响应面法优化荔枝渣发酵生产酒精的工艺条件

对荔枝渣酒精发酵工艺进行研究,探讨发酵pH值、发酵温度、发酵时间对酒精产量的影响,并在单因素试验的基础上,应用Design Expert 7.1.1软件技术,以酒精产量为指标利用响应面法对荔枝渣酒精发酵的条件进行优化。结果表明,最佳工艺条件为发酵时间70h、发酵pH4.6、发酵温度33℃,在此条件下进行发酵验证实验,酒精产量达到8.99mL/100g。

Box-Behnken法优化提取荔枝渣中果胶工艺

以荔枝渣为材料,采用超声波辅助酸法提取工艺,运用Box-Behnken试验设计方案获得超声波预处理时间、功率和料液比等因素对果胶得率的影响规律,并结合质构仪分析果胶硬度、黏度、酯化度等指标。结果表明:超声波预处理荔枝渣提取果胶最佳工艺为超声时间14.8 min、超声功率300 W、料液比1∶10.7,在此基础上选择pH 2的盐酸溶液提取,乙醇沉淀时液-液体积比1∶1.5,沉淀时间90 min,果胶理论得率17.86%,实测得率为17.38%。所得果胶黏度为55.8×10-3 Pa·s,酯化度为40.7%,质构特性分析表明所得荔枝渣果胶硬度平均值为40.400 g,弹性平均值为55.51%,黏性绝对平均值为12.880 g,果胶样品色泽较好,胶凝度高。

发酵荔枝渣制备微生物油脂

利用粘红酵母发酵荔枝渣水解液对制备微生物油脂,为综合利用荔枝加工下脚料提供参考。通过摇床培养确定粘红酵母种子液的最佳培养时间及最适装液量,通过单因素试验及正交试验优化发酵工艺参数,获得产油脂最优发酵条件,并对所得微生物油脂理化性质进行分析。结果表明:(1)粘红酵母种子液的最佳培养时间为24 h;发酵液最适装液量为40 m L/250 m L;最佳工艺条件为初始糖度8°Brix、初始p H值5.5、接种量10%、发酵时间96 h。在此基础上测得微生物平均油脂浓度、生物量和油脂含量分别为:0.378 g/L、15.670 g/L和2.414%,产脂能力为378.3 mg/L。(2)对得到的微生物油脂进行理化指标分析,所得微生物油脂呈黄色透明液体,无特殊气味,平均相对密度为1.104 4 g/m L,折光指数为1.459 0,酸价为5.39(mg/g),碘价为101.8(g I2/100 g),过氧化值为9.44(mmol/kg)。

荔枝深加工过程中荔枝渣综合利用研究

荔枝深加工过程中的下脚料荔枝渣富含糖分、果胶等营养物质,对其综合利用不仅可以充分开发生物质资源,而且能避免荔枝渣造成的环境污染。主要从荔枝渣中提取活性成分、发酵生产燃料酒精、制备生物柴油、研发饲料等方面的利用情况进行了初步探讨,并展望了荔枝渣综合开发利用前景。

不同酿酒酵母利用荔枝渣生产酒精性能的比较

[目的]比较不同酿酒酵母菌利用荔枝渣产酒精发酵性能,筛选出适合在荔枝渣培养基中发酵的最佳菌种。[方法]研究了5株酿酒酵母菌在荔枝渣培养基中的生长情况,测定了其在荔枝渣培养基中的失重量、产酒精能力和残糖含量。[结果]在最适生长温度为36℃,pH值为3.5的条件下,安琪耐高温高活性酿酒酵母发酵产酒精能力强。[结论]安琪耐高温高活性酿酒酵母在该条件下发酵综合性能最好。

荔枝渣发酵转化乙醇的工艺参数优化

采用均匀设计优化荔枝渣低温发酵转化乙醇的工艺参数,荔枝渣预处理工艺主要考察酶用量、酶解时间、酶解温度对酶解效果的影响,发酵转化乙醇工艺主要考察酒曲添加量、发酵时间、发酵温度、糖度等参数对发酵过程中乙醇得率的影响。利用DPS7.05软件对荔枝渣低温发酵转化乙醇的发酵工艺进行偏最小二乘回归分析,获得最佳的发酵工艺参数为酒曲添加量0.5%,发酵时间168 h,发酵温度30℃,糖度16°Bx,优化模型的乙醇得率为17.16%,在此条件下实际乙醇得率为15.4%。

