响应面法优化柠檬苦素降解酶的固定工艺

目的 采用响应面法优化柠檬苦素降解酶的固定工艺。方法 采用海藻酸钠-聚乙烯醇固定柠檬苦素降解酶,通过单因素和响应面实验对固定化条件进行优化,确定最佳的工艺参数。结果 优化后的工艺参数为：以聚乙烯醇(0.2 g/100 mL)-海藻酸钠(5.0 g/100 mL)为载体,戊二醛（2 mL/100 mL）为交联剂,采用包埋法固定柠檬苦素降解酶,其中粗酶液浓度0.06 mg/mL、CaCl2浓度6 mg/mL、固定化时间22 h。此条件下的柠檬苦素降解率为(97.87±0.32)%。结论 经优化后的工艺生产出的酶降解率高并且易于分离,具有很好的实际应用价值。     

降解柠檬苦素菌株的筛选鉴定及其发酵条件的优化

为解决柠檬苦素脱苦问题,筛选了可降解柠檬苦素的菌株并优化该菌株的产酶条件。从多年生橘园的土壤和发酵时期的醋醅中筛选并分离出8株可降解柠檬苦素的菌株,对较好降解柠檬苦素的C-1-5、C-1-2-2、JJ-3菌株进行形态学观察和分子生物学鉴定,在单因素实验的基础上,选JJ-3菌株进行响应面法优化的发酵工艺。筛选得到的8株菌中C-1-5、C-1-2-2、JJ-3菌株的柠檬苦素降解率分别为27%、36%、38%。鉴定C-1-5菌株为纤维菌属(Cellulomonas sp.),JJ-3菌株和C-1-2-2菌株为苍白杆菌属(Ochrobactrum sp.)。单因素优化后C-1-5、JJ-3、C-1-2-2菌株柠檬苦素降解率分别提高至65.90%、72.79%、74.66%。通过响应面试验,JJ-3菌株最佳发酵工艺条件是:pH3.5,温度30℃,氮源为硝酸铵,菌接种量3×108 CFU/mL。在此工艺条件下,柠檬苦素降解率为78.90%。优化后的菌株具有较高的降解率,可为柠檬苦素酶的研究提供帮助。     

柠檬苦素高效降解菌的分离筛选与鉴定

筛选出在酸性环境下高效降解柠檬苦素的菌株,扩展了生物法消除柑橘果汁中的苦味物质的应用领域。从新鲜醋醅中粗筛并分离出以柠檬苦素为唯一碳源的8株菌,其相应的柠檬苦素降解率均达70%以上,其中6、7、8号菌的柠檬苦素降解率较高,分别为95.14%、98.21%和94.31%。比较3株高效降解菌的胞外蛋白、胞内蛋白和菌液的柠檬苦素降解能力,3株菌中具有降解柠檬苦素的活性蛋白酶主要分布在细胞外,属于胞外蛋白酶,胞内蛋白对柠檬苦素几乎无降解作用,其中6号菌株胞外酶的柠檬苦素降解活性最强,柠檬苦素降解率为45.57%。形态学观察及分子生物学鉴定6、7、8号菌均属于拉乌尔菌属(Raoultella sp.)。菌株6具有高效降解柠檬苦素能力,能够成为今后降解柠檬苦素微生物源的优势菌种。     

柠檬苦素诱导塔宾曲霉UA13高产柠檬苦素转化酶的研究

以柠檬苦素为代表的三萜化合物是柑橘类水果在加工过程中产生“后苦味”的主要原因，采用酶法转化使柠檬苦素的含量降低是目前较适合果汁加工业的方法。该研究以实验室前期分离并经等离子体(atmospheric room temperature plasma, ARTP)诱变获得的塔宾曲霉UA13为出发菌株，采用柠檬苦素作为诱导物对其进行产酶诱导，并对菌株的发酵产酶工艺和酶的底物亲和性进行研究。结果表明，在1 L发酵罐培养基中，接种量10%(体积分数)、初始pH值5.0、搅拌转速250 r/min、30℃的最适条件下发酵，柠檬苦素转化酶活力最高可达48.52 U/mL。酶对柠檬苦素的底物亲和性研究结果表明，柠檬苦素转化酶的K_m值为0.622 mmol/L,说明诱导后的菌株UA13所产酶对柠檬苦素的亲和力增强。同时研究结果显示，柠檬苦素转化酶具有较好的耐热性和耐酸性，在柑橘果汁加工业中具有非常好的应用前景。     

