陈鑫, 等 : 无甜苷罗汉果汁发酵制备果醋的研究 [7-] 的甜味剂, 而国内对于罗汉果甜甙生产中废液的利 [9] 用研究较少, 国内目前苏小建等探索了罗汉果甜苷 [] 加工废液发酵乙醇的研究 ; 莫艳琴等作了 IC 反应器 [11] 处理罗汉果加工废液的启动研究 ; 李玉英等用 UASB 工艺处理

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店虞
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1 7 17 年 9 月第 3 卷第 1 期 DOI:.399/j.issn 食品研究与开发 Food Research And Development 无甜苷罗汉果汁发酵制备果醋的研究陈鑫 1,, 谢微, 苏小建 3, 何星存 1,*, 蓝福生 (1. 大连工业大学食品学院, 辽宁大连 13;. 贺州学院食品科学与技术研究院, 广西贺州 5; 3. 广西师范大学环境与资源学院, 广西桂林 5;. 桂林吉福思罗汉果有限公司, 广西桂林 5) 摘要 : 为了探索无甜苷罗汉果汁红茶菌发酵制品的适宜条件, 探讨红茶菌菌液接种量无甜苷罗汉果汁稀释比例发酵液初始 ph 值发酵液初始糖度发酵温度摇床转速等因素对无甜苷罗汉果汁红茶菌发酵液的总酸含量 ph 值糖度等指标的影响, 并通过对因素发酵温度红茶菌接种量初始糖度初始 ph 值四因素三水平的正交优化, 即 L(3 9 ), 获得无甜苷罗汉果汁红茶菌发酵制品的最佳工艺条件结果表明 : 发酵温度 3, 红茶菌菌液接种量 15 %, 发酵液的初始糖度 Bx, 发酵液初始 ph3. 经过验证试验, 最优组合在发酵 11 d 时总酸含量由最开始的.31 g/kg 增长到 17. g/kg, 达到产酸最高峰关键词 : 无甜苷罗汉果汁 ; 红茶菌 ; 果醋 ; 发酵 The Study of the Preparation of Siraitia grosvenorii Vinegar without Sweeteners Glycosides CHEN Xin 1,, XIE Wei, SU Xiao-jian 3, HE Xing-cun 1,*, LAN Fu-sheng (1. School of Food Science and Technology,Dalian Polytechnic University,Dalian 13, Liaoning, China;. School of Food Science and Technology,Hezhou University, Hezhou 5, Guangxi, China; 3. School of Environment and Resources, Guangxi Normal University,Guilin 5, Guangxi, China;. GuiLin GFS Monk Friuit Corp,Guilin 5, Guangxi, China) Abstract: In order to explore the suitable conditions for the fermentation products of the Siraitia grosvenorii fruit without sweeteners glycosides,the effects of the inoculation amount of Kombucha, the ratio of the concentration of the Siraitia grosvenorii fruit without sweeteners glycosidesthe initial ph of the fermentation broth, the initial sugar content of the fermentation broth, the fermentation temperature and the rotational speed of the fermentation broth were studied. Based on the factors of fermentation temperature, inoculation amount of initial Kombucha, sugar, orthogonal optimization of initial ph of four factors and three levels, namely, L(3 9 ), the optimum conditions for non sweet glycosides Siraitia grosvenorii juice Kombucha fermentation products were obtained.the results showed that:fermentation temperature 3,vendors microbial quantity of 15 %,the initial sugar fermentation liquor Bx,initial ph3. fermented liquid the best fermentation conditions.after the experiment, the total acid content increased from.31 g/kg to 17. g/kg at the beginning of fermentation for 11 days, and reached the highest peak of acid production. Key words: Siraitia grosvenorii fruit without sweeteners glycosides; Kombucha; fruit vinegar; fermentation 罗汉果, 学名光果木鳖 [Siraitia grosvenorii (Swingle)C.Jeffrey], 又被叫做罗晃子假苦瓜汉果等, 隶属于葫芦科 [Cucurbitaceae] 罗汉果属多年生草质藤基金项目 : 国家自然科学基金地方项目 (137); 广西科学研究与技术开发计划项目 ( 桂科重 ) 作者简介 : 陈鑫 (199 ), 女 ( 汉 ), 硕士研究生, 研究方向 : 食品分析与检测 * 通信作者 : 何星存 (19 ), 男, 教授本植物, 在广西地区, 人们使用罗汉果的药用历史已经有 3 多年据中药志等文献中相关的记载, 罗汉果味道甘甜性凉, 具有清热解暑润肺止咳的功效, 在临床医学上, 可以用于治疗高血压肺结核哮喘胃炎百日咳急慢性气管炎和急慢性扁桃腺炎等 [1-5] 疾病广西的罗汉果企业在生产加工时大都提取罗汉果中甜苷, 目前工厂在深加工罗汉果时, 只提取了 [] 占罗汉果质量 % 的糖苷, 罗汉果甜甙可作各式各样

