食品专业加工工艺研究论文

本文对山药的酶促褐变、山药水溶性多糖的提取、分离、分子量测定、单糖组成及其功能性进行了初步研究,并开发出山药保健饮料及速溶山药粉。　　通过测定山药中多酚氧化酶的最适pH值、最适温度及不同护色方案对山药的护色效果及其对山药多酚氧化酶的抑制作用,确立山药的最佳护色条件为:以25%的亚硫酸钠为抗氧化剂,并以25%的柠檬酸和5%的氯化钠为配比的护色液直接浸泡山药。本研究通过正交实验设计确定山药粉水提多糖的最佳条件为浸提温度40℃,浸提时间5小时,固液比1:8。采用Sevag法及三氯乙酸沉淀法来比较其对山药粗多糖中蛋白质的清除效果,研究Sevag法的沉淀次数及三氯乙酸的浓度对蛋白质的清除率影响,初步确立了山药粗多糖的除蛋白方法为10%三氯乙酸沉淀。通过水提山药粉、乙醇沉淀、α-淀粉酶除淀粉、三氯乙酸除蛋白及流水透析得到山药粗多糖YP,通过乙醇沉淀粘液质、α-淀粉酶除淀粉、三氯乙酸除蛋白及流水透析得到山药粗多糖MYP。　　YP及MYP分别上DEAE-纤维素柱,经柱层析后均得一中性组分和两相连酸性组分,收集YP的中性组分及酸性组分中的较大部分,分别命名为YPa和YPc。YPa和YPc分别上SephadexG-200凝胶柱,结果YPa出现两个峰,表明其纯度不高,收集其大的部分浓缩为YPa-Ⅰ（溶液）,而YPc得到一单峰说明其纯度较高。用凝胶过滤法测得YPa-Ⅰ及YPc的分子量分别为42931及54979,用HPLC法测得YPa-Ⅰ、YPc的分子量分别为97和05。经GC分析,YPa的单糖组成为:阿拉伯糖、甘露糖和葡萄糖,YPc的单糖组成为木糖、葡萄糖、半乳糖、果糖和少量鼠李糖、阿拉伯糖及甘露糖。　　YPa和YPc溶液的紫外分光扫描（180～1100nm）结果表明其在260～280nm范围内均无吸收。α-淀粉酶活力的抑制实验发现,YP、MYP及YPc对α-淀粉酶活力均具有一定的抑制作用,且与浓度与正相关,表明山药的降血糖作用与山药中多糖的含量有关。体外O2自由基清除实验发现只有未脱蛋白的多糖YP-P对O2自由基具有清除作用,表明对O2自由基起清除作用的可能是糖蛋白复合物及其中可能含有的其它活性成分。　　OH自由基清除实验发现MYP、YP、YPc、YP-P对OH自由基均有显著的清除作用。开发出山药保健饮料及速溶山药粉,通过旋转回归试验设计确立山药保健饮料的最优复配稳定剂组成为:黄原胶5361‰、CMC2443‰、果胶2196‰,同时最佳pH值为05。

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微生物的发酵作用对传统酿造食品安全性的影响摘要：对我国酿造食品的工艺特点和生物转化作用机制进行了阐述，分析了发酵过程中微生物的发酵作用对食品酿造过程中的生物性污染、化学性污染和物理性污染等食品安全性因素的影响，得出我国传统酿造食品由于微生物的发酵作用经过分解、消除和滤过等过程使其更具有安全性特征。关键词：传统酿造食品；发酵作用；食品安全食品为人类提供营养要素，同时也是微生物生长的天然培养基。我国传统酿造食品（酱油、酱类、食醋、腐乳、白酒、酸菜、泡菜等）多以谷类、豆类、蔬菜等为原料，将自然界的群体微生物引入发酵过程共同作用形成风味独特的食品。通过微生物发酵作用引起的生物转化食品具有良好的品质、感官特性、可消化性和营养价值。