多菌混合发酵豆豉后发酵工艺优化及品质分析

为探究多菌混合发酵豆豉的发酵工艺和品质,该研究以大豆为原料,枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、卡利比克迈耶氏酵母(Meyerozyma caribbica)、溜曲霉(Aspergillus tamarii)为菌种制备豆豉,通过单因素试验结合响应面试验优化多菌混合发酵豆豉后发酵工艺条件,并对其后发酵过程中的理化、微生物指标及酶活力进行分析。结果表明,最优豆豉后发酵工艺条件为食盐添加量7%,发酵温度33℃,发酵时间8 d。在该优化条件下,豆豉感官评分为86.33分。后发酵完成时,豆豉水分含量、还原糖、总糖、总酸、总游离氨基酸、氨基酸态氮含量、颜色参数L^(*)值、a^(*)值、b^(*)值分别为23.76%、2.13 g/100 g、5.40 g/100 g、0.22 g/100 g、0.319 g/100 g、0.77 g/100 g、65.03、6.10、19.83;细菌、酵母菌、霉菌、乳酸菌活菌数对数值分别为3.13、0.97、3.44、2.12;蛋白酶与淀粉酶活力分别为322 U/100 g、13 U/100 g。

含不同粗粮粉面包的营养、质构特性、风味化合物

以小麦粉为主要原料,分别添加一定量马铃薯全粉、荞麦粉、薏苡粉、燕麦粉制作粗粮面包,以氨基酸组成、质构、色泽、风味为评价指标,分析粗粮面包营养特性(主要是游离氨基酸含量)、质构特性、色泽变化和挥发性风味化合物的特征,同时以普通面粉面包为对照。结果表明:从质构特性来看,粗粮粉添加量不应超过12%;除薏苡组外,其余组的氨基酸综合评分均高于对照组;粗粮组面包风味较对照组浓郁,风味物质的总量和种类均高于对照组;添加粗粮粉制作的面包会产生一些特别的风味物质,如壬醇、3-甲基十五烷、十八烷、植烷、3-甲基丁酸、2,6-二甲基吡嗪等。因此,添加适量的粗粮粉既能丰富面包的营养,又能产生浓郁的风味物质,而对面包色泽影响不大。

黔东南地区传统发酵白酸汤中乳酸菌的益生特性及应用

目的研究酸汤来源的乳酸菌的生物学特性及安全性。方法以发酵白酸汤为实验原料,通过耐酸耐胆盐实验、评价菌株的疏水性、自凝聚能力和药敏实验,筛选出具有益生特性的乳酸菌,并将其接种于白酸汤中,测定其产酸能力及活菌数。结果鉴定出4株为副干酪乳杆菌,2株为植物乳杆菌,其中副干酪乳杆菌1-6和植物乳杆菌ST-10对二甲苯、氯仿的疏水性均大于60%,放置24 h的自凝聚率较其他菌株都较优;不同菌株对抗生素表现出的敏感性、耐药性不相同。副干酪乳杆菌1-6作为发酵剂添加后对白酸汤pH值、总酸度均无显著影响(P>0.05),但是活菌数与传统老酸汤发酵效果接近。结论副干酪乳杆菌1-6是一株性能优良的益生乳酸菌,为后续白酸汤发酵益生菌的开发奠定了基础。

不同品种竹笋营养品质分析与综合评价

为探究方竹笋、马蹄笋、大头笋、麻竹笋、甜笋的主要营养成分含量差异,对其基本成分、氨基酸及矿物质含量进行分析。利用电感耦合等离子体质谱仪测定矿物质含量,采用氨基酸分析仪测定游离氨基酸含量,进行氨基酸比值分析及主成分综合评价。结果表明:方竹笋的蛋白质含量(3.73 g/100 g)、K含量(4031.52 mg/kg)、Ca含量(276.82 mg/kg)、马蹄笋的粗纤维含量(1.59 g/100 g)显著高于其他四个品种。矿物质元素分析中,甜竹笋Mg、Fe、Mn含量较其他竹笋高,分别为153.16 mg/kg、5.57 mg/kg、17.46 mg/kg,大头笋和甜笋含有少量的Se,有害元素Cr、Pb、Hg含量均在允许国家允许范围内,因此,方竹笋可作为补充蛋白质和K、Ca元素的来源,马蹄笋可被看作是高富含膳食纤维的食物,甜竹笋可作为补充Fe元素的来源,大头笋和甜笋可作为富硒蔬菜。通过必需氨基酸与氨基酸总量比值(essential amino acid/total amino acid,EAA/TAA)和必需氨基酸与非必需氨基酸比值(essential amino acid/nonessential amino acid,EAA/NEAA)分析,方竹笋的EAA/TAA和EAA/NEAA分别达到0.44和0.79,达到了FAO/WHO参考模式中要求的0.40和0.60标准。通过主成分(principal component,PCA)分析,对5个品种竹笋的氨基酸进行聚类分析,大头笋和马蹄笋聚为一类,其他3个竹笋品种各聚为一类。通过对竹笋的营养成分分析,可为竹笋的深加工提供理论支持。