柠檬凉茶澄清工艺研究

为优化柠檬凉茶的澄清工艺条件,以透光率为评价指标,比较了2种酶、2种澄清剂的澄清效果。通过单因素试验和二次回归正交旋转组合设计研究果胶酶添加量、壳聚糖添加量、澄清温度和澄清时间对柠檬凉茶透光率的影响,用DPS 7.05软件分析得到4个因素的回归方程。结果表明,酶和澄清剂复合使用比单一使用酶或澄清剂的澄清效果要好,同时确定了柠檬凉茶澄清工艺的最佳工艺条件为果胶酶添加量150 U/100 mL、1%壳聚糖添加量0.3 mL/100 mL、澄清温度45 ℃、澄清时间75 min,在该条件下柠檬凉茶透光率理论最大值为98.05%。通过试验验证,在实际情况下得到柠檬凉茶透光率为（97.98±0.10）%,说明模型预测值与实测值吻合性良好。     

柚苷酶处理、果汁浓缩和低温贮藏对柚子果汁中柠檬苦素的影响

采用高效液相色谱法测定柠檬苦素含量,以柚子果汁为对象研究柚苷酶处理、果汁浓缩和低温贮藏等工序对柑橘果汁中柠檬苦素含量的影响。结果表明,液相色谱方法可使柠檬苦素、普鲁宁、柚皮苷和柚皮素完全分离,消除了柚皮素对柠檬苦素测定的影响;柠檬苦素检出限为0.95μg/m L,定量限为3.17μg/m L,样品回收率为102.6%~104.2%,相对标准偏差为0.34%~1.04%。柚苷酶水解过程中的加热及果汁浓缩和低温贮藏等操作都能促进柠檬苦素的从果汁中结晶析出,综合采用柚苷酶水解、浓缩和低温贮藏等操作,并经过离心分离可去除柚汁中78%的柠檬苦素,使果汁中柠檬苦素含量降低到19μg/m L。     

大孔树脂对柠檬苦素的动态吸脱附性能

研究了大孔吸附树脂Y7对橙汁中柠檬苦素动态吸附和解吸过程,系统分析了柠檬苦素在Y7树脂上动态动力学及影响动态吸附曲线和解吸曲线的因素,确定了树脂对橙汁脱苦的最佳工艺参数,这些参数包括柱操作流速、温度、上柱果汁中柠檬苦素浓度以及洗脱液浓度。结果表明:树脂吸附最佳工艺参数为,流速1·0mL/min、温度30℃和上柱橙汁中柠檬苦素浓度21·1μg/mL;树脂解吸最佳工艺参数为,流速0·75mL/min、洗脱温度20℃和洗脱液为80%乙醇水溶液。     

柑桔果醋加工中柠檬苦素的微生物酶降解研究

在柑桔果醋加工中 ,利用微生物酶进行脱苦研究 ,结果表明 ,经柚苷酶处理后的果酒 ,再经微生物柠檬苦素降解酶处理 ,能较好地除去果醋的柠檬苦素 ,发酵后的果醋其柠檬苦素降低率达 5 5 6%。微生物柠檬苦素降解酶最适pH值为 7 0 ,最适反应温度为40℃ ,在 65℃时有较好的耐热性     

不同甜橙品种果汁中柠檬苦素含量的变化

为了减少柠檬苦素对橙汁品质的影响,为橙汁加工的原料品种和加工时间选择提供参考,对20个甜橙品种的鲜榨果汁与巴氏灭菌果汁,在7个不同成熟期,采用高效液相色谱法检测了柠檬苦素和诺米林含量。结果表明:各成熟阶段的所有测试甜橙品种的鲜榨果汁与巴氏灭菌果汁均能检测到柠檬苦素,巴氏灭菌果汁中柠檬苦素含量更高,平均是鲜汁的约2倍;随着果实的成熟,柠檬苦素含量总体逐步降低,到11月中旬时,试验甜橙品种的鲜榨果汁与巴氏灭菌果汁的柠檬苦素含量已低于人的苦味阈值,适于橙汁加工;不同甜橙品种甚至不同脐橙品种之间,柠檬苦素的含量存在明显差异;诺米林含量与柠檬苦素含量呈现类似变化,但含量更低,不是导致橙汁苦味的主要因素。此外,短期的冷冻贮藏对柠檬苦素的含量影响不大。     

