3,5-二硝基水杨酸法测定椰子纳塔发酵液中总糖含量研究

建立了椰子纳塔发酵液中总糖含量的测定方法。探索了吸收光谱、显色剂用量、显色时间、HCl浓度等测试条件。结果表明,波长550 nm处溶液的吸光度与葡萄糖含量有良好的线性关系,线性范围为0.2～11.0 mg/mL,R=0.9994;最佳显色剂量为2 mL,最佳显色时间为2 min,最佳水解总糖的HCl浓度为3 mol/L,样品平均回收率为100.08%(RSD=1.38%,n=5)。说明该方法重复性好,可作为常规分析方法使用。

椰果研究与利用现状及进展

椰果(Nata de Coco)是以椰子汁为主要原料,经由醋酸杆菌(Acetobacter)进行生物培养、发酵而成的一种具有独特凝胶结构的细菌纤维素。本文综述了生产过程中影响椰果产率的因素及椰果的物理化学特性、加工特性和功能特性,并提出该产品今后的发展方向。

椰纤果生产中椰子水自然发酵过程成分及微生物群落变化

为了解椰子水自然发酵过程中所发生的变化,跟踪研究椰子水自然发酵8 d过程中其主要理化成分及微生物数量和群落的变化。结果显示,可溶性固形物和还原糖变化主要出现在发酵前3 d,这期间p H也急剧下降,然后稳定在p H3.8左右;总酸含量在第2天达到第一个高峰,随后先下降,后上升;在观察结束时体系中的乳酸和乙酸含量分别为1.54 g/L和0.28 g/L;发酵初期,各种微生物迅速増殖,也在前3 d达到最大值,而后真菌数量逐渐减少,细菌数量始终维持在较高水平。在细菌体系中检测到了乳酸菌、醋酸菌、肠菌群、芽孢杆菌,其中乳酸菌和醋酸菌数量最多,且对成分变化有较大影响,而肠菌群和芽孢杆菌的存在也使得自然发酵椰子水存在一定安全隐患。本试验对于进一步了解自然发酵椰子水的菌相,并探寻其促进生产椰纤果的原因提供了理论依据,同时也为海南椰纤果行业走向安全、稳定、高产的生产模式奠定了良好基础。

椰子水的发酵预处理对细菌纤维素合成促进作用研究

研究了在实验室和工厂环境将椰子水进行自然发酵(FCW)预处理后再灭菌,用于细菌纤维素(BC)生产。结果显示,无论是本地产还是进口原料产的椰子水,无论在实验室还是工厂环境进行自然发酵,其BC产量均显著高于未经发酵处理的新鲜椰子水(NCW)。对FCW进行离心除去菌体,发现发酵上清液合成BC的产量与未经离心的FCW无显著差异,初步说明是发酵椰子水的代谢产物起到促进BC合成的作用。通过液相色谱分析比较BC发酵过程中有机酸的变化,发现FCW中乙酸、乳酸、琥珀酸可能对BC合成的贡献较大。将这3种有机酸添加至NCW中进行产BC的验证试验,发现添加0.3%乙酸和0.3%乳酸的BC产量分别达4.12、4.07 g/L,与对照(0.88 g/L)相比促进作用极显著。

压缩椰纤果浓缩椰奶的工艺研究

研究了一种椰奶浓缩的新方法,即采用压缩的椰纤果浓缩椰奶。通过试验研究出其适宜的浓缩工艺条件为:椰纤果规格1.5cm×1.5cm×1.5cm,椰纤果压缩比为0.3,压缩椰纤果与椰奶的用量为1:3(W/W),在25～30℃慢速搅拌的情况下浓缩30min,浓缩效率最高。在此条件下,初始干物质含量为39.0%的椰奶,经浓缩后干物质含量可达到72.8%,脂肪含量为66.9%,浓缩椰奶回收率为84.0%。此方法可以用于乳化后的椰奶浓缩,且效果更好。

响应面分析法优化干椰纤果制备工艺

通过单因素及响应面试验探讨羧甲基纤维素钠(CMC)真空渗透条件和热风干燥条件对椰纤果的复水性、复水后的质构等的影响。结果表明:采用CMC真空渗透处理可以改善干椰纤果的复水比、复水后的硬度和弹性。影响干椰纤果复水性质的因素主要是CMC质量分数、固液比、干燥温度、真空渗透时间,干椰纤果制备的最佳工艺条件为:CMC质量分数0.90%、固液比1:2、真空渗透时间4.5h、干燥温度60℃。

超声波促进高纤椰果发酵的研究

为了提高高纤椰果发酵产量,在浅层静态发酵过程中尝试加载超声波,研究了超声波处理条件对高纤椰果发酵的影响。结果表明,适宜的超声波处理条件对高纤椰果发酵有促进作用,利用超声波(400 W,28 kHz)从发酵48h开始进行处理,每次处理时间为180 s,每隔1.5 h处理1次,发酵240 h,纤维素干重可达到1.88 g,比空白实验提高了20.5%。

