发酵法制备膳食纤维红曲及其在面包中的应用
发布时间：2022-01-04 01:33
我国农产品加工废渣产量巨大,但是利用效率极低,微生物可以利用农产品废渣如豆渣、麦麸和果渣等进行发酵,提取有效成分如膳食纤维（DF）等,既可以变废渣为宝,又可以减轻环保压力。研究发现,红曲霉可利用豆渣、麦麸和梨渣等液态发酵,在提取膳食纤维的同时生产红曲色素,既降低了红曲生产成本,又提高了农产品价值。本文以豆渣、麦麸和梨渣为底物,接种红曲霉,采用液态发酵方式,制备膳食纤维红曲,研究了其工艺及理化性质,并分析了不同膳食纤维红曲对面包品质的影响。主要研究内容和结果如下:（1）红曲霉液态发酵制备豆渣膳食纤维红曲（MODF）、麦麸膳食纤维红曲（MBDF）和梨渣膳食纤维红曲（MPDF）工艺研究。采用单因素和正交试验设计方法,以可溶性膳食纤维（SDF）得率和红曲色素色价为指标,确定了红曲霉液态发酵制备豆渣、麦麸和梨渣膳食纤维红曲的较佳工艺。MODF:料液比为1:15,接种量为10%,发酵时间为7 d,葡萄糖添加量为2%,此条件下红曲豆渣SDF（MOSDF）得率为7.62%,红曲色素色价为254 u·mL-1。MBDF:料液比为1:15,接种量为10%,发酵时间为6 d,葡萄糖添加...
【文章来源】：合肥工业大学安徽省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
膳食纤维红曲生产工艺流程图
2红曲霉液态发酵产膳食纤维红曲研究13三次，结果取平均值。表2.1正交试验设计因素水平表Table2.1Orthogonaltestdesignfactorleveltable水平因素A料液比/(g·mL-1)B接种量/%C发酵时间/hD葡萄糖添加量/%11:1085121:151061.531:2012722.1.6统计分析方法所有测量重复三次，使用SPSS软件V19.0（IBM，USA）进行统计分析。使用Duncan检验，认为p<0.05表示统计学显著性。2.2结果与分析2.2.1红曲霉种子生长曲线图2.2红曲霉种子生长曲线Figure2.2GrowthcurveofMonascusseed为确定红曲霉液态发酵时的生长状况，按2.2.1所述方法对发酵液中的生物量和红曲色素色价进行测定，结果如图2.2所示。红曲霉经活化后接种到种子培养基中进行液态培养，发酵时间为72h时，发酵液中生物量达到最大值，菌丝生长进入稳定期。而且，此时种子液中的红曲色素含量增加最快，色素积累量最多。因此，红曲霉的扩大培养时间为72h即3d，然后将此时的种子发酵液接入到豆渣、麦麸和梨渣基质中进行液态发酵。
合肥工业大学硕士学位论文142.2.2单因素试验结果与分析2.2.2.1料液比对红曲霉发酵提取SDF得率和产红曲色素的影响图2.3料液比对三种底物SDF得率的影响Figure2.3Effectofmaterial-liquidratioonSDFyieldofthreesubstrates由图2.3可知，料液比影响红曲霉液态发酵法制备豆渣、麦麸、梨渣SDF的得率，对MOSDF得率的影响要大于对MBSDF和MPSDF的影响。随着加水量的增加，豆渣、麦麸和梨渣SDF的得率增大，当料液比增加到一定比例时，SDF得率的升高趋势开始变缓，逐渐趋于稳定。当料液比为1:5时，MOSDF提取率很低，这是因为豆渣吸水性很高，当料液比较低时，溶液黏度大，发酵液中含氧量低，不利于菌丝体的生长。红曲霉发酵对培养基中的水分含量有一定的要求，一方面，加水量少会使红曲霉菌丝体和底物接触不充分，影响代谢过程；另一方面，培养基中含水量过高，会影响菌丝体的生长及产酶速度[54]。如图2.3所示，料液比过低或过高均不利于对红曲霉液态发酵，而且，发酵后制备SDF时要消耗大量的无水乙醇进行醇沉，为节约成本、降低乙醇回收处理量，因此确定制备豆渣、麦麸和梨渣SDF的较佳料液比为1:15。
本文编号：3567379
【文章来源】：合肥工业大学安徽省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
膳食纤维红曲生产工艺流程图
2红曲霉液态发酵产膳食纤维红曲研究13三次，结果取平均值。表2.1正交试验设计因素水平表Table2.1Orthogonaltestdesignfactorleveltable水平因素A料液比/(g·mL-1)B接种量/%C发酵时间/hD葡萄糖添加量/%11:1085121:151061.531:2012722.1.6统计分析方法所有测量重复三次，使用SPSS软件V19.0（IBM，USA）进行统计分析。使用Duncan检验，认为p<0.05表示统计学显著性。2.2结果与分析2.2.1红曲霉种子生长曲线图2.2红曲霉种子生长曲线Figure2.2GrowthcurveofMonascusseed为确定红曲霉液态发酵时的生长状况，按2.2.1所述方法对发酵液中的生物量和红曲色素色价进行测定，结果如图2.2所示。红曲霉经活化后接种到种子培养基中进行液态培养，发酵时间为72h时，发酵液中生物量达到最大值，菌丝生长进入稳定期。而且，此时种子液中的红曲色素含量增加最快，色素积累量最多。因此，红曲霉的扩大培养时间为72h即3d，然后将此时的种子发酵液接入到豆渣、麦麸和梨渣基质中进行液态发酵。
合肥工业大学硕士学位论文142.2.2单因素试验结果与分析2.2.2.1料液比对红曲霉发酵提取SDF得率和产红曲色素的影响图2.3料液比对三种底物SDF得率的影响Figure2.3Effectofmaterial-liquidratioonSDFyieldofthreesubstrates由图2.3可知，料液比影响红曲霉液态发酵法制备豆渣、麦麸、梨渣SDF的得率，对MOSDF得率的影响要大于对MBSDF和MPSDF的影响。随着加水量的增加，豆渣、麦麸和梨渣SDF的得率增大，当料液比增加到一定比例时，SDF得率的升高趋势开始变缓，逐渐趋于稳定。当料液比为1:5时，MOSDF提取率很低，这是因为豆渣吸水性很高，当料液比较低时，溶液黏度大，发酵液中含氧量低，不利于菌丝体的生长。红曲霉发酵对培养基中的水分含量有一定的要求，一方面，加水量少会使红曲霉菌丝体和底物接触不充分，影响代谢过程；另一方面，培养基中含水量过高，会影响菌丝体的生长及产酶速度[54]。如图2.3所示，料液比过低或过高均不利于对红曲霉液态发酵，而且，发酵后制备SDF时要消耗大量的无水乙醇进行醇沉，为节约成本、降低乙醇回收处理量，因此确定制备豆渣、麦麸和梨渣SDF的较佳料液比为1:15。
本文编号：3567379
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/qgylw/3567379.html
