Optimization of fermentation process of papaya sauerkraut using response surface method

Papaya,a tropical fruit was used as the raw material to produce sauerkraut in the study.Three lactic acid bacteria strains isolated from papaya were added to the sauerkraut to facilitate the fermentation of papaya sauerkraut.In the fermentation process,the dynamic changes of total acid in sauerkrauts at different levels of sugar concentration,salt concentration,inoculation and temperature were studied.The response surface method was used to study the effects of changes in multiple factors at the same time.On the basis of“one-variable-at-a-time”approach,the response surface method optimized papaya sauerkraut fermentation process.According to the change of total acid in single factor,29 experiments were designed by 4×3 factorial central composite design.The optimum fermentation conditions were obtained as follows:sugar at 3.8%,salt at 2.8%,inoculation at 5%,and temperature at 31℃.

全株小麦青贮适宜收获期及青贮添加剂配比技术的研究

为了确定全株小麦作为青贮饲料的适宜收获期及最佳的青贮添加剂配比组合,首先分析了全株小麦开花期、乳熟期、蜡熟期的干物质产量及营养成分含量,综合各生育期全株小麦的各项饲用指标(可消化干物质产量、非结构性碳水化合物含量等),表明蜡熟期是最适宜作为青贮的时期。其次通过添加不同浓度的乳酸菌与糖蜜来研究添加剂配比组合对全株小麦青贮料发酵效果及养分损耗,结果表明同时添加两种添加剂的全株小麦青贮料的饲用品质和发酵品质显著优于只添加其中一种添加剂。两种添加剂配比中,添加乳酸菌浓度较低时(≤0.02‰),糖蜜添加浓度为2%较添加浓度为1%的全株小麦青贮料的饲用品质和发酵品质好;添加乳酸菌浓度较高时(≥0.04‰),糖蜜添加浓度的变化对全株小麦青贮料的饲用品质和发酵品质影响不显著。研究结果可为全株小麦青贮适宜收获期以及乳酸菌与糖蜜配比组合在青贮饲料中应用提供参考。

苦竹笋发酵工艺条件优化及成品挥发性成分分析

为开发一款品质优良的方便型发酵苦竹笋产品,研究发酵方式和发酵工艺条件对发酵苦竹笋品质的影响,以苦竹笋为主要原料,以产品的总酸含量、VC含量、亚硝酸盐含量和感官评分为评价指标,确定苦竹笋的发酵方式,采用单因素与正交试验相结合的方法筛选苦竹笋的最优发酵工艺条件,利用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱分析发酵苦竹笋成品的挥发性成分。结果表明,接种乳酸菌发酵为最佳发酵方式;最优发酵工艺条件为蔗糖添加量2%、食盐添加量5%、乳酸菌粉接种量0.10%,发酵时间6 d;成品中检测出25种挥发性成分,包括醇类5种、酯类7种、烯烃类7种、醚类1种、酸类1种、酮类1种、其他3种,相对含量依次为48.13%、33.69%、11.99%、4.16%、0.22%、0.19%、1.62%。该条件下制作的发酵苦竹笋产品色泽好、风味佳、质地脆嫩。

苹果酵素混菌发酵工艺优化

该研究以费比恩塞伯林德纳氏酵母(Cyberlindnera fabianii)、酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)、戊糖乳植物杆菌(Lactiplantibacillus pentosus)、肠膜明串珠菌(Leuconostoc mesenteroides)为发酵菌种制备苹果酵素,研究不同菌种组合发酵对苹果酵素可溶性固形物、pH、总酸、还原力、超氧化歧化酶(SOD)活性和感官评分的影响,并采用单因素和响应面试验对苹果酵素酵母菌发酵阶段和乳酸菌发酵阶段的工艺进行优化。结果表明,多菌种发酵苹果酵素酵母菌发酵阶段最佳工艺条件为费比恩塞伯林德纳氏酵母∶酿酒酵母1∶0.2,接种量3.3%,发酵温度23℃,初始pH4.7,乳酸菌发酵阶段最佳工艺条件为戊糖乳植物杆菌∶肠膜明串珠菌1∶1,接种量5.2%,发酵温度33℃,初始pH 5.1,在此优化条件下,多菌种发酵苹果酵素的感官评分为9.82,SOD活性为55.83 U/m L、总酸含量为4.96 g/L、还原力为6.83、可溶性固形物含量3.14°Bx、p H为2.96。该研究为苹果酵素产品工业化产生提供了理论依据。

