紫甘薯酒發(fā)酵生產(chǎn)技術的研究.pdf

1、紫甘薯(IpomoedbatatasPoir)是近年來我國從國外引進的紅薯新品種,薯肉呈紫色至深紫色。現(xiàn)代醫(yī)學和營養(yǎng)學的研究表明,它除了具有普通甘薯的生理保健功能以外,還具有許多獨特的保健價值,已成為當前食品領域研究和丌發(fā)的熱點。目前,關于紫甘薯營養(yǎng)成分的研究已經(jīng)很多,關于紫甘薯酒發(fā)酵工藝條件的研究也有一些報道,但是關于紫甘薯酒發(fā)酵規(guī)律以及陳釀過程中香氣成分的研究相對較少。
　　 本文以紫甘薯為原料,通過響應面法對紫甘薯酒的發(fā)酵

2、工藝進行優(yōu)化,研究了紫甘薯酒發(fā)酵過程中一些營養(yǎng)成分的變化,并采用頂空固相微萃取法(SPME)與氣相色譜.質(zhì)譜聯(lián)用技術(GC-MS)對紫甘薯酒陳釀期間香氣成分的變化等方面進行了研究,旨在為紫甘薯酒的生產(chǎn)提供實驗數(shù)據(jù)。主要研究結果如下:
　　 (1)通過正交實驗確定了紫甘薯酒發(fā)酵料液的前處理酶解條件。其中,淀粉酶的酶解液化最佳條件為:pH為6.5,淀粉酶的添加量為0.15%,溫度為65℃,酶解時間為2.5h;糖化酶的酶解糖化最佳條件

3、為:pH為4.0,糖化酶的添加量是0.15%,酶解時間是2.5h,溫度是60℃。
　　 (2)通過單因素和Box-Behnken響應面試驗,利用統(tǒng)計學的方法建立了紫甘薯酒發(fā)酵條件的二次多項式模型:Y=11.22-0.47A-0.51B+1.04C+0.35AB-0.55AC-0.83BC-1.17A2-1.25B2-4.00C2。并且確定了紫甘薯酒發(fā)酵的最優(yōu)條件:pH為3.36、酵母菌的添加量為0.084%、發(fā)酵溫度為20.72

4、℃,發(fā)酵時間為7天。進行驗證實驗,重復3次,測得紫甘薯酒的酒度為11.20°,與理論預測的最大值11.46°基本相符,與模型預測的值接近,說明了該模型可以很好的預測紫甘薯酒的發(fā)酵條件與酒度的關系。同時也證明了響應面法優(yōu)化紫甘薯酒發(fā)酵工藝參數(shù)的可行性。
　　 (3)采用頂空固相微萃取法(SPME)對紫甘薯酒的香氣進行提取,用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法結合計算機檢索對其香氣成分進行了分析和鑒定。共分離出74種化合物,初步定性57種化合物,

5、占整個峰面積的97.13%。相對含量較高的香氣物質(zhì)為:異丁醇6.57%、異戊醇34.98%、辛酸乙酯8.39%、癸酸乙酯13.21%、苯乙醇10.79%、乙酸苯乙酯5.45%、月桂酸乙酯3.95%。
　　 (4)對紫色甘薯酒發(fā)酵過程的發(fā)酵規(guī)律研究結果表明,在整個發(fā)酵過程中,發(fā)酵液中花色苷的含量和發(fā)酵液的△a*值逐漸降低;揮發(fā)酸的含量逐漸升高;在發(fā)酵前期,發(fā)酵液中的酒度逐漸增加,在發(fā)酵的后期,發(fā)酵液中的酒度不再增加,保持在10.2

6、°;在發(fā)酵的前期,發(fā)酵液的可溶性固形物含量逐漸降低,在發(fā)酵的后期,發(fā)酵液中可溶性固形物的含量不再降低;而在發(fā)酵前期,發(fā)酵液的pH略有降低,發(fā)酵的后期,pH又開始稍有升高,但是pH在整個發(fā)酵的過程變化很小。
　　 (5)采用頂空固相微萃取法(SPME)與氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術檢測了陳釀期間紫甘薯酒的香氣成分。通過分析結果來看,共檢測出60種香氣成分,其共有的香氣組分為37種,其中異戊醇、辛酸乙酯、癸酸乙酯、乙酸苯乙酯、月桂酸乙酯、