荔枝果渣不溶性膳食纤维的结构、体外抗氧化及降血糖活性评价

为研究不同提取方法对荔枝果渣不溶性膳食纤维(IDF)的理化、结构及功能特性的影响,通过酶解、超声波、高压热水和高静水压4种方法制备荔枝果渣IDF,利用激光粒度仪、高效液相色谱等仪器分析荔枝果渣IDF的粒径、单糖组成等理化结构特性,并探究荔枝果渣IDF体外抗氧化和降血糖能力。结果表明:酶法提取的荔枝果渣IDF平均粒径最小为(11.88±1.19)μm,酶法和超声波法提取的荔枝果渣IDF含有更多的鼠李糖、半乳糖醛酸、葡萄糖、半乳糖和阿拉伯糖。各纤维样品均存在典型的纤维素多糖特征吸收峰和纤维素Ⅰ型结构,其微观结构存在差异。功能性质表明,高压热水法提取的荔枝果渣IDF总酚含量高达(13.23±0.32)mg GAE/g,对DPPH和ABTS自由基清除效果最为显著。高压热水法和高静水压法提取的荔枝果渣IDF表现出最强的α-葡萄糖苷酶抑制活性。超声波法提取的荔枝果渣IDF的葡萄糖束缚能力和葡萄糖透析延迟能力均显著高于其它样品。结论:荔枝果渣IDF具有潜在的抗氧化和降血糖活性,可作为功能性产品的良好来源。

荔枝果渣可溶性膳食纤维去结合酚前后结构和功能性质的比较

该研究以荔枝果渣中的可溶性膳食纤维(Soluble Dietary Fiber,SDF)为原料,探讨碱水解法去除其中的结合酚后SDF结构和功能性质的变化。结果表明荔枝果渣可溶性膳食纤维中结合酚含量为4.53 mg GAE/g。扫描电镜结果表明去除结合酚后的SDF结构变得较为松散;傅里叶红外光谱的结果表明SDF的主要成分为果胶和半纤维素,去除结合酚后的SDF未发生官能团上的转化。单糖组成和流变特性分析结果表明SDF和去除结合酚后的SDF单糖组成相同,且都为假塑性非牛顿流体;但相同剪切速率下,去除结合酚后的SDF表观黏度大为降低,这与其更加松散的结构有关。相同浓度下,去除结合酚后SDF的DPPH自由基清除能力降低了15.06%~29.02%,ABTS阳离子自由基清除能力降低了42.06%~78.98%。此外,去除结合酚后SDF对3种益生菌的体外增殖作用也显著降低。上述结果证实,结合酚与荔枝果渣可溶性膳食纤维的生物活性息息相关,为荔枝果渣的开发利用提供理论基础。

基于均匀设计法对荔枝渣发酵转化乙醇工艺探讨

采用均匀设计优化荔枝渣低温发酵转化乙醇工艺参数,对荔枝渣预处理工艺主要考察酶的用量、酶解时间、酶解温度对酶解效果的影响,对发酵转化乙醇工艺主要考察酒曲添加量、发酵时间、发酵温度、糖度等参数对发酵过程中乙醇得率的影响。利用DPS7.05软件对荔枝渣低温发酵转化乙醇的发酵工艺进行偏最小二乘回归分析,获得最佳的发酵工艺参数为酒曲添加量为0.5%、发酵时间为168h、发酵温度为36℃、糖度为16°Bx,优化模型所得的乙醇产率为17.16%,在此条件下实际乙醇产率为10.8%。

纤维素酶糖化水解荔枝渣工艺条件的优化研究

采用纤维素酶解的方法对荔枝渣进行糖化水解,以增加料液中还原糖的含量,进而提高生物质发酵的利用率。试验研究了酶添加量、酶解初始pH、酶解温度及时间4个因素对糖化效果的影响,先后采用了单因素试验和正交设计试验对糖化工艺进行优化,并经验证得出最佳工艺条件为:纤维素酶添加量50u/g、初始pH4.8、酶解温度50℃、酶解时间持续2.5h,此条件下荔枝渣料液中的还原糖含量可达12.41mg/mL。