木醋杆菌利用酵母发酵滤液产高纤椰果的研究

利用酵母与醋酸菌的共生关系,以酵母发酵滤液为培养基进行木醋杆菌的高纤椰果发酵,对影响因素进行了初步研究。结果表明,主要影响因素是酵母发酵液的乙醇浓度与滤液培养基的初始pH值,当酵母发酵14 h、乙醇浓度为2.0%(vol)时,发酵滤液可作为木醋杆菌的适宜发酵培养基,适宜的初始pH值为6.0,此时高纤椰果产量达到最高,干纤维素产出水平可达17.48 g/L,比参照培养基初始pH4.5时的产出水平提高了37.3%。因此,酵母发酵滤液培养基对高纤椰果发酵产量的提高具有促进作用。

椰果发酵技术及食品中应用

发酵技术生产的椰果,即微生物纤维素,是纤维素在自然界存在的一种形式,很久以前就用于食品制造。椰果的原料天然、生物合成过程温和、最终产物绿色,具有高持水量、高湿态,柔韧性、高原位反应活性等优异性能。在综述30多年来世界上微生物纤维素发酵制备技术的基础上,提出我国椰果发酵产业今后的发展方向。

纳塔生产中污染真菌的分离与控制

纳塔生产中真菌污染现象最普遍、危害最严重.从纳塔工厂的受污染发酵液、原料椰子水及环境中分离到58株酵母、17株霉菌.研究显示,产膜醭酵母,如假丝酵母(Candida spp.)、毕赤酵母(Pichia spp.)是引起污染的主要真菌,它们主要来源于大量带菌的原料椰子水,由于椰子水的不恰当处理而散布到环境中.向发酵液中添加2～3g/L脱氢醋酸钠或1.5～2g/L尼泊金丁酯,可以较好地抑制产膜醭酵母而不影响木醋杆菌的生长和纳塔的合成.

振荡发酵生产球形细菌纤维素

采用振荡发酵生产球粒形细菌纤维素,以提供外观和口感新颖独特的纤维素产品。结果表明:培养基的碳源浓度、椰子水添加量、装瓶量、振荡速度等对纤维素颗粒的形状、产量影响较大。最佳发酵工艺为:15g/L蔗糖,(NH4)2SO43g/L,KH2PO43g/L,MgSO4·7H2O0.2g/L,酵母粉0.5g/L,20%(v/v)椰子水,20%(v/v)菠萝汁,500mL三角瓶装200mL发酵液(液高3.4cm),初始pH4.5,150r/min,30℃振荡培养10d。在此条件下,可得到粒形均匀(Φ0.8～1.0cm)、产量较高(3.15g/L)的球形细菌纤维素。这种新型纤维素球粒能满足食品工业和消费者多元化的需求。

椰子发酵食品“椰果”卫生安全性研究

目的为研究椰子发酵食品“椰果”的卫生安全性。方法选择12家不同规模的椰果生产企业,对生产原料、工艺、厂房设施、质量管理和产品卫生进行卫生学调查、采样检测,并对生产用菌进行鉴定和毒理学试验。结果菌种毒力试验和急性毒性试验(LD50)显示为无毒物;多数企业未建立卫生管理制度,卫生设施不完善;采集54份椰果样品做卫生学检测,铅、砷等重金属元素、硝酸盐、亚硝酸盐污染水平较低,铬含量相对较高,未发现黄曲霉毒素B1和致病菌的污染;18份椰果样品中有15份残留过氧化氢。结论应进一步对椰果产品及其发酵菌种进行安全性评价,制定产品卫生标准和生产卫生规范,以保证食品卫生安全。

椰果地方卫生标准研究

目的制定椰子发酵产品椰果的地方卫生标准。方法对12家椰果企业进行了卫生学调查,采集68份样品对20项指标进行检测,并对生产菌种进行生物学鉴定和毒力试验。结果生产菌种为木醋杆菌,属非产毒菌；根据检测分析结果,并参考我国相关污染物限量卫生标准,确定铅、总砷、铬、亚硝酸盐、过氧化氢残留量、菌落总数、大肠茵群、霉菌、酵母、致病菌和感官11项卫生指标,制定了椰果地方卫生标准。结论椰果卫生标准可作为卫生安全检测和评价的依据。

不同培养基的酵母发酵液对细菌纤维素产量的影响

为了提高细菌纤维素(BC)产量,研究4种酵母菌在NCW、PDB、YPD和BS等4种不同培养基中的发酵液对Gluconacetobacter europaeus Y9 BC产量的影响,并与新鲜椰子水和自然发酵椰子水发酵生产BC的产量进行对比。结果表明:在YPD培养基制成的4种酵母菌发酵液中BC产量都是最高的,其中活性干酵母贝酵母、面包酵母和自行分离筛选的野生酵母威克克鲁维酵母、热带假丝酵母生产的BC产量分别为6.91、5.53、6.15、4.67 g/L,都显著高于以新鲜椰子水发酵合成的BC产量,贝酵母和威克克鲁维酵母在不同培养基中对BC产量影响不同,可能高于或者是接近自然发酵椰子水中的BC产量。推测酵母菌发酵液促进BC合成的原因不仅由于产生了合适浓度的乙醇,应该还与酵母菌产生了其他代谢产物,并且提供了良好的缓冲能力等有关。另一方面,筛自自然发酵椰子水的、野生的威克克鲁维酵母在任何培养基中培养后BC产量都较高,推测该菌株可能是新鲜椰子水经自然发酵后能使BC产量大幅度提高的重要贡献菌种之一。