糟辣椒制作工艺研究

【目的】探明糟辣椒适宜制作工艺,为糟辣椒产业化生产提供科学依据。【方法】通过单因素试验,在糟辣椒制作中添加不同食盐浓度(7%、8%、9%、10%、11%)、冰糖浓度(1.5%、2.0%、2.5%、3.0%、3.5%)、混合乳酸菌发酵粉接种量(0%、0.5%、1.0%、1.5%、2.0%),根据单因素试验结果设计3因素(食盐、冰糖浓度及混合乳酸菌发酵粉接种量)3水平正交试验,评定糟辣椒感官品质,测定酸、色差、亚硝酸盐含量。【结果】添加食盐浓度9%、冰糖浓度3%及混合乳酸菌发酵粉接种量2%的因素组合处理糟辣椒产品感官品质综合评分最高,达95.6分,总酸含量4.13 g/kg,色差值17.78 OD,亚硝酸含量为3.33 mg/kg。【结论】糟辣椒制作在其他配料适宜条件下,添加食盐浓度9%、冰糖浓度3%及混合乳酸菌发酵粉接种量2%的处理加工工艺效果最好,即外观品质优、总酸度适宜、色泽好、亚硝酸盐含量低,糟辣椒品质符合《食品中污染物限量》(GB 2762—2022)和《贵州发酵辣椒制品》(DBS 52/012—2016)要求。

不同种类添加剂对全株玉米发酵特性及营养品质的影响

试验旨在筛选适用于全株玉米青贮调制的添加剂种类及添加量,促进青贮玉米产业化开发。以蜡熟期全株玉米为原料,研究甲酸、乳酸菌和糖蜜对全株玉米发酵特性、营养品质及有氧稳定性的影响。结果显示:与自然发酵相比,6 mL/kg甲酸可显著降低青贮饲料中不良微生物的数量及氨态氮(NH_(3)-N)含量(P<0.05),提高了可溶性碳水化合物(WSC)含量及有氧稳定性。添加布什乳杆菌或植物乳杆菌+布什乳杆菌复合菌剂可显著增加乙酸含量(P<0.05),降低不良微生物数量及NH_(3)-N含量,提高有氧稳定性。添加糖蜜显著增加了青贮饲料中有害菌的数量及NH_(3)-N含量(P<0.05),降低了乙酸、干物质(DM)和WSC含量。研究表明,综合考虑全株玉米青贮饲料的发酵特性、营养品质及有氧稳定性,生产中推荐采用6 mL/kg甲酸、单独添加布氏乳杆菌或按1∶5配比添加植物乳杆菌与布氏乳杆菌复合菌剂对全株玉米进行青贮。

乳酸菌抗氧化机制研究进展及在食品领域的应用

乳酸菌不仅有助于改善发酵食品的风味,提高营养价值,还有助于预防由于氧化反应而引发的多种疾病。这些有益功能的发挥与乳酸菌的抗氧化活性密不可分。本文详细阐述了乳酸菌的抗氧化机制,包括调节抗氧化酶类、调控信号通路、清除自由基系统、抑制脂质过氧化作用及金属离子螯合作用;总结了乳酸菌的抗氧化特性在乳制品、肉制品、水产品和果蔬制品等领域的应用现状;概述了乳酸菌抗氧化活性的体外和体内评估方法,旨在为乳酸菌在食品加工领域的深层次应用提供相关参考。