2 陈鑫, 等 : 无甜苷罗汉果汁发酵制备果醋的研究 [7-] 的甜味剂, 而国内对于罗汉果甜甙生产中废液的利 [9] 用研究较少, 国内目前苏小建等探索了罗汉果甜苷 [] 加工废液发酵乙醇的研究 ; 莫艳琴等作了 IC 反应器 [11] 处理罗汉果加工废液的启动研究 ; 李玉英等用 UASB 工艺处理罗汉果加工废液, 可为企业带来一定的经济社会效益红茶菌复合发酵饮料国内研究已有报道, 王冬梅 [-13] 等以芦荟红薯糖浆和红茶为主要原料, 研制出具 [1] 有芦荟风味的复合型发酵茶饮料 ; 王柳玲等探索了 [15] 荔枝果汁红茶菌发酵果醋的适宜条件 ; 李颖跃等以黑木耳菌液红茶菌液为主要原料, 优选出风味独特酸甜可口的保健饮料红茶菌复合饮料中含有人体所需的多种营养物质, 具有清热解渴增强心肝肾功能降低血压等多种保健功效, 酸甜可口, 是一款很有发展前景的保健型饮料通过本文研究, 不仅解决了罗汉果企业甜甙生产中柱流液废弃物的综合利用问题, 提高了企业的经济效益, 填补了罗汉果发酵产业的空白, 丰富了红茶菌发酵饮料的种类, 更为人们带来了一款健康有益的新型保健饮料 1 材料与方法 1.1 材料与试剂 NaOH 酚酞( 分析纯 ): 西陇化工股份有限公司 ; 无甜苷浓缩罗汉果果汁 : 桂林吉福思罗汉果有限公司 ; 白砂糖红茶 ( 食用级 ): 市售 1. 仪器与设备 L11 数字式水果糖度计 :ATAGO; 酸度计 : 成都世纪方舟科技有限公司 ;FAN 电子天平 : 上海菁海仪器有限公司 ;DHG-915A 电热恒温鼓风干燥箱 : 上海齐欣科学仪器有限公司 ;IS-RDV3 恒温振荡器 : 杭州诺丁器材有限公司 1.3 发酵工艺要点工艺流程红茶 + 白砂糖发酵红茶菌无甜苷罗汉果汁稀释接种调配摇床发酵过滤灭菌陈酿成品 1.3. 操作要点 1) 红茶菌的培养 : 把白砂糖和红茶按照一定比例进行熬煮, 自然冷却, 加入红茶菌菌种母液和菌膜, 纱布封口, 静置 5 d~7 d, 表层再次生成白色菌膜即可食用 ) 浓缩无甜苷果汁稀释 : 原料为浓缩倍的无甜苷罗汉果汁, 浓度过高, 黏稠度大, 需要稀释进行发酵 3) 红茶菌菌液接种 : 无甜苷罗汉果汁接种红茶菌 73 菌液进行混合发酵, 红茶菌菌液富含丰富的营养物质, 增加醋的风味 ) 摇床发酵 : 醋酸发酵需要氧气, 摇床发酵利于氧气的进入, 缩短发酵周期 5) 过滤 : 发酵制品用. μm 滤膜, 去除杂质 ) 灭菌 : 超高温瞬时灭菌 7) 陈酿 : 放置一个月以上, 发酵制品风味更浓, 口感更好发酵工艺条件试验在预试验的基础上发酵周期为 15 d, 发酵液总体积为 5 ml 在单因素试验中, 一般发酵条件为 : 稀释体积比 1, 红茶菌接种量 %, 发酵温度 3, 摇床转速 r/min, 发酵 15 d, 对发酵液的总酸进行分析测定 1) 无甜苷罗汉果汁稀释比例的确定 : 无甜苷浓缩罗汉果汁分别按体积比的比例进行稀释 ) 红茶菌菌液接种量的确定 : 无甜苷浓缩汁稀释倍, 分别接种 5 % % 15 % % 5 % 3 % 的红茶菌菌液 3) 发酵温度的确定 : 把调配好的原始发酵液分别放置温度为的摇床中进行发酵 ) 摇床转速的确定 : 把调配好的原始发酵液分别放置在转速为 r/min 的摇床中进行发酵 5) 发酵液初始糖度的确定 : 把发酵液的初始糖度分别调整为 Bx ) 初始 ph 值的确定 : 把发酵液的初始 ph 值分别调整为 , 除单因素条件变化外, 其它因素一律按照一般发酵条件进行调配, 然后进行检测分析 1. 发酵条件的优化以发酵温度接种量初始糖度初始 ph 值为单因素, 考虑到红茶菌饮料为传统的酸性饮料, 以总酸为检测指标, 进行 L(3 9 ) 正交试验, 正交因素水平表如表 1 所示表 1 正交试验因素表 Table 1 Table of orthogonal experiment factors 水平 A 温度 / B 接种量 /% C 初始糖度 / Bx D 初始 ph 值理化指标分析总酸的测定 : 酸碱滴定法, 参照 GB/T 5-

