光合細(xì)菌在胡蘿卜汁飲料中的應(yīng)用

光合細(xì)菌在胡蘿卜汁飲料中的應(yīng)用

這種協(xié)調(diào)的細(xì)菌包括豐富的蛋白質(zhì)（65%），以及具有促進(jìn)人體健康發(fā)展的生理活性物質(zhì)，如輔酶q、b族維生素和v。胡蘿卜是我國種植面廣、價格低廉、營養(yǎng)豐富的蔬菜,富含胡蘿卜素、維生素、果膠以及礦物質(zhì),是人體V1材料和方法1.1魚鳥河底砂pseudom觀光合細(xì)菌:光合細(xì)菌菌種為沼澤紅假單胞菌(Rhodopseudomonaspalustris),為中國農(nóng)業(yè)大學(xué)煙臺研究院水產(chǎn)基礎(chǔ)生物學(xué)實驗室保存,分離自煙臺市魚鳥河底砂中;胡蘿卜:當(dāng)?shù)剞r(nóng)貿(mào)市場;R培養(yǎng)基1.2儀器、設(shè)備、儀器:李春香公司5.2臺式離心機(jī):上海安亭科學(xué)儀器廠;立式壓力蒸汽滅菌器、生化培養(yǎng)箱:上海博訊實業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠;101-2A型電熱鼓風(fēng)干燥箱、電熱恒溫水浴鍋:龍口市先科儀器公司;紫外可見分光光度儀:北京普析通用儀器有限公司;超凈工作臺:蘇州安泰空氣技術(shù)有限公司;家用水果榨汁機(jī)等。藥品與試劑:白砂糖、檸檬酸、羥甲基纖維素鈉、黃原膠等。1.3飲料準(zhǔn)備方法1.3.1胡蘿卜汁的制備原料購買、選剔→洗滌→修整→破碎→熱燙(100℃,3min)→榨汁→過濾→添加Vc→離心得上清液→滅菌(121℃,15min)→冷卻備用(定義為100%的胡蘿卜汁)→調(diào)配→添加光合細(xì)菌→避光保存。1.3.2操作要點(diǎn)1.3.2.1.胡蘿卜的預(yù)處理選擇外體光潔、無霉?fàn)€、無蟲害、無損傷、肉質(zhì)根肥大、皮薄肉厚、中心木質(zhì)部分少的紅色胡蘿卜1.3.2.2.煮熟胡蘿卜，去奶汁機(jī)充分煮熟胡蘿卜1.3.2.3過濾果汁用2層200目篩絹和一層脫脂棉過濾胡蘿卜汁。添加0.08%的Vc,并用無水Na1.3.2.4離心1.3.2.5配置1.3.2.6消毒1.3.2.7.添加環(huán)保細(xì)菌在無菌環(huán)境中向調(diào)配好的胡蘿卜汁中添加光合細(xì)菌,使飲料中菌液濃度≥101.4飲料配方的設(shè)計實驗1.4.1蔗糖添加量對產(chǎn)品風(fēng)味的影響影響光合細(xì)菌功能型果飲口感品質(zhì)的因素很多,綜合考慮各個因素的作用,確定胡蘿卜汁含量、蔗糖添加量對其品質(zhì)影響較大。因此設(shè)計2個單因素實驗,研究胡蘿卜汁含量、蔗糖添加量對產(chǎn)品風(fēng)味的影響。通過4%、6%、8%、10%、12%、14%等不同蔗糖添加量濃度梯度實驗,并添加6%的胡蘿卜汁、0.13%的檸檬酸、0.08%的穩(wěn)定劑,確定3個最佳濃度帶入正交表。通過5%、10%、15%、20%、25%、30%等不同胡蘿卜汁濃度梯度實驗,并添加6%的白砂糖、0.13%的檸檬酸、0.08%的穩(wěn)定劑,確定3個最佳濃度帶入正交表。1.4.2正交實驗設(shè)計通過胡蘿卜汁、蔗糖添加量的單因素實驗,最終選取胡蘿卜汁、蔗糖、檸檬酸、穩(wěn)定劑(CMC-Na:黃原膠=1:1)添加量各4個水平,在水平設(shè)計的正交實驗設(shè)計中進(jìn)行4因素3水平實驗,正交實驗因素水平見表1。