几种传统酸浆的制作工艺、应用及研究进展

酸浆是豆类或薯类等农作物加工过程中,自然发酵形成的一种乳白色、酸性浆状产物。在我国使用酸浆加工农产品已经拥有数百年的历史,主要用于红薯淀粉、绿豆淀粉的加工和酸浆豆腐的制作等;也有一些地区用酸浆制作具有地方特色的美食如北京豆汁、洛阳浆面条和西北地区浆水面等。目前对于酸浆的研究主要聚焦于酸浆的微生物多样性组成、酸浆中微生物的分离鉴定及其在农产品加工中的应用等。本文主要从常用酸浆的制作工艺、应用和酸浆的研究进展等展开论述,并对酸浆未来的研究方向进行展望。

高活性天然酵母发酵剂的优化

目的:研究标准化稳定天然酵母发酵剂的制备工艺,探究干燥工艺及保护剂对天然酵母活性的影响,并研究其贮藏活性。方法:选用多种水果制备天然酵母,研究其发酵过程并分离菌株通过ITs和16s基因测序在数据库中比对鉴定优势菌株。以干燥工艺处理后的存活率和贮藏活性为指标,通过选择干燥工艺、样品状态和保护剂配方来获得最佳方案。结果:葡萄天然酵母制备的面包具有最好的比容、孔隙度和硬度。在此基础上,以干燥存活率和贮藏活性为指标得到两种保护效果较好的配方:①冷冻干燥优势菌种菌液,脱脂乳粉35%、麦芽糊精7.5%和海藻糖25%,干燥存活率约为93%;②天然酵母整体喷雾干燥,脱脂乳粉35%、麦芽糊精10%和海藻糖15%,干燥存活率约为90%。结论:喷雾干燥的发酵剂贮藏活性下降较快,而冷冻干燥的发酵剂贮藏活性较强。

不同添加剂对大豆、玉米全株混合青贮发酵效果的影响

试验旨在探讨乳酸菌、纤维素酶、糖蜜、乳酸菌+纤维素酶及乳酸菌+糖蜜对陇东南地区大豆、玉米全株混合(2∶3)裹包青贮饲料发酵效果的影响。试验分为6组,每组3个重复。对照组无添加剂,添加组分别添加0.01 g/kg乳酸菌、0.005 g/kg纤维素酶、50 g/kg糖蜜、0.01 g/kg乳酸菌+0.005 g/kg纤维素酶、0.01 g/kg乳酸菌+50 g/kg糖蜜。常温青贮60 d,对混合裹包青贮饲料的营养品质、发酵品质和有氧稳定性进行检测分析。结果显示,与对照组相比,添加剂组青贮饲料的干物质、粗蛋白、粗脂肪、磷和乳酸含量均有所增加,中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维含量以及pH值、氨态氮/总氮值均降低,其中乳酸菌+糖蜜组的变化幅度最大,发酵效果最好,有氧稳定性维持时间最长,与对照组相比差异显著(P<0.05)。研究表明,在大豆、玉米全株混合裹包青贮饲料中添加乳酸菌、纤维素酶、糖蜜、乳酸菌+纤维素酶及乳酸菌+糖蜜均可以提高混合青贮饲料的营养品质,改善发酵效果,增加饲料有氧稳定性维持时间,以添加乳酸菌+糖蜜组效果最佳。

