桑葚櫻桃酵素發(fā)酵動(dòng)力學(xué)及其揮發(fā)性成分研究.pdf

1、酵素近年來(lái)大量從日本、韓國(guó)、臺(tái)灣等國(guó)家和地區(qū)進(jìn)入中國(guó)大陸，加之其不菲的價(jià)格和具有的保健作用，使得人們對(duì)釀造酵素產(chǎn)生了極大的興趣，不論在城市和鄉(xiāng)村的人們都開始釀造酵素。但釀造的酵素質(zhì)量不一致，口感也參差不齊，有的酒味很大、有的醋味很強(qiáng)、有的具有泡菜味、有的具有原水果單一或復(fù)合果香味。為了指導(dǎo)人們?cè)谧匀话l(fā)酵條件下，利用白砂糖釀造出具有原水果風(fēng)味的酵素，本論文利用水果表面微生物、不進(jìn)行溫度控制、只是進(jìn)行攪拌操作開展酵素的釀造研究。
　　

2、本論文以煙臺(tái)獨(dú)具特色的桑葚品種“臺(tái)灣一號(hào)”、“紅果一號(hào)”、櫻桃品種“紅燈”三種水果為原料，每種原料加入不同濃度梯度白砂糖（40％、50%、60%、70%），進(jìn)行自然發(fā)酵，每個(gè)糖濃度三次重復(fù)，總計(jì)12組樣品，36次實(shí)驗(yàn)。在發(fā)酵過(guò)程中對(duì)其還原糖、可滴定酸、酵母數(shù)等理化指標(biāo)進(jìn)行10個(gè)月的跟蹤檢測(cè)，根據(jù)發(fā)酵動(dòng)力學(xué)原理模擬動(dòng)力學(xué)模型，并對(duì)12組樣品通過(guò)高效液相色譜（HPLC）分析樣品中葡萄糖、果糖、蔗糖含量，通過(guò)頂空固相微萃?。?HS-SPME）

3、和氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)（GC-MS）進(jìn)行揮發(fā)性物質(zhì)的定性與定量。
　　本論文主要研究結(jié)果如下：
　　1.酵素感官評(píng)價(jià)：通過(guò)10個(gè)月的自然發(fā)酵，40%、50%糖濃度釀造的酵素樣品明顯呈現(xiàn)液體狀態(tài)；60%糖濃度樣品具有流動(dòng)性，比較黏稠；70%糖濃度樣品為半固體狀態(tài)，幾乎不能流動(dòng)。品嘗后發(fā)現(xiàn)，所有酵素樣品中都含有很明顯的原料果香，其中40%糖濃度樣品稍有酒味，50%糖濃度樣品無(wú)明顯酒味，60%、70%糖濃度樣品不含酒味；但60%

4、、70%糖濃度櫻桃樣品有苦味。
　　2.酵素在10個(gè)月的發(fā)酵過(guò)程中相關(guān)理化指標(biāo)變化規(guī)律：通過(guò)對(duì)發(fā)酵過(guò)程中相關(guān)理化指標(biāo)（酵母數(shù)、還原糖、可滴定酸）測(cè)定發(fā)現(xiàn)，12組樣品之間指標(biāo)變化趨勢(shì)基本相似，酵母數(shù)量和可滴定酸含量均是緩慢增加后趨于平穩(wěn)，而糖含量是緩慢降低后趨于穩(wěn)定；但不同糖濃度樣品最終結(jié)果相差較大，相同糖濃度不同原料樣品之間結(jié)果相似，40%糖濃度樣品最終酸濃度均在20 g/kg左右，而70%糖濃度樣品最終酸濃度均在3 g/kg左右

5、。
　　3.酵素的發(fā)酵動(dòng)力學(xué)研究：依據(jù)Logistic酵母菌生長(zhǎng)模型，對(duì)發(fā)酵過(guò)程中酵母數(shù)量進(jìn)行模型擬合，得到12組樣品的酵母數(shù)量變化曲線，擬合出各自的酵母菌動(dòng)力學(xué)生長(zhǎng)模型，其中擬合度最好的是糖濃度為40%的櫻桃“紅燈”樣品，R2=0.99667， 擬合度最差的為60%的櫻桃“紅燈”樣品，R2=0.97568。
　　4.酵素中糖的組成分析：通過(guò)HPLC分析12組樣品中葡萄糖、果糖、蔗糖含量。發(fā)酵初期加入砂糖，發(fā)酵結(jié)束

6、后未檢測(cè)到蔗糖，即發(fā)酵過(guò)程中蔗糖全部轉(zhuǎn)化為葡萄糖和果糖。
　　5.酵素主要揮發(fā)性成分研究：HS-SPME和GC-MS聯(lián)用進(jìn)行分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)12組樣品中共檢測(cè)到37種揮發(fā)性成分，40%、50%、60%、70%糖濃度樣品分別檢測(cè)有33、34、31、16種揮發(fā)性成分。不同樣品中揮發(fā)性成分含量存在差異，12組樣品中40%糖濃度的桑葚“臺(tái)灣一號(hào)”樣品揮發(fā)性成分含量最高，濃度為23409.35 mg/L；其次為40%糖濃度櫻桃“紅燈”樣品，濃