高效液相色谱法测定彩色马铃薯中维生素C含量

建立高效液相色谱法快速测定彩色马铃薯黑美人、红宝石中维生素C含量的方法。样品采用2%草酸提取,利用高效液相色谱技术,以0.05 mol/L,pH2.5的磷酸-甲醇(90∶10)缓冲液为流动相,通过C_(18)色谱柱分离,采用紫外检测器,在245 nm波长下测定维生素C的吸光值,将吸光值与标准品进行比较,保留时间可以对其进行定性,以峰面积进行定量。结果表明,方法的线性范围0.02 g/L^0.1 g/L,检出限为0.002 g/L,线性回归方程为yb=5 622 000x+69 538,相关系数为0.999 9。通过回收实验,黑美人与红宝石马铃薯V_C测定回收率分别为97.61%~99.81%,97.28%~99.82%,相对标准偏差分别为0.90%、1.02%。用高效液相色谱法、紫外分光光度法、碘滴定法分别测定黑美人中V_C含量分别为(21.27±0.19)、(19.92±0.13)、(23.31±0.11)mg/100 g,红宝石中V_C含量分别为(18.28±0.19)、(17.68±0.14)、(21.76±0.09)mg/100 g。与甘肃省农业科学院农业测试中心检测结果相比较(黑美人21.73 mg/100 g;红宝石18.74 mg/100 g),表明高效液相色谱法获得结果更准确可靠。本研究所建立的高效液相色谱法可快速、灵敏、准确、稳定的对彩色马铃薯中的维生素C进行测定,同时适用于其它同类果蔬(草莓、刺梨、青菜等)中V_C含量的测定。

响应面法优化马铃薯素食肠加工

以马铃薯为原料,制备马铃薯素食肠。通过控制薯泥和薯粉比例、马铃薯素食肠蒸制时间、辅料添加量进行实验,以感官评分为评价指标,在单因素实验的基础上,通过响应面实验优化马铃薯素食肠配方。实验结果显示:马铃薯素食肠较优蒸制时间为25 min,最佳配方为:马铃薯(薯泥∶薯粉=4∶1),大豆分离蛋白添加量3%,玉米淀粉添加量12%,木薯醋酸酯淀粉添加量5%,鸡蛋添加量6%,其中鸡蛋(p<0.01)、大豆分离蛋白(p<0.01)、木薯醋酸酯淀粉添加量(p<0.05)对马铃薯素食肠感官品质具有显著影响,由回归方程预测在此条件下感官评分的理论值为(42.0±0.3)分,生产验证得到感官评分为41.3分。验证实验显示,在该工艺条件下制得的马铃薯素食肠口感较好,食用方便,可以作为工业化生产的基本加工条件。

不同部位苦荞粉中3种黄酮类成分含量的比较

采用高效液相色谱法(high performance liquid chromatography,简称HPLC)同时测定不同来源的苦荞粉中芸香苷、槲皮素和山奈酚3种成分含量,并比较其差异。应用Agilent ZORBAX Extend-C18(5μm,4.6 mm×250 mm)柱,流动相为甲醇-0.1%乙酸溶液,梯度洗脱,检测波长为365 nm,流速为1.0 m L/min,柱温为35℃,进样量为20μL。结果表明,在不同来源的苦荞粉中,3种黄酮类成分含量差异较大。以苦荞芽苗菜制作的苦荞粉,芸香苷、槲皮素的含量明显高于以荞麦叶、籽粒制作的苦荞粉,而山奈酚含量则以籽粒粉中的最高。由结果可知,高效液相色谱法由于可节约时间和成本,且结果准确可靠,可用于苦荞粉的质量控制;用芽苗菜制作的苦荞粉中芸香苷含量最高,更适宜用来开发以苦荞粉为基础的各类食品。