不同脱糖方式下荔枝果渣膳食纤维的理化特性比较

该研究探讨了三种不同预处理(醇洗、水洗和酵母发酵)对荔枝果渣的脱糖效果及其膳食纤维理化特性的影响。结果表明:荔枝果渣中的总糖含量达到11.13%,果糖和葡萄糖的含量分别为4.89%和4.33%(m/m);三种脱糖方式均可有效脱除荔枝果渣的还原糖,其中,醇洗组和水洗组的荔枝果渣损失率超过60%,进而降低了可溶性膳食纤维(SDF)和不溶性膳食纤维(IDF)的得率,当酵母发酵组脱糖率达到91.24%时,其果渣损失率仅为36.07%,IDF得率下降了3.34%,SDF得率略有增加但差异不显著(p>0.05);与未脱糖相比,醇洗组总膳食纤维(TDF)的持水力、结合水力和膨胀性分别提高了1.53 g/g、1.19 g/g和0.70 g/g,水洗组和发酵组的水合性质则有所下降(p>0.05);三种脱糖方式均显著提高了TDF的压缩指数和阳离子交换能力(CEC),其中发酵组TDF的CEC最高,为0.67 mmoL/g。综上所述,酵母发酵法可以作为荔枝果渣膳食纤维提取前的合适脱糖方式。

地衣芽孢杆菌无氧发酵对荔枝果渣理化性质的影响

试验研究了地衣芽孢杆菌无氧发酵荔枝果渣期间活菌数、糖组分、可滴定酸含量、pH值、多酚含量、蛋白酶活和蛋白成分的变化规律。研究结果表明,荔枝果渣经地衣芽孢杆菌无氧发酵24 h后进入稳定期,活菌数高达8.8 lg CFU/g,稳定期较长,活菌数没有明显的下降,有助于地衣芽孢杆菌对荔枝果渣中营养物质进行充分的生物转化。地衣芽孢杆菌无氧发酵期间利用果糖的效率高于葡萄糖。随着糖类的消耗,可滴定酸浓度逐渐上升,从0.2 g/L持续增加至5.6 g/L,有利于营养成分及微量元素的消化吸收,提高果渣饲料的消化吸收率。经发酵72 h,自由酚的含量显著增加,地衣芽孢杆菌的发酵作用可能改变了荔枝果渣膳食纤维的内部结构,进一步导致荔枝果渣中与膳食纤维以酯键或糖苷键结合的不溶性结合酚的提取率提高。果渣的蛋白酶活力由初始的0.88 U/g增加到最高值6.36 U/g。其他蛋白含量显著下降,微生物转化促进了果渣中的不溶性纤维结合的含氮物的溶出,能显著提升荔枝果渣饲料的营养价值和生物利用度。

荔枝发酵果渣蒸馏烈酒的工艺探讨

本文根据生产实际,介绍了荔枝带渣发酵后的残余果渣经固态蒸馏及后处理精制而成高品质烈酒的工艺方案及关键点的控制。

乳酸菌发酵对荔枝果渣理化性质的影响

本文研究了干酪乳杆菌发酵过程中荔枝果渣中糖组分、有机酸、蛋白组成、多酚、色泽等品质的变化,优化了干酪乳杆菌在荔枝果渣中的发酵条件。并在此发酵条件的基础上,研究了其它五种乳酸菌代替干酪乳杆菌发酵后荔枝果渣营养品质的变化差异。结果表明,荔枝果渣中含有丰富的蛋白质和酚类物质,经Na OH调节其p H到6.0并添加3 g/L的碳酸钙灭菌后的荔枝果渣非常适合乳酸菌生长,30℃下静置发酵24 h后,六种乳酸菌的活菌数均达到8.0 lg CFU/g以上;荔枝果渣乳酸菌发酵的过程中,果渣的色泽和蛋白组成类型变化不显著(P>0.05),随着糖的消耗和乳酸的产生,荔枝果渣的p H快速下降;不同乳酸菌发酵24 h后的荔枝果渣的中糖组成、p H值、可溶性总酚和抗氧化活性等品质指标有明细差异。