两种细菌纤维素功能理化性质的比较研究

以竹笋和椰果细菌纤维素为原料,系统地研究了两种细菌纤维素的功能理化性质,结果表明:随着温度的升高竹笋细菌纤维素和椰果细菌纤维素持水力增加,持油力减少,最大持水力分别达到17.85g/g和15.33g/g,最大持油力分别达到10.14g/g和9.23g/g;两种细菌纤维素的平均膨胀力分别为9.63m L/g和4.91m L/g,平均阳离子交换能力分别为0.26mmol/g和0.067mmol/g;随着p H的升高,竹笋细菌纤维素和椰果细菌纤维素对亚硝酸根离子和胆固醇的吸附能力降低,p H为2时其亚硝酸根吸附量分别为7.78μmol/g和6.08μmol/g,胆固醇吸附量分别为6.88mg/g和5.33mg/g,p H为7时亚硝酸根吸附量分别为4.82μmol/g和4.25μmol/g,胆固醇吸附量分别为2.08mg/g和3.56mg/g。

保健大豆冰淇淋的研制

研究了以大豆为主要原料,添加山药及椰果制成冰淇淋的配方和工艺。这种冰淇淋是一种风味独特、品质优良、老少皆宜,集多功能于一体的新型保健食品。

影响椰果酸奶质量的因素

本文主要研究开发新型酸奶—椰果酸奶。通过对椰果酸奶生产过程中影响酸奶品质的各个因素,包括菌种的选用、物料配比、加糖量、果肉添加量、搅拌和均质的研究,应用模糊数学和加权平均法从口感、组织状态、凝乳状态和香味等方面评价酸奶的感观质量,从而确定椰果酸奶的最佳配方和生产工艺。结果表明,制作椰果酸奶时,料液比为1∶7～1∶9,添加7%的白糖,10%的椰果;杀菌前选择合适的温度和压力对原料乳进行均质,边搅拌边杀菌。

不同培养基对纳塔形成影响的研究探讨

以椰子水发酵产生纳塔的生产菌株作为试验菌株,在果汁、果皮汁、黄豆浸汁等及其与椰子水的混合液等培养基中进行替代椰子水生产纳塔试验,并对收获的纳塔做物理性状的比较和成分分析.结果表明:在不同的替代椰子水培养液中均有纳塔形成,其中以西瓜皮汁、椰子水+黄豆浸汁(4∶1)和椰子水+菠萝皮汁(4∶1)为佳,所生产的纳塔外观和品质均符合纳塔食品的加工要求.

椰纤果产生菌株分离鉴定和小型菌种库的建立

从海南省内外的椰纤果生产企业代表性的布点采样、分离以及交换等方式共获得145株细菌纤维素产生菌,对其中93株采用持家基因、16Sr DNA基因等序列分析结合形态特征进行鉴定,引入近缘的7株不同种的模式菌株作为参照。结果显示,这些菌株被鉴定为驹形氏杆菌属(Komagataeibacter),其中79株分别鉴定为3个已知种:K.nataicola、K.europaeus、K.hansenii,另14株为未知种。采用持家基因dna K、rpo B和gro EL对14株未知菌进行鉴定,发现它们两两序列相似度均大于种间差异的临界值99.0%、98.8%和99.2%,推测该14株菌可能为驹形氏杆菌属的同一个新种。实验室目前的细菌纤维素产生菌包含模式种在内至少有9个已知种、还有至少1个疑似新种。小型菌种库还在持续建设中,这为保护我国椰纤果生产的菌种资源、优良菌株的遗传选育、椰纤果发酵生产的技术升级以及细菌纤维素的相关理论研究等奠定了基础。

椰子纳塔培养液的抗氧化活性

以新鲜和发酵后椰子纳塔培养液提取物为试验材料,在测定提取物总酚含量的基础上(总酚含量新鲜纳塔培养液提取物1.86mg/mL±0.01mg/mL,发酵纳塔培养液提取物1.36mg/mL±0.01mg/mL),研究了2种培养液提取物对脂质过氧化的抑制作用、DPPH自由基和羟基自由基的清除作用、Fe2+的络合能力以及Fe3+的还原能力,同时以BHT、没食子酸为对照。结果表明,2种培养液提取物均具有明显的抗氧化性。新鲜培养液对脂质过氧化的抑制作用、DPPH自由基和羟基自由基清除作用、Fe2+络合能力、Fe3+的还原能力均高于发酵后培养液提取物的其作用。