复配麦芽糊精及β-环糊精对喷雾干燥甘薯全粉品质的影响

为提高喷雾干燥所制备出甘薯全粉的品质,本研究探讨了麦芽糊精及β-环糊精作为助干剂对产品品质的影响。通过比对麦芽糊精及β-环糊精单独及复配使用后,甘薯全粉的出粉率、营养组分及特性(色泽、粒度、流动性、水合特性、抗氧化成分以及抗氧化力)变化,得出甘薯全粉喷雾干燥的最优助干剂配方。结果表明,采用最优复合组合的添加比例为20 g/100 g麦芽糊精+4 g/100 gβ-环糊精。所得产品的出粉率最高可达到61.14%,花色苷、类黄酮及总酚的保留率分别可达到69.24%、68.12%以及60.42%。本文借助喷雾干燥助干剂制备甘薯全粉,进一步为产品提升提供了技术参考。

马尾松松粉主要营养成分及微量元素株间差异性分析

为了解贵州马尾松松花粉不同单株的质量差异,本文通过分析同一地区不同单株马尾松松花粉的营养成分含量和微量元素,初步确定贵州同一种植地区马尾松松花粉株间的差异性,并以该地区变异单株红松粉作为参照。结果表明:马尾松松花粉株间主要营养成分有一定差异性,但灰分、蛋白质等指标均符合松花粉全国行业标准;在微量元素方面,松花粉Mn元素含量最高,且与其他5种元素差异显著;研究还表明红粉变异单株具有疏解Mn、K,聚集Cu元素谱征。该研究结果可以初步断定,不同单株马尾松松粉营养成分和微量元素具有一定限度的差异性。

云南木姜子醇提物抑菌活性及其稳定性研究

测定5种不同浓度(0%、55%、75%、95%、100%)乙醇云南木姜子醇提物(Ethanol Extract of Yunnan Litsea cubeba,EELC)对两种致病菌的抑菌效应,筛选出抑菌活性最强的醇提取物,并研究其稳定性。采用KB纸片法测定不同浓度乙醇EELC对E.coil、S.aureus的抑菌圈直径,并采用TTC(2,3,5-三苯基氯化四氮唑)法测定其MIC,筛选出最佳抑菌活性EELC,进一步研究其温度、热处理时间、酸碱度及紫外光照稳定性。结果表明:55%和75%EELC分别对S.aureus,E.coil抑制效果最好,其MIC分别为19和819μg/mL。在40℃下处理55%EELC时,OD_(600)为0.118抑菌活性最佳,且在此条件下处理1~5 h抑菌活性保持稳定;经30 W紫外光照射10~60 min抑菌活性无显著差异(P>0.05);在p H为4时,抑菌活性有所下降,pH为6~10时,抑菌活性保持稳定。在100℃处理75%EELC时,抑菌活性保持率达到92.88%,在此温度下加热1~5 h,抑菌活性无显著差异(P>0.05);在pH为4~8时,75%EELC抑菌活性显著下降(P<0.05),在pH为10时,抑菌活性有所上升;经紫外光照射10~60 min对其抑制效果无显著影响(P>0.05)。综上,55%EELC对S.aureus具有较高的稳定性以及较低的作用浓度,75%EELC对E.coil的抑制效果良好且稳定,为云南木姜子的综合利用与开发提供了理论依据。

苦荞芽苗茶饮料发酵前后营养、风味及抗氧化活性的变化

采用植物乳杆菌发酵苦荞芽苗茶饮料,通过对发酵前后苦荞芽苗茶饮料中芦丁、槲皮素、山奈酚-3-O-芸香糖苷、总黄酮、氨基酸、挥发性化合物、DPPH和ABTS自由基清除率等指标进行测定,研究发酵前后营养、风味及抗氧化活性的变化规律。结果表明,发酵后芦丁含量基本保持不变,槲皮素和山奈酚-3-O-芸香糖苷含量有稍许降低,总黄酮含量从(120.6±1.9)μg/mL微降至(114.6±1.7)μg/mL。苦荞芽苗饮料中包含6种必需氨基酸(EAA)和11种非必需氨基酸(NEAA),发酵后必需氨基酸/总氨基酸(EAA/TAA)为38.32%,EAA/NEAA为62.13%,显著高于发酵前。分离鉴定出8类54种挥发性物质,发酵前含有46种,发酵后含有43种,通过发酵,阈值较低的芳香性风味物质含量明显提升。发酵后DPPH和ABTS自由基清除率均升高,乳酸菌发酵可以提高苦荞芽苗茶饮料的抗氧化活性。

