发酵型牡蛎饮料的研制

论文摘要

本文以太平洋牡蛎（Crassostrea gigas）为原料,将牡蛎肉中的活性营养物质用水提的方法提取出后,用活性炭对水提液进行脱腥处理,经乳酸菌发酵,制得了一种口感清爽、组织形态均匀一致、营养丰富的发酵型牡蛎饮料。主要研究结果如下:1.测定了牡蛎肉的基本成分,结果表明牡蛎中蛋白质、糖原和牛磺酸含量丰富,氨基酸组成完善,脂肪含量低,是一种高蛋白、低脂肪的食物。同时,牡蛎肉中含有丰富的Fe、Zn、Ca、Mg和Cu等矿物质和微量元素。但牡蛎肉中也含有少量的Pb、Cd等有毒重金属元素。研究了牡蛎营养成分的提取工艺。通过单因素及正交试验优化得出最佳水提工艺为:提取时间4h,提取温度80℃,料水比1:4。在此条件下得到的牡蛎水提液经浓缩后为黄绿色溶液,具有牡蛎特有清香气味,略腥,无苦味,活性物质含量丰富。2.研究了活性炭和β-环糊精对牡蛎水提液的脱腥效果。结果表明,活性炭的最佳脱腥条件为:活性炭添加量0.75%（w/v）、温度60℃、时间20min;β-环糊精的最佳脱腥条件为:环糊精添加量2.5%（w/v）,温度50℃,时间60min。研究发现,活性炭的脱腥效果优于β-环糊精,活性炭不仅可以脱除水提液的腥味,还可以去除水提液特有的黄绿色。研究了脱腥前后牡蛎提取液中的挥发性风味物质组成。脱腥后牡蛎提取液中醛类化合物、酮类化合物、醇类化合物所占风味物质比例增加,由脱腥前的35.51%增加至86.25%;碳氢化合物、酯类化合物所占风味物质比例由脱腥前的56.12%减少至14.93%,这些风味物质的变化使得牡蛎提取液腥味降低,并具牡蛎特有的清香。3.研究了发酵型牡蛎饮料的发酵过程。以滴定酸度为主要评价指标,兼顾pH、乳酸菌总数两项指标,结合感官评定,从发酵时间、发酵温度、接种量、乳糖添加量、白砂糖添加量、菌种比例6个因素中,筛选出对发酵过程影响较大的四个因素:发酵时间、发酵温度、接种量、菌种比例,进而运用响应面法优化发酵条件。由MINITAB 15.0回归拟合实验数据得出二次经验模型:Y= -503.340+25.490X1+8.121X2-6.753X3+6.396X4-0.319X12 -0.257X22 -0.333X32 -1899X42 -0.125X1X2+0.303X1X3-0.157X1X4-0.0371X2X3+0.981X2X4 ,计算出该模型确定系数R2 =0.9054,表明模型与实际情况拟合很好。求得响应值最高时各因素组合为:发酵温度42.217℃,发酵时间9.857h,接种量8.534%（v/v）,菌种比例（St: Lb）2.819,此时发酵液的滴定酸度为48.762°T。结合实际情况考虑,选取发酵温度为42℃,发酵时间9.8h,接种量8.5%（v/v）,菌种比例（St:Lb）2.8:1。在最佳发酵条件和原始发酵条件下分别进行验证实验,所得发酵液的实际滴定酸度分别为47.34°T±0.41和45.87°T±0.55,可见该模型能较好地预测实际发酵情况。4.研究了产品的调配工艺。选择高甲氧基果胶为本产品的最适稳定剂,最佳添加量为0.075%（w/v）。为了使产品口感更清爽,考虑添加0.02%（w/v）的柠檬酸。测定了产品的营养成分。在4℃下贮藏15d时,产品色泽、组织状态和滋气味良好,乳酸菌总数高于106cfu/mL,产品卫生指标符合国家标准。体外抗氧化活性实验研究表明:饮料的还原力为0.382; DPPH自由基清除百分比为91.30%。体外ACE抑制活性实验研究表明:饮料的ACE抑制活性为89.49%。可见,经乳酸菌发酵制得的牡蛎饮料具有较强的抗氧化活性和ACE抑制活性,具有保健作用。检测了发酵型牡蛎饮料的挥发性风味物质。相对于发酵前的牡蛎提取液,发酵后的牡蛎饮料中挥发性风味物质所占比例增加的有:酮类化合物、酯类化合物、有机酸类化合物和醚类化合物,所占比例由发酵前的13.75%增加至发酵后的41.3%,其中,新增加了两类风味物质:酸类化合物和醚类化合物;碳氢化合物、醛类化合物和醇类化合物所占比例有发酵前的87.43%降低至54.49%。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 0 前言