1.5測定飲料的質(zhì)量指數(shù)1.5.1評判員綜合權(quán)重本實驗采用模糊數(shù)學(xué)的方法來評判飲料的感官質(zhì)量。色澤、組織狀態(tài)、口味、氣味及模糊印象這5部分在實驗飲料質(zhì)量上作用是不等同的,其中某一項或?qū)υ搶嶒灥馁|(zhì)量起到?jīng)Q定性的作用,則這一項所占權(quán)重就更大一些,某一項可能起輔助或次要作用,則這一項所占權(quán)重就相對要小一些。為此將所有評判員組織起來賦予某項特性以權(quán)重,可表示為下式:式中:H為每個評判員給每個指標(biāo)分?jǐn)?shù)比重;I為評判員總?cè)藬?shù)。此處綜合權(quán)重為1。由上式確定每項特性在感官綜合評定的權(quán)重集合。權(quán)重評分標(biāo)準(zhǔn)見表2。1.5.2感官評價方法1.5.2.1.顏色和組織1.5.2.2.感覺和味道1.5.2.3模糊印象參照GB19297—2003標(biāo)準(zhǔn)制定產(chǎn)品綜合評分標(biāo)準(zhǔn)(見表3),并依據(jù)該標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評分,取其平均值作為評分結(jié)果,滿分50分。1.5.3物理分析與微生物樣糖試驗使用手持糖度計;總酸的測定:酸堿滴定法;微生物測定按GB/T4789.21—2003食品衛(wèi)生微生物學(xué)檢驗——冷凍飲品、飲料檢驗方法。1.6光合細(xì)菌培養(yǎng)液制備使用滅菌的R培養(yǎng)基培養(yǎng)紅假單胞菌。菌種活化后接種于三角燒杯培養(yǎng)基中,pH7.4,溫度控制在25℃,培養(yǎng)5d,作為種子液使用。以淡水配制光合細(xì)菌培養(yǎng)液,接種紅假單胞菌種子液(種子液:培養(yǎng)液=1:4),置于人工光源下進(jìn)行厭氧光照培養(yǎng)。使用分光光度計測定光合細(xì)菌的光密度。使用直線回歸方程y=-1.6163+2.661x經(jīng)過7d的培養(yǎng),光合細(xì)菌濃度一般可超過1×102結(jié)果與分析2.1綜合評分的測定利用權(quán)重評分標(biāo)準(zhǔn)(表2),由10名人員組成評價小組,對各指標(biāo)進(jìn)行評分。實驗結(jié)果見表4。由表4可知U=(色澤、組織狀態(tài)、氣味、口感、模糊印象),N=(0.15、0.3、0.1875、0.2375、0.125),則在此次實驗中飲料的色澤、組織狀態(tài)、口味、氣味及模糊印象在綜合權(quán)重各占15%、30%、18.75%、23.75%、12.5%的比例,那么綜合評分就可以由權(quán)重集乘以每一項的評分來得到。2.2白砂糖對能型果飲品質(zhì)的影響由圖1可知,白砂糖濃度超過8%,光合細(xì)菌功能型果飲的感官評定則明顯下降。隨著白砂糖濃度提高,這種下降趨勢愈明顯。因此選取4%、6%、8%3個添加量帶入正交表進(jìn)行下一步的實驗。2.3胡蘿卜汁添加量對胡蘿卜汁感官評定的影響由圖2可知,選取5%、10%、15%、20%、25%、30%共6個不同添加量,胡蘿卜汁添加量在5%、10%、15%3個范圍時感官評定效果比較好。因此選取5%、10%、15%3個添加量帶入正交表進(jìn)行下一步的實驗。2.4權(quán)重值的確定由10名人員組成評價小組,對正交實驗中各個不同配方進(jìn)行評分。各項分?jǐn)?shù)乘以表4確定的不同權(quán)重值(N=0.15、0.3、0.1875、0.2375、0.125),最后求和得到不同配方的最后分?jǐn)?shù)。