发酵法制备芒果皮膳食纤维工艺研究

发布时间：2019-10-01 20:05

【摘要】：以芒果皮为原料,以1∶1比例混合的保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌作为发酵菌种,以菌种接种量、发酵温度、发酵时间对膳食纤维得率的影响为评价指标,通过单因素实验和正交实验对发酵法制备芒果皮膳食纤维的工艺条件进行优化。结果表明,发酵法制备芒果皮膳食纤维的最佳工艺为:接种量3%,发酵温度38℃,发酵时间3 h,在此条件下制备的膳食纤维得率为31.74%,其总膳食纤维含量为68.00%,持水力、持油力、溶胀度分别为11.19 g/g、5.11 g/g、1.07 m L/g,与发酵前相比,均有明显提高,进一步说明发酵法是一种可行的芒果皮膳食纤维制备方法。
【图文】：

膳食纤维,接种量,芒果皮,发酵时间

155图1接种量对膳食纤维得率的影响Fig.1EffectsofinoculationamountonyieldofMPDF图2可知，随着发酵温度的升高，芒果皮膳食纤维得率而先升高后降低再升高的波动现象。当温度在39℃时，膳食纤维得率最高为34.4%，当发酵温度高于39℃时，膳食纤维得率呈下降趋势，温度高于41℃时，，膳食纤维得率开始上升，表明了温度对乳酸菌的生长有很大关系。波动的出现可能是由于发酵菌种是由保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌复合而成，而两个菌种之间存在拮抗作用，导致发酵过程产生波动［23］。图2发酵温度对膳食纤维得率的影响Fig.2EffectsoffermentationtemperatureonyieldofMPDF2.1.3发酵时间对芒果皮膳食纤维得率的影响由图3可知，随发酵时间延长，膳食纤维得率呈现先降低后升高的趋势。当发酵时间为3h时，芒果皮膳食纤维得率最高为32.31%，当发酵时间超过3h时，膳食纤维得率呈下降趋势，推测可能是随培养时间延长，菌株大量生长使营养消耗过快，从而使可溶性膳食纤维分解，导致膳食纤维得率下降，而后随着死亡菌株增多，部分活菌又回到适宜生长条件，代谢产物使菌体中多糖等物质溶出，从而出现了发酵后期，膳食纤维得率呈微弱上升趋势。2.2正交实验设计及发酵工艺优化根据上述单因素的实验结果，以接种量、培养温度和培养时间为正交实验因素，以膳食纤维得率为考察指标，选用L9(34)正交实验进行发酵工艺优化，因素水平设计如表1所示，正交实验结果如表2所示。极差Ｒ值反映了各因素对膳食纤维得率影响的重要程度，由表2可知，各因素对发酵法制备芒果皮膳食纤维得率影响大小为:发酵温度(B)＞接种量(A)＞发酵时间(C)，本实验发酵条件最优组合为图3发酵时间对膳食纤维得率的影响Fig.3EffectsoffermentationtimeonyieldofMPD

膳食纤维,发酵温度,芒果皮

155图1接种量对膳食纤维得率的影响Fig.1EffectsofinoculationamountonyieldofMPDF图2可知，随着发酵温度的升高，芒果皮膳食纤维得率而先升高后降低再升高的波动现象。当温度在39℃时，膳食纤维得率最高为34.4%，当发酵温度高于39℃时，膳食纤维得率呈下降趋势，温度高于41℃时，膳食纤维得率开始上升，表明了温度对乳酸菌的生长有很大关系。波动的出现可能是由于发酵菌种是由保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌复合而成，而两个菌种之间存在拮抗作用，导致发酵过程产生波动［23］。图2发酵温度对膳食纤维得率的影响Fig.2EffectsoffermentationtemperatureonyieldofMPDF2.1.3发酵时间对芒果皮膳食纤维得率的影响由图3可知，随发酵时间延长，膳食纤维得率呈现先降低后升高的趋势。当发酵时间为3h时，芒果皮膳食纤维得率最高为32.31%，当发酵时间超过3h时，膳食纤维得率呈下降趋势，推测可能是随培养时间延长，菌株大量生长使营养消耗过快，从而使可溶性膳食纤维分解，导致膳食纤维得率下降，而后随着死亡菌株增多，部分活菌又回到适宜生长条件，代谢产物使菌体中多糖等物质溶出，从而出现了发酵后期，膳食纤维得率呈微弱上升趋势。2.2正交实验设计及发酵工艺优化根据上述单因素的实验结果，以接种量、培养温度和培养时间为正交实验因素，以膳食纤维得率为考察指标，选用L9(34)正交实验进行发酵工艺优化，因素水平设计如表1所示，正交实验结果如表2所示。极差Ｒ值反映了各因素对膳食纤维得率影响的重要程度，由表2可知，各因素对发酵法制备芒果皮膳食纤维得率影响大小为:发酵温度(B)＞接种量(A)＞发酵时间(C)，本实验发酵条件最优组合为图3发酵时间对膳食纤维得率的影响Fig.3EffectsoffermentationtimeonyieldofMPD
【作者单位】：中国热带农业科学院农产品加工研究所;岭南师范学院生命科学与技术学院;宜宾职业技术学院;
【基金】：海南省自然科学基金项目(20163114);海南省自然科学基金项目(20163113) 公益性行业(农业)科研专项(201503142)
【分类号】：TQ920.6;TS209

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