• 0.1 牡蛎、牡蛎提取物及其制品的开发和利用
• 0.1.1 牡蛎的营养价值
• 0.1.2 牡蛎提取物的研究进展
• 0.1.3 牡蛎及其制品的研发现状
• 0.2 水产品腥味物质研究进展
• 0.3 水产品脱腥工艺研究进展
• 0.3.1 物理脱腥法
• 0.3.2 化学脱腥法
• 0.3.3 生物脱腥法
• 0.3.4 感官屏蔽脱腥法
• 0.4 乳酸菌及含乳酸菌饮料的研究进展
• 0.4.1 乳酸菌简介
• 0.4.2 含乳酸菌饮料研究进展
• 0.5 研究目的与意义
• 第一章 太平洋牡蛎水提工艺及脱腥工艺的研究
• 1.1 引言
• 1.2 实验材料
• 1.2.1 实验原料
• 1.2.2 主要试剂
• 1.2.3 主要仪器
• 1.3 实验方法
• 1.3.1 牡蛎基本成分测定
• 1.3.2 牡蛎水提过程中活性物质含量的测定
• 1.3.3 牡蛎水提工艺的优化
• 1.3.4 牡蛎脱腥工艺实验方法
• 1.3.5 脱腥后牡蛎提取液理化指标的测定方法
• 1.3.6 脱腥前后牡蛎提取液中挥发性成分比较
• 1.3.7 数据分析方法
• 1.4 结果与分析
• 1.4.1 牡蛎基本成分测定
• 1.4.2 牡蛎水提工艺的研究
• 1.4.3 牡蛎水提液脱腥工艺的研究
• 1.4.4 脱腥前后牡蛎提取液中氨基酸含量比较
• 1.4.5 脱腥前后牡蛎提取液中挥发性物质比较
• 1.5 本章小结
• 第二章 发酵型牡蛎饮料的发酵工艺研究
• 2.1 引言
• 2.2 实验材料
• 2.2.1 实验原料及主要辅料
• 2.2.2 主要试剂
• 2.2.3 主要仪器
• 2.3 实验方法
• 2.3.1 发酵型牡蛎饮料的工艺流程
• 2.3.2 牡蛎提取液的制备
• 2.3.3 菌种活化与保存试验
• 2.3.4 嗜热链球菌与保加利亚乳杆菌生长规律曲线的绘制
• 2.3.5 嗜热链球菌与保加利亚乳杆菌供试菌液的制备
• 2.3.6 发酵型牡蛎饮料发酵条件的筛选
• 2.3.7 响应面法优化牡蛎饮料发酵条件
• 2.3.8 各指标测定方法
• 2.3.9 数据分析方法
• 2.4 结果与分析
• 2.4.1 嗜热链球菌与保加利亚乳杆菌生长规律曲线
• 2.4.2 发酵型牡蛎饮料发酵条件的筛选
• 2.4.3 响应面法优化发酵型牡蛎饮料发酵条件
• 2.5 本章小结
• 第三章 发酵型牡蛎饮料的调配工艺及产品指标检测
• 3.1 引言
• 3.2 实验材料
• 3.2.1 实验原料及主要辅料
• 3.2.2 主要试剂
• 3.2.3 主要仪器
• 3.3 实验方法
• 3.3.1 发酵型牡蛎饮料的调配工艺
• 3.3.2 发酵型牡蛎饮料的挥发性成分分析
• 3.3.3 发酵型牡蛎饮料营养成分检测
• 3.3.4 发酵型牡蛎饮料的贮存试验
• 3.3.5 发酵型牡蛎饮料的体外抗氧化活性及ACE 抑制活性
• 3.3.6 数据分析方法
• 3.4 结果与分析
• 3.4.1 发酵型牡蛎饮料的调配工艺
• 3.4.2 发酵型牡蛎饮料的挥发性成分分析
• 3.4.3 发酵型牡蛎饮料营养成分检测
• 3.4.4 发酵型牡蛎饮料的贮存试验
• 3.4.5 发酵型牡蛎饮料的体外抗氧化活性及ACE 抑制活性
• 3.4.6 发酵型牡蛎饮料生产规程的建立
• 3.5 本章小结
• 论文总结
• 后期工作展望
• 参考文献
• 致谢
• 个人简历
• 攻读硕士期间发表论文