响应面法优化包装型马铃薯泥营养餐的加工工艺

以马铃薯泥为主要原材料,制做包装型马铃薯泥营养餐。以感官评分和菌落总数为指标,在单因素试验的基础上,采用响应面试验对包装型马铃薯泥营养餐的加工工艺进行优化。结果表明,包装型马铃薯泥营养餐的最佳加工工艺为:蒸煮时间10 min、灭菌温度117℃、灭菌时间8 min。在该工艺条件下制得的包装型马铃薯泥易于储藏、消费者接受程度高,菌落总数为2 CFU/g。

近红外光谱结合化学计量学技术快速测定面条中马铃薯全粉的含量

马铃薯干物质的主要成分为淀粉,将其与面粉混合后采用传统工艺制作成的马铃薯面条,使用化学检测方法很难测定马铃薯面条中马铃薯全粉的含量和面粉的含量。本研究旨在建立一种快速检测面条中马铃薯全粉含量的方法,为市场监督部门提供技术支撑。以不同马铃薯全粉含量的面条样品236份为实验材料,采集样品近红外漫反射光谱,结合化学计量学软件建立并优化预测模型。结果表明:近红外光谱图范围为9403.6～5446.2 cm-1时,采用最小-最大归一化预处理光谱,建立的预测模型稳定性强预测精度高,预测模型的外部验证决定系数(R2val)为0.9775、预测均方根误差(RMSEP)为1.28%,斜率为0.95,模型的相对分析误差(relative prediction deviation,RPD)为4.74。采用近红外漫反射光谱技术可以快速预测面条中马铃薯全粉的含量,可以为市场监督部门提供技术支持。

贵州腌鱼中微生物群落的多样性研究

采用高通量测序技术对发酵腌鱼进行微生物群落多样性分析(采样于贵州省黔东南州6个县)。结果表明,腌鱼的微生物群落呈复杂多样性,不同样品间丰度存在较大差异性,且取样至不同地方的腌鱼乳酸含量、蛋白质含量和脂肪含量等指标呈明显差异,其中剑河县的腌鱼pH最高,天柱县的腌鱼乳酸含量最高,为剑河县的28倍。通过对腌鱼的微生物群落结构分析发现,门水平上,腌鱼的优势细菌和真菌分别为厚壁菌门(Firmicutes)和子囊菌门(Ascomycota)。属水平上,剑河县、榕江县、天柱县、从江县腌鱼的优势细菌为乳酸菌(Lactobacillus),锦屏县和黎平县腌鱼的优势细菌为四联球菌(Tetragenococcus),剑河县、锦屏县、黎平县、榕江县、从江县腌鱼的优势真菌为接合酵母(Zygosaccharomyces),天柱县腌鱼的优势真菌为酿酒酵母(Kazachstania)。由群落Heatmap可知,剑河县、锦屏县、黎平县、榕江县腌鱼的细菌及真菌的优势菌属组成最为相似。基于典范分析方法(Canonical Correspondence Analysis,CCA)分析表明,细菌及真菌属水平上,对微生物群落影响最大的环境因子为乳酸。本研究可为贵州传统发酵腌鱼产业化发展提供了理论依据。

均匀试验结合模糊数学评价优化马铃薯泥营养餐的配方

以新鲜马铃薯为原材料,经过蒸煮、调配和炒制制成马铃薯营养餐。采用均匀试验设计并结合模糊数学感官评价,优化马铃薯泥营养餐的配方。对均匀试验结果进行二次多项式逐步回归处理分析,结果表明:回归方程决定系数R2为0.974 0、相关系数R为0.986 9、F值为31.27、p值为0.000 8、标准差S为1.86;回归方程拟合最大值为92.41分,最佳配方为马铃薯泥1.77 kg、卤牛肉0.11 kg、青豆0.10 kg、土豆淀粉0.02 kg、菜籽油39.60 mL和食盐1.90 g。按照最佳配方进行验证试验,结果表明,验证样品模糊数学感官评分为89.20分,与回归方程拟合值相比较,误差百分比为3.47%,回归方程拟合准确度高、最佳配方结果准确可靠。

小麦霉菌污染支持向量机判别模型的建立

为建立一种快速判别小麦霉菌污染的方法,该研究采用近红外光谱技术结合化学计量学方法,以126份小麦样品为研究对象,通过剔除异常样品、光谱降维和预处理,采用支持向量机分类(support vector machine classification,SVM)方法建立判别模型。结果表明:运用基于马氏距离的主成分分析方法剔除异常样品5个,将原始光谱数据进行降维处理得到8个主成分,能够代表原始样本的98.80%。输入变量的最佳预处理方式为标准正态变量变换,最佳核函数为linear,核函数参数C值为10,SVM判别模型的训练集判别正确率为100%,交叉验证判别正确率为98.89%。用未参与建立判别模型的外部验证集样品对SVM判别模型进行验证,结果表明:SVM判别模型对外部验证集样品的判别正确率为100%。该研究所建立的SVM判别模型可以用于小麦霉菌污染的快速检测。

