5.以初始糖度（X1）、发酵温度（X2）、pH值（X3）、接种量（X4）为因素,以酒度为指标,进行Box-Behnken四因素三水平试验设计,得回归方程为:Y=6.66667+0.1275X1+0.148333X2+0.154167X3+0.126667X4-0.00875X12-0.26X22-0.15125X32-0.1X42-0.0425X1X2+0.125X1X3+0.08X1X4-0.0325X2X3+0.135X2X4-0.135X3X4。当X1=0.231,X2=0.315,X3=0.935,X4=0.148时,酒度达到最大,此时Y=6.95mL/100mL,并通过验证试验得到证实。6.通过接入5%的酵母菌,控制发酵温度28℃,对原料液进行连续培养得到酒精发酵动态曲线,实验表明:在整个酒精发酵过程中,糖度随着发酵时间的延长呈下降趋势,而酒度呈上升趋势。发酵前2d,糖度不断下降,但酒度变化趋势缓慢;2d后发酵开始剧烈,产生大量气泡,酒味越来越重,糖度迅速降低;6d后酒度和糖度变化趋于平缓,酵母菌菌体及部分代谢产物沉淀,酒精含量累积到最大,糖耗量降到最低,发酵作用减缓;7d后酒精度基本不再上升,糖分转化基本完成,酒精发酵结束。7.以初始酒度（X1）、发酵温度（X2）、接种量（X3）为因素,以总酸含量为指标,进行Box-Behnken三因素三水平试验设计,得回归方程为:Y=4.50667+0.125X1+0.6875X2+0.0625X3-0.04833X12-0.05583X22-0.04583X32- 0.0025X1X3+0.0375X1X2+0.015X2X3。当X1=0.872,X2=0.183,X3=0.432时,达到最大酸度,此时Y=4.6676mL/100mL,并通过验证试验得到证实。8.接入10%的醋酸菌,控制发酵温度28℃,进行醋酸发酵,得到醋酸发酵动态曲线,实验表明:随着发酵时间的延长,酒度逐渐下降,酸度不断升高,在发酵前2d酒度和酸度变化都很缓慢,醋酸菌处于适应期,生长速度较慢;发酵3d后酒度和酸度的变化趋势明显,酒度下降较快,酸度上升较快,为醋酸发酵的主要阶段;发酵7d后酒度和酸度变化趋于平缓,酸含量累积到最大;第8天酒度基本不再降低,酸含量有所下降,发酵基本结束。9.通过L9（34）正交试验,得到黑木耳苹果醋的最佳调配组合为黑木耳苹果醋添加量为10mL/100mL,浓缩苹果汁的添加量为40mL/100mL,蔗糖添加量为10g/100mL。此时,黑木耳苹果醋产品色泽呈金黄色,澄清透明,酸甜适口,清香醇郁,口感柔和,具有和谐的醋香和果香味。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 1 绪论
  • 1.1 黑木耳
  • 1.1.1 黑木耳的营养价值
  • 1.1.2 黑木耳的药用价值
  • 1.1.3 黑木耳多糖的结构研究
  • 1.1.4 黑木耳的加工现状
  • 1.1.4.1 黑木耳粉的加工
  • 1.1.4.2 黑木耳蜜饯的加工
  • 1.1.4.3 黑木耳粥的加工
  • 1.1.4.4 黑木耳酱的加工
  • 1.1.4.5 黑木耳果冻的加工
  • 1.1.4.6 黑木耳酒的加工
  • 1.1.4.7 黑木耳饮料的加工
  • 1.2 苹果醋
  • 1.2.1 苹果醋的研究进展
  • 1.2.2 苹果醋的酿制技术
  • 1.2.3 苹果醋的功效
  • 1.2.3.1 营养丰富，具有保健功能
  • 1.2.3.2 调节体内酸碱平衡，推迟或消除疲劳
  • 1.2.3.3 提高机体免疫力，延缓衰老
  • 1.2.3.4 促进酒精代谢，具有解酒作用
  • 1.3 本课题的选题依据、意义及研究内容
  • 1.3.1 本课题的选题依据及意义
  • 1.3.1.1 选题依据
  • 1.3.1.2 理论意义和实际应用价值
  • 1.3.2 本课题的主要研究内容
  • 1.3.3 本课题的创新点
  • 1.3.4 本课题的实施方案及操作要点
  • 1.4 采用的数据处理软件
  • 2 黑木耳液体深层发酵培养及成分破壁条件研究
  • 2.1 引言
  • 2.2 实验材料
  • 2.2.1 主要原料
  • 2.2.2 试剂
  • 2.2.3 仪器与设备
  • 2.3 实验设计及方法
  • 2.3.1 培养基的制备
  • 2.3.1.1 PDA培养基的制备
  • 2.3.1.2 液体培养基的制备
  • 2.3.2 黑木耳菌种的培养
  • 2.3.2.1 菌种斜面培养
  • 2.3.2.2 液体种子培养
