苦蕎芽菜培育條件的優(yōu)化及其發(fā)酵飲料的研制.pdf

1、本文選取我國(guó)資源豐富的藥食同源性小宗雜糧作物苦蕎為原料，以其營(yíng)養(yǎng)及功能活性成分的高效利用與深加工食品的開(kāi)發(fā)為目的，概述了苦蕎種子的萌發(fā)技術(shù)、苦蕎芽菜的培育工藝以及苦蕎芽菜相關(guān)食品的研究現(xiàn)狀，探討了苦蕎芽菜培育過(guò)程中的關(guān)鍵工藝條件并對(duì)其進(jìn)行了優(yōu)化，檢測(cè)了優(yōu)化條件下獲得的苦蕎芽菜主要品質(zhì)，并利用傳統(tǒng)食用級(jí)紅曲霉對(duì)其進(jìn)行液態(tài)發(fā)酵研制出了一種具有獨(dú)特風(fēng)味和功能特性的苦蕎芽飲料。主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)果如下：
　　1.通過(guò)對(duì)苦蕎芽菜培育過(guò)程中幾種

2、關(guān)鍵技術(shù)的比較，確定了最佳的培育方法及條件：用含水量為5.7％的濕沙引發(fā)催芽48h，苦蕎種子的發(fā)芽率平均高達(dá)95%，發(fā)芽指數(shù)100.6；與濾紙、紗布等相比選用沙石為播種基質(zhì)，苦蕎芽菜生長(zhǎng)更穩(wěn)定，生長(zhǎng)更快速，生物量品質(zhì)較高；播種后蓋濕沙1.5cm時(shí)，苦蕎芽菜成苗率和芽苗落殼率均為最佳；在溫室培育條件為溫度25℃，濕度80%，光照強(qiáng)度10000Lx，光照時(shí)段為前5d黑暗、后5d光照，每日光照時(shí)長(zhǎng)12h/d的條件下，苦蕎芽菜生物量品質(zhì)保持較高

3、，并且由三氯化鋁分光法測(cè)定其總黃酮含量大大提升，平均可達(dá)43.23mg/gDW。
　　2.確定了沙培法培育苦蕎芽后，通過(guò)均勻設(shè)計(jì)試驗(yàn)篩選出了一種大量元素?zé)o機(jī)鹽營(yíng)養(yǎng)液配比為：Ca(NO3)2·4H2O（1561.0mg/L）、KNO3（1010.0mg/L）、MgSO4（1.5mg/L）、NH4H2PO4（0mg/L），噴施此配比的無(wú)機(jī)鹽營(yíng)養(yǎng)液培育苦蕎芽菜，結(jié)果顯示芽菜產(chǎn)量顯著性增加。同時(shí)，通過(guò)單因素試驗(yàn)與正交設(shè)計(jì)試驗(yàn)篩選出了一種微

4、量元素?zé)o機(jī)鹽增添配比為：FeSO4.7H2O（13.90mg/L）、EDTA-2Na（37.20mg/L）、H3BO3（1.43mg/L）、MnSO4.4H2O（0.22 mg/L）、ZnSO4.7H2O（0.08mg/L）、CuSO4.5H2O（1.07 mg/L）和(NH4)6Mo7O24.4H20（0.03 mg/L），用添加此配比的微量元素?zé)o機(jī)鹽營(yíng)養(yǎng)液培育苦蕎芽菜，結(jié)果顯示芽菜中多種黃酮和酚酸類化合物總量顯著高于空白。試驗(yàn)優(yōu)化方

5、案可行，獲得的一種全營(yíng)養(yǎng)液配方對(duì)苦蕎芽菜的生物量和多酚類活性成分均具有明顯的增強(qiáng)作用。
　　3.利用最佳的培育方法、最佳的溫室條件和優(yōu)化的全營(yíng)養(yǎng)液配方培育苦蕎芽菜，并測(cè)定了其主要品質(zhì)，結(jié)果顯示，苦蕎芽菜平均芽長(zhǎng)、芽粗、芽鮮重和芽干重分別為17.72±2.84cm、1.132±0.017mm、13.98±0.47g/100株和0.63±0.027g/100株；苦蕎芽菜的總酸、可溶性總糖和可溶性總蛋白量分別為26.55±4.7mg/1

6、00株FW、91.46±3.8 mg/100株FW和13.69±0.37mg/100株DW；苦蕎芽菜中黃酮和酚酸類成分總量能達(dá)到60.45±3.03mg/gDW，其中蘆丁含量達(dá)到53.91±2.24mg/gDW，占所有測(cè)定的黃酮和酚酸類成分總量的89.18%；17中氨基酸的總含量可達(dá)到13.95±0.22%，其中谷氨酸含量最高達(dá)到2.23%，賴氨酸含量達(dá)到1.03%。
　　4.利用紅曲霉液態(tài)搖瓶發(fā)酵苦蕎芽菜，通過(guò)單因素試驗(yàn)及響應(yīng)面

7、試驗(yàn)優(yōu)化最佳發(fā)酵工藝條件為：底物料水比1:8、菌液接種量2.5%、發(fā)酵時(shí)間為11d、發(fā)酵溫度為28℃、苦蕎芽沸水打漿，此條件下獲得苦蕎芽菜發(fā)酵液的紅曲色素總效價(jià)平均值達(dá)4.215U/ml，跟預(yù)測(cè)值相對(duì)誤差小于1.56%，說(shuō)明回歸模型能較好地反映紅曲霉液態(tài)發(fā)酵苦蕎芽菜的工藝條件，具有較高的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
　　5.利用苦蕎芽菜發(fā)酵液配制飲料，確定最佳的發(fā)酵液添加量為15～20%（體積分?jǐn)?shù)）。通過(guò)正交優(yōu)化試驗(yàn)確定了最佳的添加劑配比為：阿

8、斯巴甜0.01%、木糖醇5%、檸檬酸0.15%和檸檬酸鈉0.3%。成品飲料的巴氏殺菌工藝條件為：80℃下處理30～45min，此條件下殺菌既符合飲料菌落總數(shù)指標(biāo)要求，又可保持飲料較好的感官品質(zhì)。最終獲得的發(fā)酵苦蕎芽飲料清澈透明、無(wú)固體顆粒沉淀，呈均勻橙紅色或者淺黃色、明亮透光，風(fēng)味清新、有淡淡香氣、無(wú)異味，口感醇正、均勻、酸甜適中、滋味宜人。通過(guò)抗氧化試驗(yàn)表明，苦蕎芽飲料對(duì)DPPH、ABTA自由基具有一定的清除能力，表現(xiàn)出較高的抗氧化活