的发酵液产酸量相对较低, 产酸最高峰时间较短总体来说, 红茶菌接种量为 15 %~5 % 时, 发酵液的产酸量相比较较好.

3 食品中总酸的测定, 以乙酸计结果与分析.1 不同发酵温度对发酵制品的影响无甜苷浓缩罗汉果汁按体积比 1 稀释, 总酸为.77 g/kg 设置不同发酵温度, 不同发酵温度下发酵液的变化情况如图 1 所示 Fig.1 7 图不同发酵温度对发酵制品总酸的影响 Effects of different fermentation temperatures on total acid of fermented products 陈鑫, 等 : 无甜苷罗汉果汁发酵制备果醋的研究最高, 发酵第天时到达产酸最高峰接种量为 5 %~ % 的发酵液产酸量相对较低, 产酸最高峰时间较短总体来说, 红茶菌接种量为 15 %~5 % 时, 发酵液的产酸量相比较较好.3 无甜苷浓缩罗汉果汁的稀释比对发酵制品的影响无甜苷浓缩罗汉果汁稀释成不同的比例时, 发酵液的变化情况如图 3 所示图无甜苷浓缩罗汉果汁的稀释比对发酵制品总酸的影响 Fig.3 Effect of dilution ratio of Siraitia grosvenorii juice without sweeteners glycosides concentrate on the total acid of fermented products 由图 1 可知, 发酵液的产酸有一个由高到低的过程发酵第 11 天时,3 的发酵制品产酸最高, 随后产酸量逐渐下降 ; 5 在第 13 天时产酸最高, 然后产酸量下降 ; 而 35 和条件下的发酵液前期缓慢增加, 由于温度过高, 菌种死亡, 产酸量较低综上, 摇床温度设置为 ~3, 发酵液的产酸较好. 不同红茶菌菌液的接种量对发酵制品的影响接种不同量的红茶菌菌液, 发酵液的变化情况如图所示 Fig 图 5 % % 15 % % 5 % 3 % 不同红茶菌接种量对发酵制品总酸的影响 Effects of Kombucha inoculation amount on total acid of fermented products 由图可知, 接种量为 15 % 的发酵液最先到达产酸最高峰, 发酵 d 之后产酸量逐渐下降, 接种量越大, 产酸量越高, 接种量为 5 % 和 3 % 的发酵液产酸由图 3 可知, 无甜苷浓缩罗汉果汁的稀释比不同, 产酸量不等稀释体积比为 1 ~1 的发酵液产酸量较高, 产酸最高峰中稀释比为 1 的发酵液在第 9 天出现, 用时较短综上, 无甜苷浓缩罗汉果汁的稀释比为 1 时, 发酵液的各项指标较好. 摇床不同转速对发酵制品的影响摇床的转速不一样时, 发酵液的变化情况如图所示 Fig 图 r/min 9 r/min r/min 15 r/min 1 r/min 不同摇床转速对发酵制品总酸的影响 Different table speed on total acid fermentation products 由图可知, 摇床转速为 15 r/min 和 1 r/min 时, 发酵液的产酸最高峰出现较早, 摇床转速为 r/min~ r/min 时, 产酸最高峰出现较晚, 但是产酸量大综上, 摇床转速设置为 r/min~9 r/min 时发酵较为适宜

Fig.5 15 1 13 11 9 7 5 3 1 1 3 5 3 7 9 11 13 1 15 图 5 Bx Bx Bx 5 Bx 7 Bx 9 Bx 不同初始糖度对发酵制品总酸的影响 Effects of different initial sugar degree on total acid of fermented products 由图 5 可知, 初始糖度不同, 产酸量不同,