  • 2.3.2.3 液体发酵培养
  • 2.3.2.4 液体发酵培养正交实验设计
  • 2.3.3 菌丝体细胞破壁处理
  • 2.3.4 分析方法
  • 2.3.4.1 菌丝体干重的测定
  • 2.3.4.2 胞外粗多糖的测定
  • 2.3.4.3 总糖的测定
  • 2.3.4.4 还原糖的测定
  • 2.3.4.5 pH的测定
  • 2.4 结果与讨论
  • 2.4.1 发酵培养基的优化
  • 2.4.1.1 碳源对黑木耳液体深层发酵的影响
  • 2.4.1.2 氮源对黑木耳液体深层发酵的影响
  • 2.4.1.3 无机盐对黑木耳液体深层发酵的影响
  • 2.4.1.4 发酵培养基正交实验优化
  • 2.4.2 液体深层发酵培养条件的优化
  • 2.4.2.1 培养时间对黑木耳深层发酵的影响
  • 2.4.2.2 温度对黑木耳深层发酵的影响
  • 2.4.2.3 接种量对黑木耳深层发酵的影响
  • 2.4.2.4 初始pH对黑木耳深层发酵的影响
  • 2.4.2.5 装液量对黑木耳深层发酵的影响
  • 2.4.2.6 摇瓶转速对黑木耳深层发酵的影响
  • 2.4.2.7 黑木耳深层发酵过程动态曲线
  • 2.4.3 菌丝体细胞破壁条件的优化
  • 2.4.3.1 破壁时间对超声波作用的影响
  • 2.4.3.2 加水量对超声波作用的影响
  • 2.4.3.3 破壁次数对超声波作用的影响
  • 2.4.3.4 冷冻时间对多糖得率的影响
  • 2.4.3.5 冻融次数对多糖得率的影响
  • 2.4.3.6 超声波-反复冻融协同作用条件的正交实验优化
  • 2.5 本章小结
  • 3 酒精发酵最优工艺条件研究
  • 3.1 实验材料
  • 3.1.1 主要原料
  • 3.1.2 试剂
  • 3.1.3 仪器与设备
  • 3.2 实验方法
  • 3.2.1 酵母菌的活化及扩大培养
  • 3.2.2 初始糖度对酒精发酵影响的单因素试验
  • 3.2.3 发酵温度对酒精发酵影响的单因素试验
  • 3.2.4 pH值对酒精发酵影响的单因素试验
  • 3.2.5 接种量对酒精发酵影响的单因素试验
  • 3.2.6 酒精发酵响应面试验设计
  • 3.3 结果与讨论
  • 3.3.1 初始糖度对酒精发酵的影响
  • 3.3.2 发酵温度对酒精发酵的影响
  • 3.3.3 pH值对酒精发酵的影响
  • 3.3.4 接种量对酒精发酵的影响
  • 3.3.5 酒精发酵响应面优化
  • 3.3.6 酒精发酵动态曲线
  • 3.4 本章小结
  • 4 醋酸发酵最优工艺条件研究
  • 4.1 实验材料
  • 4.1.1 主要原料
  • 4.1.2 试剂
  • 4.1.3 仪器与设备
  • 4.2 实验方法
  • 4.2.1 醋酸菌的活化及扩大培养
  • 4.2.2 初始酒度对醋酸发酵影响的单因素试验
  • 4.2.3 发酵温度对醋酸发酵影响的单因素试验
  • 4.2.4 接种量对醋酸发酵影响的单因素试验
  • 4.2.5 醋酸发酵响应面试验设计
  • 4.3 结果与讨论
  • 4.3.1 初始酒精度对醋酸发酵的影响
  • 4.3.2 发酵温度对醋酸发酵的影响
  • 4.3.3 接种量对醋酸发酵的影响
  • 4.3.4 醋酸发酵响应面优化
  • 4.3.5 醋酸发酵动态曲线
  • 4.4 本章小结
  • 5 黑木耳苹果醋感官评价及产品质量指标
  • 5.1 实验材料
  • 5.1.1 主要原料
  • 5.1.2 试剂
  • 5.1.3 仪器与设备
  • 5.2 实验方法
  • 5.2.1 黑木耳苹果醋添加量的影响实验
  • 5.2.2 浓缩苹果汁添加量的影响实验
  • 5.2.3 黑木耳苹果醋口味调配正交试验
  • 5.3 结果与讨论
  • 5.3.1 黑木耳苹果醋添加量范围的确定
  • 5.3.2 浓缩苹果汁添加量范围的确定
  • 5.3.3 黑木耳苹果醋口味调配正交试验结果分析
  • 5.4 黑木耳苹果醋的质量指标
  • 5.4.1 感官指标
  • 5.4.2 理化指标
  • 5.4.3 微生物指标
  • 5.5 本章小结
  • 6 研究结论与展望
  • 6.1 研究结论
  • 6.2 展望
  • 参考文献
  • 致谢
  • 个人简历
  • 发表的学术论文及研究成果

    • 相关论文文献

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