添加复合乳酸菌和糖蜜对不同水分含量苜蓿青贮品质的影响

本文旨在研究水分含量(67.69%,59.43%,47.26%和38.07%)对添加复合乳酸菌和2%糖蜜青贮后紫花苜蓿(Medicago sativa L.)青贮品质的影响。复合乳酸菌由植物乳杆菌和布氏乳杆菌组成,等比添加1×10^(7) cfu·g^(-1) FW。室温厌氧发酵后开袋对青贮苜蓿营养品质、发酵品质和微生物数量进行测定。结果表明,萎蔫对添加复合乳酸菌和糖蜜的苜蓿青贮后的粗蛋白(Crude protein,CP)、酸性洗涤纤维(Acid detergent fiber,ADF)、氨态氮和有机酸含量均有显著影响(P<0.05);在不同水分条件下使用复合乳酸菌均能显著提高青贮后的乳酸含量(P<0.05),降低酸性洗涤纤维含量、pH值和氨态氮含量(P<0.05);添加复合乳酸菌在一定程度上能改善苜蓿青贮的细菌群落结构。根据主成分分析得出,苜蓿在含水量为59.43%条件下,添加复合乳酸菌青贮效果最佳,可有效提高青贮苜蓿品质。原料含水量为47.26%时添加糖蜜效果最佳。

内蒙古奶酪中乳酸菌的分离鉴定及搅拌型燕麦酸奶工艺优化

使用传统分离方法从内蒙古锡林郭勒盟手工奶酪中分离出3株具有潜在优良发酵性能乳酸菌,经16S rRNA基因测序和系统发育进化分析鉴定为类干酪乳杆菌坚韧亚种RQ1(Lacticaseibacillus paracasei subsp. tolerans)、类干酪乳杆菌类干酪亚种RQ8(Lacticaseibacillus paracasei subsp. paracasei)、鼠李糖乳杆菌RQ2(Lacticaseibacillus rhamnosus)。将3株乳酸菌作为发酵剂,以炒燕麦粉和牛奶为原料、银耳胶为稳定剂共发酵搅拌型燕麦酸奶,通过单因素试验和正交试验确定最佳发酵工艺。试验得出最佳工艺配方:发酵剂接种量为5%,白砂糖添加量为8%,燕麦浆添加量为50%,银耳胶添加量为10%。研制出的燕麦酸奶具有高营养价值、风味协调、状态良好的特点,为燕麦酸奶的研发和潜在发酵剂优良菌种的开发提供参考。

冬凌草药渣固体发酵工艺条件优化

为筛选出冬凌草药渣固体发酵工艺的最适条件,研究不同接种量、不同料液比、不同发酵时间、不同发酵温度处理下酵母菌、乳酸菌固体发酵工艺对冬凌草药渣中齐墩果酸、熊果酸、粗蛋白、粗纤维、粗脂肪、钙、粗灰分、赖氨酸含量变化的影响,并对其进行相关性和主成分分析。结果表明,酵母菌固体发酵最优条件:接种量6%、料液比1∶1.2、发酵时间3 d、发酵温度28℃。此条件下,粗蛋白、粗脂肪、钙、粗灰分、齐墩果酸、熊果酸含量分别相较于发酵前提高0.93%、23.08%、13.89%、19.74%、15.00%、16.22%,粗纤维含量相较于发酵前减少1.19%。齐墩果酸含量与熊果酸含量相关性达到0.86,呈极显著正相关,粗蛋白含量与钙、粗灰分、赖氨酸含量相关性分别达到0.95、0.97、0.90,呈极显著正相关。乳酸菌固体发酵最优条件:接种量6%、料液比1∶1.2、发酵时间6 d、发酵温度28℃。此条件下,粗蛋白、粗脂肪、钙、粗灰分、赖氨酸含量分别相较于发酵前提高33.02%、23.08%、74.07%、51.32%、21.21%,粗纤维含量相较于发酵前减少24.76%。粗蛋白含量与赖氨酸含量相关性达到0.77,呈极显著正相关。综上,酵母菌和乳酸菌固体发酵方法均可使冬凌草药渣的营养价值得到提高。