随着现代工业发展，工业“三废”中的有毒有害物质（如重金属毒物、N-亚硝基化合物、多环芳烃化合物等）在环境中污染逐渐增多，这些有毒有害物质通过土壤、水体、空气等环境污染酿造食品原料、食品容器和包装材料等。化学农药、化肥和仓储药剂（如杀虫剂、杀菌剂、除草剂、植物生长调节剂、粮食熏蒸剂、防护剂等）通过各种渠道污染食品酿造原料，作为发酵原料的粮食在生产、加工、贮藏等环节受到霉菌、细菌、寄生虫等生物污染。本文从我国传统食品酿造的工艺特点、微生物的生物转化机制对食品污染的作用进行分析，探究传统酿造食品在发酵过程中的安全性问题。1传统酿造食品的工艺特点我国传统酿造食品历史悠久，经过千百年的实践形成独特的酿造工艺特点。1敞口固态发酵传统酿造一般采用固态发酵技术，在添加谷糠或稻壳等辅料之后进行边糖化边发酵的“双边发酵”工艺，具有发酵时间长、产品风味浓厚、管理粗放等特点。整个过程采用敞口式工艺，充分利用物产资源与自然资源，制曲时富集各种功能性微生物，驯化和培育了特定的微生物群落结构体系，将主体微生物与环境微生物融为一体。同时摸索出一套完整的温度、湿度、酸碱度、通气量、发酵时间等酿造工艺条件，创立了产品增香与各种加工技术，对创造我国独特的酿造食品风味和保证产品质量具有十分重要的作用。2多种微生物共同作用酿造过程是一个复杂的生物化学反应过程，产品品质主要取决于多种微生物的协同作用。微生物主要来自于曲种和环境，包括霉菌、酵母菌、细菌等，各种微生物共栖生长，赋予醅料复杂而完整的酶系，具有较强的糖化、液化和蛋白分解能力。各种微生物在发酵过程中盛衰交替，此消彼长，协同作用，产生单一菌种所不能比拟的作用。在发酵过程中水解与发酵交替进行，避免过高浓度底物对有益微生物和生化反应的负面影响。发酵时间长，酶促反应深入而完善，代谢产物丰富多彩，产品风味醇厚、浓郁[1-2]。3多样的产品防腐措施传统酿造食品采取灵活多样的产品安全措施，一是依靠代谢产物本身的防腐作用（如白酒是依赖酒精的杀菌作用，食醋是靠醋酸的抑菌作用）；二是利用高浓度的食盐抑制微生物的生长繁殖（如酱油、酱、腐乳等）。2传统酿造食品的生物转化机制传统酿造过程是多种微生物将原料中的淀粉、蛋白质和脂类等大分子物质转化为产品的各种小分子风味物质，构成产品的主要成分。酱油的风味物质按其化合物性质可分为醇类、酯类、酸类、醛类及缩醛类、酚类、呋喃酮类和含硫化合物等[3-4]；食醋中除含有主要成分醋酸外，还含有糖分、氨基酸、酯、醛、醇、酚、酮类等化学成分[5-6]。酱油和食醋等酿造食品的风味物质构成产品特有的色、香、味，其来源主要是2方面，一是植物原料的“主生物质”（如蛋白质、淀粉等“，次生物质”如丹宁、芳香族化合物、异黄酮）；二是微生物及其酶对植物原料作用后的代谢产物。此外，白酒、酱油、食醋等在贮藏过程中各种代谢产物相互作用形成各种风味物质，据分析酱油含有300多种风味物质[4]。1多糖的转化传统酿造食品原料的主要成分为淀粉，它在曲霉菌分泌淀粉酶的作用下分解为葡萄糖。这些单糖一部分作为霉菌、酵母菌和细菌生长繁殖的碳源和能源，一部分在微生物的作用下形成发酵产品的各种代谢产物。由淀粉转化来的代谢产物包括各种酸类、醇类、酚类以及低聚糖等[7]。酱油的糖分包括由大豆转化的低聚糖（如水苏糖、棉子糖等）和由小麦淀粉转化的蔗果三糖、低聚果糖、低聚半乳糖、低聚异麦芽糖以及低聚木糖等，而酿造食品的酸类、醇类、酚类等小分子产物是构成产品风味的物质基础。2蛋白质的转化