西番莲果皮不溶性膳食纤维对金属离子的吸附特性

以西番莲果皮为原料,制备西番莲不溶性膳食纤维(passion peel insoluble dietary fiber,PIDF),研究PIDF对金属离子的吸附特性。模拟肠胃环境,以PIDF为吸附剂,以Cu^(2+)、Pb^(2+)和Cd^(2+)为吸附质,研究PIDF量、反应时间和金属离子浓度对吸附过程的影响,并分析吸附等温线和动力学特征。结果表明,模拟肠胃环境中,PIDF对Cu^(2+)、Pb^(2+)和Cd^(2+)的吸附均在30 min后达到平衡。肠环境的平衡吸附量分别为8.751、9.106、10.778 mg/g,平衡吸附率分别为40.822%、44.845%、55.814%;胃环境的平衡吸附量分别为4.852、5.014、1.846 mg/g,平衡吸附率分别为24.201%、24.807%、9.273%。随着金属离子浓度增加,PIDF对金属离子的吸附量增大,吸附率减小;随着PIDF含量增大,吸附量减小,吸附率增大。吸附等温线和动力学分析表明,PIDF对金属离子的吸附是多分子层吸附;吸附行为符合准二级动力学模型(R^(2)>0.99),吸附速率受液膜扩散和内扩散控制,且后者是主要控速步骤。

紫薯花色苷提取及稳定性研究

为研究紫薯花色苷提取方法及其稳定性,以紫薯为原料,吸光值或提取量为考察指标,在单因素试验的基础上,通过正交试验优化紫薯花色苷的提取工艺,并对花色苷稳定性进行了研究。结果表明,紫薯花色苷提取最佳工艺条件为:酸醇比1∶2(V/V),提取温度70℃,提取时间12 min,料液比1∶2(g/mL),此条件下花色苷吸光值为3.026。稳定性研究表明:花色苷对光敏感,在温度50℃以下和p H<6的酸性条件下较稳定,耐还原能力比耐氧化能力强,大多数食品添加剂和金属离子Na^+、K^+、Ca^2+对花色苷溶液的稳定性影响不明显,但Fe^3+、Zn^2+对花色苷稳定性的影响较大。研究结果可为紫薯花色苷的提取和应用提供参考。

油茶壳水热炭基活性炭的制备与表征

废弃油茶壳采用水热炭化-KOH活化法制备活性炭。通过单因素和响应面实验,优化的最佳工艺条件为:碱炭比2.43∶1,活化温度816℃,活化时间122 min,此时碘吸附值为2695.71 mg/g,质量产率为30.40%。利用元素分析、工业分析、Boehm滴定、FTIR、SEM、BET分析活性炭特性。结果表明,活性炭C含量高,脱水、脱羧、脱甲基反应剧烈,但仍保留少量含氧官能团。SEM可见水热炭有微炭球生产,活性炭产生大量孔隙,比表面积较小,为20.59 m^(2)/g;活性炭以微孔为主,比表面积为1573.65 m^(2)/g,微孔占比80.55%;平均孔径为1.30 nm,总孔容为1.02 m^(3)/g,微孔占总孔容的58.63%。

无籽刺梨干燥特性及动力学模型

为制备无籽刺梨果干,采用热风干燥和真空干燥研究不同温度(50、60、70、80℃)对无籽刺梨干燥特性的影响,并建立动力学模型。采用Page、Newton、Midilli et al、Logarithmic、Wang and Singh、Modified Page、Henderson and Pabis、Two-term、Parabolic 9种干燥模型对2种干燥过程进行模型拟合,构建干燥动力学模型。结果表明:温度越高,干燥速率越大,水分有效扩散系数越大,热风干燥和真空干燥的活化能分别为35.534、17.187 kJ/mol。Modified Page模型适用于无籽刺梨热风干燥过程,模型的R2、χ^2和SSE分别为0.99670、0.0003925、0.00588;Logarithmic模型适用于无籽刺梨的真空干燥,模型的R2、χ^2和SSE分别为0.99538、0.000576和0.008065。研究结果可为无籽刺梨的热风干燥和真空干燥提供参考。

3株乳酸菌对无籽刺梨汁的发酵性能研究

为开发无籽刺梨乳酸饮料发酵剂,以无籽刺梨汁为发酵基质,比较了戊糖乳杆菌、植物乳杆菌和嗜热链球菌在无籽刺梨汁中的发酵性能,并对2株发酵性能优良的乳酸菌进行复配,探究最优复配比例。结果表明:戊糖乳杆菌和植物乳杆菌的产酸能力和耐酸性强于嗜热链球菌。耐温性试验中,3株菌株在27~37℃生长良好;产酸能力试验中,戊糖乳杆菌、植物乳杆菌和嗜热链球菌发酵汁的总酸含量分别为7.032、7.859、4.583 g/L,pH值分别为4.36、4.33、4.92;耐酸性试验中,3株菌株最大OD_(600)分别为0.274、0.328、0.173。复配结果表明:戊糖乳杆菌:植物乳杆菌为8:2的发酵汁感官评分为84.28分,显著高于其他配比(P<0.05);游离氨基酸含量为7.77 mg/100 mL,保留率较高;OD_(600)为0.345,菌株生长良好;总酸含量为8.94 g/L,pH值为4.50,还原糖利用率为17.67%,均与其他配比无显著差异(P>0.05)。综上,无籽刺梨乳酸发酵饮料的最优复配比例为戊糖乳杆菌:植物乳杆菌=8:2。