泡菜中乳酸菌的筛选鉴定及发酵工艺优化

为了缩短泡菜发酵周期,提高泡菜食用品质、安全性和稳定性,从市售及自制泡菜中筛选出了发酵性能优异的植物乳酸菌6-1和短乳杆菌6-3。开发了以花生蛋白为氮源的食品级培养基,可直接作为乳酸菌发酵剂。优化了泡菜的发酵工艺,测定了其pH和亚硝酸盐质量分数、质构特性和感官品质。结果表明,在额外补加质量分数1.0%的花生蛋白、接种体积分数7.5%的植物乳杆菌6-1的条件下,发酵4 d后泡菜的pH降低至3.65,亚硝酸盐未检出,硬度、弹性和咀嚼性等质构特性较好,各项感官指标得分也较高。研究结果为植物乳杆菌6-1在泡菜中的应用以及泡菜的工业化生产提供了理论依据。

豌豆乳乳酸菌发酵工艺优化及其品质特性研究

为研制和开发营养性新型豌豆乳,以豌豆粉为原材料,使用植物乳杆菌发酵工艺制备豌豆乳,通过单因素试验研究发酵时间、温度、接种量和豌豆粉添加量对豌豆发酵乳中活菌数的影响,以活菌数为指标进行响应面试验对豌豆乳发酵工艺进行优化,运用质构仪测定豌豆发酵乳的质构,对不同发酵时间条件下的豌豆发酵乳进行感官评价。结果表明:最优工艺为发酵温度36℃、乳酸菌接种量0.10%、豌豆粉添加量5.83%、发酵时间24 h;乳酸菌接种量和发酵温度、发酵温度和时间交互作用对活菌数影响极显著;在最优发酵条件下活菌数的对数为9.05,总酚含量为281.77 mg/L,总糖含量为86.01 mg/mL,淀粉含量为21.94 mg/g,蛋白含量为1.10 g/100 g;与发酵前相比,发酵后豌豆乳抗氧化活性显著增强,DPPH清除率可达66.83%;豌豆发酵乳的总糖、总酚含量、活菌数、抗氧化活性及淀粉含量均高于大豆发酵乳;豌豆发酵乳的黏附性、内聚性、硬度、弹性及咀嚼性显著提升;发酵24 h的豌豆乳感官评分最高。植物乳酸菌发酵能够提升豌豆乳的营养成分和品质特性,研究结果为豌豆开发利用提供新的途径。

响应面优化乳酸菌发酵空心挂面制作工艺

为获得乳酸菌发酵空心挂面的最优工艺条件,选取三种典型酸面团乳酸菌菌株:植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)、类食品乳杆菌(Lactobacillus foodlike)、发酵乳杆菌(Lactobacillus fermentum)按照1:1:1的配比和活性干酵母复合发酵,制作空心挂面,选择乳酸菌添加量、食盐添加量和发酵时间为单因素,蒸煮特性、质构特性和感官品质为评定指标,在单因素试验的基础上,使用Box-Behnken响应面设计对空心挂面的工艺进行优化。结果表明:最优工艺条件为:以面粉质量分数计,乳酸菌添加量0.90%,食盐添加量1.10%,发酵时间110 min。在此条件下制作的发酵空心挂面,与对照相比,断条率和蒸煮损失率分别下降了13.33%和15.54%,吸水率增加了47.48%,蛋白质体外消化率(IVPD)提升了13.43%,黏性下降49.01%,咀嚼性提升了13.83%,综合总分94.51,与预测值相差0.81%,综上所述,得出结论乳酸菌发酵空心挂面的最佳工艺条件为:乳酸菌质量分数0.90%,食盐质量分数1.10%,发酵时间110.00 min。该研究为空心挂面的品质提升与工业加工提供理论依据和技术指导。