4 陈鑫, 等 : 无甜苷罗汉果汁发酵制备果醋的研究.5 不同初始糖度对发酵制品的影响发酵液的初始糖度不一样时, 发酵液的变化情况如图 5 所示 75 表无甜苷浓缩罗汉果汁发酵制品的正交试验结果 Table The orthogonal experiment results of no sweet glycosides concentrated juice fermentation products of Siraitia grosvenorii Fig 图 5 Bx Bx Bx 5 Bx 7 Bx 9 Bx 不同初始糖度对发酵制品总酸的影响 Effects of different initial sugar degree on total acid of fermented products 由图 5 可知, 初始糖度不同, 产酸量不同, 发酵时间较长, 当初始糖度在 Bx~ Bx 范围时, 能在 15 d 内出现产酸最高峰, 为了节省发酵时间, 提高效率, 因而初始糖度在 Bx~ Bx 范围内时较为合适. 不同初始 ph 值对发酵制品的影响发酵液的初始 ph 值不一样时, 发酵液的变化情况如图所示 Fig. 图 ph=. ph=. ph=3. ph=3. ph=3. ph= 不同初始 ph 值对发酵制品总酸的影响 Effect of different initial ph on total acid in fermented products 由图可知, 初始 ph 值越低所含的总酸含量越高, 而从变化趋势看, 初始 ph 值为 3.~3. 的发酵液产酸的变化量较大, 产酸最高峰出现时间较早, 糖的利用率较高, 因而适宜发酵的初始 ph 值范围为 3.~3..7 发酵条件工艺的优化以温度红茶菌菌液接种量初始 ph 值初始糖度为单因素, 作 L(3 9 ) 正交试验, 以总酸为检测指标, 结果如表所示试验号 A 温度 B 接种量由表可知, 影响发酵液的产酸量的主次因素为 A>B>D>C, 即主要的因素是发酵温度, 其次是红茶菌菌液的接种量, 接着是发酵液初始 ph 值, 影响相对较小的是发酵液的初始糖度发酵的最优组合为 A 3 B 1 C 1 D 1, 即无甜苷浓缩罗汉果汁发酵的最佳工艺为 : 发酵温度 3, 红茶菌菌液接种量 15 %, 发酵液的初始糖度 Bx, 发酵液初始 ph3. 经过验证试验, 最优组合在发酵 11 d 时总酸含量由最开始的.31 g/kg 增长到 17. g/kg, 达到产酸最高峰 3 结论 C 初始糖度 D 初始 ph 值总酸 / (g/kg) K K K K K K R 主次因素 A>B>D>C 最优方案 A 3B 1C 1D 1 本文利用无甜苷浓缩罗汉果汁为原料, 接种红茶菌菌液, 考察不同的接种量不同的摇床转速不同的稀释比例发酵液的初始糖度初始 ph 值对发酵过程中发酵液总酸的影响根据单因素试验及正交试验结果显示, 影响发酵液产酸的主要因素为发酵温度, 其次为红茶菌菌液的接种量, 接着是发酵液的初始 ph 值, 发酵液的初始糖度对发酵过程中的产酸影响较小得出无甜苷浓缩罗汉果汁的发酵最佳工艺为 : 发酵温度 3, 红茶菌菌液接种量 15 %, 发酵液的初始糖度 Bx, 发酵液初始 ph3.