L由表5可見,9號配方得分最高,其配方為A2.5產(chǎn)品和標(biāo)準(zhǔn)2.5.1感覺指標(biāo)色澤:橙色純正;口感:酸甜適中,口感甜柔;氣味:具有胡蘿卜天然果香,香味柔和;組織狀態(tài):均勻一致,黏度適中,不分層。3討論3.1胡蘿卜果實中氨基酸類、糖類等白砂糖的添加量光合細(xì)菌富含B族維生素、輔酶Q10、類胡蘿卜素等對人體有益的化學(xué)成分,是生產(chǎn)保健品的優(yōu)良原料。實驗選用胡蘿卜作為原料,其顏色(橙紅色)和沼澤紅假單胞菌色澤相似,且胡蘿卜果肉中含有豐富的維生素、糖和鈣、磷、鐵等礦物質(zhì)白砂糖的添加可以根據(jù)其添加量的多少分為3種主要類型:高糖型、低糖型、無糖型。高糖型白砂糖含量為10%~15%,適宜兒童青少年飲用;低糖型白砂糖含量為5%~10%,適宜中年人飲用;無糖型白砂糖含量為0,適宜老年人及糖尿病人飲用。本光合細(xì)菌飲料可根據(jù)市場需求,進(jìn)一步開發(fā)成含有不同糖量的種類。3.2生菌培養(yǎng)乳光合細(xì)菌功能型飲料作為一種新型的益生菌飲料,與市面上常見的益生菌乳制品飲料不同,益生菌乳制品飲料用鮮奶做發(fā)酵基質(zhì),pH較低,細(xì)菌進(jìn)入人體后,能夠耐受胃液的消化,進(jìn)入腸道中存活并發(fā)揮功效。光合細(xì)菌功能性果飲受光合細(xì)菌特點(diǎn)決定,方立超研究發(fā)現(xiàn)沼澤紅假單胞菌pH2.5條件下30min及0.5%或0.9%牛膽鹽處理對活性無顯著影響3.3物質(zhì)循環(huán)循環(huán)光合細(xì)菌在自然水生環(huán)境中普遍存在,其代謝是自然界物質(zhì)循環(huán)極為重要的一環(huán)。本實驗中使用的沼澤紅假單胞菌,在水產(chǎn)養(yǎng)殖中已獲得廣泛應(yīng)用,有凈化水質(zhì),作為魚苗的開口飼料和飼料添加劑,減少魚類病害發(fā)生的作用3.4增加sod活力本實驗中添加光合細(xì)菌活菌,因為光合細(xì)菌中富含類胡蘿卜素、輔酶Q等生物活性物質(zhì)。吸收到體內(nèi)的類胡蘿卜素能增加SOD活力,有效清除自由基,可以延緩衰老和預(yù)防癌癥的作用。輔酶Q具有與V農(nóng)業(yè)部第105號公告(1999)公布的飼料級微生物添加劑就包括沼澤紅假單胞菌(Rhodopseudanonaspalustris),盡管光合細(xì)菌尚未列入國內(nèi)允許用于保健食品的菌種名單,但光合細(xì)菌作為益生菌株已經(jīng)在國外的保健食品中應(yīng)用4胡蘿卜汁飲料配方的確定以胡蘿卜汁為原料,經(jīng)過熱燙、壓榨、過濾、離心,加入蔗糖、檸檬酸、穩(wěn)定劑來調(diào)配飲料,121℃滅菌15min,冷卻后在無菌條件下添加光合細(xì)菌至最終濃度達(dá)10通過對產(chǎn)品進(jìn)行正交實驗及方差分析,確定佳配方為:胡蘿卜汁15%、白砂糖8%、檸檬酸0.10%、穩(wěn)定劑0.10%。離心機(jī)5000r/min,10min離心后取上清液即得胡蘿卜汁,定義為100%的胡蘿卜原汁。按設(shè)計的配比將蔗糖與酸加入調(diào)好濃度的果汁中,攪拌均勻。溫度121℃,殺菌時間15min,滅菌得調(diào)配的胡蘿卜汁,冷卻備用。取適量樣品置于潔凈燒杯中,在自然光下觀察色澤和組織狀態(tài)。先聞氣味,然后用溫開水漱口,通過品嘗確定樣品口感和氣味?？剂慨a(chǎn)品