基于模糊数学法研究乳酸菌发酵蘑菇浆的加工工艺及品质分析

以杏鲍菇和金针菇为原料,利用嗜热链球菌、植物乳杆菌和保加利亚乳杆菌按1∶1∶1复合发酵蘑菇浆,以发酵时间、接种量、木糖醇添加量、菇水比为单因素,结合模糊数学感官评价和正交试验优化蘑菇浆的加工工艺,并测定优化后蘑菇浆的黏度、可溶性固形物含量和酸度。结果表明,影响因素主次顺序为发酵时间(A)>接种量(B)>木糖醇添加量(C)>菇水比(D)。发酵时间6 h、接种量4%、木糖醇添加量7.5%、菇水比1∶5为乳酸菌发酵蘑菇浆的最优工艺。测得最优配方制备的蘑菇浆的黏度为1445.56 Pa,可溶性固形物含量为5.21%,酸度为56.5°T。在此条件下发酵的蘑菇浆呈乳白色,酸甜可口,细腻醇厚,有乳酸菌发酵独有的风味,质地均匀,蘑菇香味浓郁且色泽均匀。

新型乳酸菌复合菌系发酵荔枝-番茄果蔬汁的研究

本文从工艺和菌种水平入手开发新型乳酸菌复合菌系发酵荔枝-番茄果蔬汁,优化发酵条件,检测果蔬发酵后各项功能指标与单一菌种发酵后各项功能指标的差异。结果表明,复合乳酸菌果蔬汁的最佳发酵条件为:复合乳酸菌接种量1.6%、发酵温度37℃、发酵时间30 h。从菌群的多样性和丰度分析中发现,复合乳酸菌主要以植物乳酸菌为主,丰度为72.5%,其次为果糖醋酸杆菌,丰度为26.29%。在益生功能检测中,复合乳酸菌果蔬汁对大肠杆菌(Escherichia coli)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、沙门氏菌(Salmonella)和铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)的抑菌圈直径分别为33.50、32.80、36.70和30.20mm;对胆固醇的降解率高达53.7%;对DPPH和超氧自由基的清除率分别为43%和34%;复合乳酸菌在胃酸环境中的耐受能力比单一乳酸菌更强。相比于单一乳酸菌发酵,果蔬汁经过复合乳酸菌发酵后,对人体的益生功能有明显的提升。

毛细管应用于耐热乳酸菌的筛选研究

文章通过采用毛细管技术对耐热乳酸菌进行筛选,并探讨了不同处理时间对菌株耐热性的影响。实验结果表明,不同菌株在高温处理过程中表现出了不同的耐热性。针对不同菌株的耐热性表现,可以优化生产工艺,制定合理的加热时间和温度参数,以提高生产效率和产品质量。毛细管技术为耐热乳酸菌的筛选提供了一种高效、精准的途径,但其在大规模耐热性测试方面存在一定局限性。未来研究可以进一步探究不同处理时间对菌株生理特性的影响,以研发更具耐热性的乳酸菌菌株,为食品加工工业提供更多发展可能性。

添加糖蜜、乳酸菌制剂对籽粒苋与稻秸混合青贮品质的影响

为探讨添加糖蜜、乳酸菌对籽粒苋(Amaranthus hypochondriacus)与稻秸混合青贮品质的影响,以新鲜全株籽粒苋和稻秸为青贮原料,按3:2质量比充分混匀,分别添加糖蜜(M)、乳酸菌制剂(LAB)、乳酸菌+糖蜜(LAB+M),未添加为对照组(CK);青贮1,3,5,7,30d后开包取样,测定发酵品质、营养品质及开包后的有氧稳定性。结果表明,籽粒苋与稻秸混合青贮感官评价优,pH值、氨态氮/总氮等指标达到优质青贮标准;添加糖蜜、乳酸菌及乳酸菌+糖蜜可显著降低pH值和乙酸含量(P<0.05),减少干物质损失,并显著增加乳酸和粗蛋白的含量(P<0.05);与单一乳酸菌处理组相比,添加糖蜜及乳酸菌+糖蜜显著增加了青贮后的可溶性碳水化合物、粗蛋白质和乳酸含量(P<0.05),显著降低了pH值、中性洗涤纤维和乙酸含量(P<0.05)。综上所述,单独添加糖蜜或乳酸菌均可一定程度上改善青贮品质及有氧稳定性。