基于近红外光谱技术快速检测稻谷水分含量

目的:建立一种无损、快速高效的稻谷水分含量检测方法。方法:研究收集了不同年份的稻谷样品161份,运用近红外光谱结合化学计量学方法,通过剔除异常光谱和光谱预处理,采用偏最小二乘法建立稻谷水分含量预测模型。结果:采用主成分分析结合马氏距离的方法剔除异常光谱样品15个,最佳的光谱预处理方式为消除常数偏移量。训练集建立的预测模型(R_(CAL)^(2))为0.9943,模型标准偏差(RMSEC)为0.21%,模型交叉验证决定系数(R_(CV)^(2))为0.9936,模型交叉验证标准偏差(RMSECV)为0.32%,表明预测模型交叉验证预测样品水分含量准确度高。用验证集样品检验预测模型,模型验证集验证决定系数R 2 VA L为0.9801,模型验证集验证标准偏差(RMSEP)值为0.36%,相对分析误差(RPD)值为7.14,表明预测模型对未知样品的预测准确度高。验证集样品实测值与预测值均值方程T检验结果P值(双侧)为0.879,验证集样品实测值与预测值之间差异不显著,表明预测模型的预测结果可信度高,验证集样品预测值与实测值的误差在±1%,且90%以上的验证集样品其预测值与实测值的误差都在±0.5%以内。结论:建立的稻谷水分预测模型可以实现收储稻谷的无损、快速、准确检测。

不脱水不添加防腐剂冷藏马铃薯泥产品的灭菌技术研究

以马铃薯泥产品为主要原料,以微生物为主要指标,以色差、脂肪氧化程度为次要指标,研究高温高压、微波、二次蒸煮灭菌方法对不脱水马铃薯泥产品贮藏时间的影响。结果表明,不脱水不添加防腐剂真空包装的薯泥在以上3种灭菌方式中,4℃冷藏条件下二次蒸煮灭菌效果较好。

亲水胶体对真空油炸马铃薯脆片品质的影响

本研究以马铃薯片为原料,将马铃薯片分别浸渍于不同浓度的海藻酸钠(SA)、羧甲基纤维素钠(CMC)、瓜尔豆胶(GU)涂膜液中,以马铃薯脆片水分含量、脂肪含量、硬度、色泽、感官品质为评价指标,并进一步通过扫描电镜研究涂膜处理对真空油炸马铃薯脆片品质的影响。结果表明:SA、CMC、GU均能显著提高马铃薯脆片水分含量(p <0.05),显著降低马铃薯脆片的脂肪含量(p <0.05),SA-1%、CMC-0.75%、GU-1%处理组脂肪含量分别降低了17.22%、40.04%、27.39%;与对照组相比,三种处理组降低了马铃薯脆片的硬度值,对L*、b*值大部分影响差异不显著(p> 0.05),亲水胶体处理组样品感官评价得分均较高,CMC-0.75%组得分最高(6.86分);扫描电镜结果表明,CMC能较好地保护马铃薯脆片的细胞结构遭受破坏,防止油脂进入脆片内部。CMC-0.75%处理组能降低马铃薯脆片脂肪含量,感官品质较好。

真空油炸马铃薯脆片预处理工艺优化

为优化马铃薯脆片的预处理工艺,采用单因素和响应面试验,以破碎力、含油量、L*值、感官评分、综合评分和电子鼻检测挥发性成分为指标,对实验数据进行主成分分析。结果表明:不同的预处理方式对马铃薯脆片的破碎力、感官评价和综合评分有显著影响(p<0.05)。主成分分析共提取5个主成分,前3个主成分总贡献率大于85%,说明提取3个主成分能够全面反映马铃薯脆片的品质信息,决定第1主成分的指标主要是感官评价和综合评分,决定第2主成分的是破碎力和含油量;决定第3主成分的是L*值和含油量。以主成分分析得到的规范化综合得分为响应值建立的二次多项式回归模型回归效果极显著(p<0.01,R^2=0.9604)。确定最佳工艺参数为漂烫温度91℃、漂烫时间4 min、切片厚度4 mm和冷冻时间3 h,在此条件得到规范化综合评分0.9572,与预测值(0.9453)相接近,表明以主成分分析得到的规范化综合评分为响应值建立的回归模型具有良好的预测能力。