5 7 17 年 9 月第 3 卷第 1 期 DOI:.399/j.issn 食品研究与开发 Food Research And Development 响应面试验优化玫瑰枣泥蛋糕工艺周航, 钟志惠, 陈泗林, 张松 * ( 四川旅游学院, 四川成都 ) 摘要 : 为得出玫瑰枣泥蛋糕的最佳工艺条件, 试验在单因素筛选的基础上, 选取枣泥添加量泡打粉添加量烘烤时间为自变量, 感官评定得分为响应值, 利用 Box- Behnken 中心组合设计原理和响应面分析法, 对玫瑰枣泥蛋糕的工艺进行优化确定其最优工艺参数为 : 低筋面粉 g, 鸡蛋 g, 大豆油 g, 红糖 g, 玫瑰花 g, 枣泥 g 泡打粉 5 g, 在上火 / 底火条件下烘烤时间 min 在此条件下生产的蛋糕矿物质含量丰富, 组织均匀细腻, 具有良好的口感关键词 : 响应面 ; 蛋糕 ; 工艺优化 Processing Conditions Optimization of Rose Petal Jujube Cup Cakes by Response Surface Methodology ZHOU Hang, ZHONG Zhi-hui, CHEN Si-lin, ZHANG Song * (Sichuan Tourism University, Chengdu, Sichuan, China) Abstract: This study aimed to optimize the processing conditions of brown sugar rose petaljujube paste cake, using the combination of single factor experiment and the response surface methodology. The amount of added jujube mud, baking powder addition and baking time were used as independent variable, and the sensory evaluation scores as the response value, based on the single factor experiment. The optimum processing parameters were obtained by the Box-Behnken central composite design principles and response surface methodology. The result showed that the products were good in texture, taste and mineral contents with the optimum processing parameters 基金项目 : 四川省教育厅川研中心项目 (CC1Z11); 四川省教育厅自然科学资助项目 (17ZB3) 作者简介 : 周航 (197 ), 女 ( 汉 ), 讲师, 硕士, 研究方向 : 焙烤工艺与饮食文化 * 通信作者 : 张松 (197 ), 男 ( 汉 ), 讲师, 研究方向 : 面点工艺与食品加工参考文献 : [1] 斯建勇, 陈迪华, 常琪, 等. 罗汉果中三萜甙的分离和结构测定 [J]. Journal of Integrative Plant Biology, 199():9-9 [] 陈全斌, 杨瑞云, 义祥辉, 等. RP-HPLC 法测定罗汉果鲜果及甜甙中总黄酮含量 [J]. 食品科学, 3, (5): [3] 王勤, 李爱媛, 李献萍. 罗汉果的药理作用研究 [J]. 中国中药杂志, 1999, (7):5- [] 陈瑶, 范小兵, 王永祥, 等. 罗汉果甜苷的止咳祛痰作用研究 [J]. 中国食品添加剂, (1):1-3 [5] 余丽娟, 陈全斌, 义祥辉, 等. 高效液相色谱法制备罗汉果甜甙 V 标准品 [J]. 色谱, 3, 1(): [] 王勤. 罗汉果化学成分及药理作用研究进展 [J]. 中药材, 1, (3):15-17 [7] 陈全斌, 陈海燕, 李俊, 等. HPLC 法测定罗汉果多糖的相对分子质量 [J]. 中草药, 3, 3():75-7 [] 斯建勇, 陈迪华, 常琪, 等. 鲜罗汉果中黄酮甙的分离及结构测定 [J]. 药学学报, 199():15- [9] 苏小建, 张道平, 黄继来, 等. 罗汉果甜甙加工废液发酵乙醇的研究 [J]. 食品研究与开发, 1(3):- [] 莫艳琴, 陈孟林, 黄智. IC 反应器处理罗汉果加工废液的启动研究 [J]. 环境工程, (S):-9 [11] 李玉英, 黄芳芳, 黄健, 等. UASB 工艺处理罗汉果加工废液 [J]. 工业水处理, 9, 9(1):- [] 王冬梅, 郭书贤, 王庆洁, 等. 芦荟红茶菌复合发酵饮料工艺研究 [J]. 中国酿造,, 7(1):-5 [13] 王冬梅, 郭书贤, 李娟, 等. 酶法红薯糖浆红茶菌发酵饮料工艺研究 [J]. 中国食品学报,, ():7-75 [1] 王柳玲, 胡卓炎, 余小林, 等. 荔枝果汁红茶菌发酵工艺条件的探讨 [J]. 食品与发酵工业, 13, 39(7):-15 [15] 李颖跃, 王永宏. 黑木耳茶菌保健饮料的研制 [J]. 食用菌, 13, 35(1):57-5 收稿日期 :1--3

第期黄雪莲等响应面优化绿色木霉菌培养基材料与方法菌种仪器与试剂菌种的活化单因素试验响应面优化试验优化工艺的验证数据处理结果与分析

第期黄雪莲等响应面优化绿色木霉菌培养基材料与方法菌种仪器与试剂菌种的活化单因素试验响应面优化试验优化工艺的验证数据处理结果与分析第卷第期年月食品与生物技术学报响应面优化绿色木霉菌培养基黄雪莲于新仲恺农业工程学院轻工食品学院广东广州利用响应面分析法对绿色木霉菌的培养基进行优化通过测量不同营养条件下绿色木霉菌落生长直径研究其生物学特性在单因素实验的基础上选定葡萄糖添加量丙氨酸添加量和磷酸二氢钾添加量个因素进行中心组合实验建立二次回归方程并应用响应面分析法进行优化结果表明绿色木霉菌最佳培养基为葡萄糖