类柠檬苦素生物转化与脱苦研究进展

类柠檬苦素中柠檬苦素的苦味是世界柑橘属果汁加工业的一大障碍,类柠檬苦素生物脱苦法是目前改善苦味的首选方法。本文主要概述类柠檬苦素的结构与分类、自然生物转化与“后苦”现象、酶法脱苦、固定化细胞脱苦和基因工程脱苦等方面的国内外研究进展。     

菠萝蜜果汁加工工艺的研究

以成熟的菠萝蜜果实为原料,采用单因素和正交试验,研究了澄清型菠萝蜜果汁的酶解工艺条件及调配方法。结果表明:用果胶酶酶解菠萝蜜果汁有明显的澄清效果,酶解菠萝蜜果汁的优化工艺条件为酶解温度50℃、酶解时间2.5h、果胶酶用量0.1%;酶解后的菠萝蜜果汁的最佳配方为糖度20°Bx、柠檬酸0.1%、抗坏血酸0.06%。     

金丝枣柠檬复合果醋的发酵工艺优化

以金丝枣与柠檬为原料制备金丝枣柠檬复合果醋。通过单因素试验及正交试验确定最佳酶解工艺条件、果汁体积比及酒精、醋酸发酵工艺。结果表明,金丝枣(柠檬)最佳酶解工艺为：初始pH值pH 3.5(4.5),果胶酶添加量0.03%(0.02%),酶解温度均为45℃,酶解时间均为3 h。在此优化条件下,金丝枣、柠檬出汁率分别达93.90%、90.04%,二者最佳体积比为7∶3。酒精发酵最佳工艺条件为：初始pH值4.0,初始糖度20°Bx,SO₂含量75 mg/L,酵母菌接种量0.04%,发酵温度28℃,发酵时间6 d;醋酸发酵最佳工艺条件为：初始pH值4.5,初始酒精度6.0%vol,醋酸菌接种量0.06%,发酵温度32℃,发酵时间7 d。在此优化条件下,金丝枣柠檬复合果醋感官评分及总酸含量分别为81.2分、18.01 g/L,复合果醋品质符合NY/T 2987—2016《绿色食品果醋饮料》要求。     

果胶酶澄清香梨汁的工艺优化

此次试验优化了果胶酶澄清香梨汁工艺。以库尔勒香梨为原料,以酶添加量、酶解时间及酶解温度三个单因素试验为基础,以香梨汁的透光率为响应值,进行试验分析,通过响应面分析法对香梨汁澄清工艺条件进行优化。结果表明,优化后的澄清条件为果胶酶添加量0.06%、酶解温度40℃、酶解时间120 min,透光率平均值可以达到95.27%,澄清效果最好,与模型预测值相符。同时,对酶解前后的香梨汁进行部分基本营养物质含量比较,发现果胶酶的使用对可溶性固形物、总酚、维生素C的含量没有明显的影响。     

NFC柠檬汁生产与柠檬综合利用技术研究

以提高柠檬果利用率为目的,研究开发同时生产柠檬精油、NFC柠檬汁和柠檬条糖制品生产技术,结果表明,出汁率40.3%的适度榨汁可以获得高感官品质的NFC柠檬汁和柠檬条糖制品以及每吨柠檬鲜果生产3.1 kg冷磨柠檬精油,达到良好的综合经济效益。     

壳聚糖对葡萄汁的澄清作用

旨在研究壳聚糖对葡萄汁澄清的效果。通过单因素实验可知,壳聚糖添加量0.6~0.8g/L,澄清温度为50~70℃,pH值为3.49,澄清时间为40~60 m in时,对葡萄汁澄清效果较好,正交实验对壳聚糖澄清葡萄汁适宜工艺:壳聚糖添加量0.8g/L,葡萄汁澄清温度为60℃,澄清时间为50 m in,pH选择葡萄汁的自然pH值3.49,其透光率可达92.3%。与原相比葡萄汁可溶性固形物含量、pH值基本不变,果胶和蛋白质大量清除,提高了葡萄果汁的稳定性。     

大蒜清汁加工中脱臭澄清净化技术研究

以大蒜为原料探究大蒜清汁的加工工艺,并对大蒜的脱臭温度、护色VC用量、果胶酶酶解条件及冷冻澄清进行研究,确定了合理的加工工艺和最佳参数.结果表明,大蒜清汁制取最佳工艺参数为：加热脱臭温度70℃,护色vC用量0.03％,酶解pH 4.62,酶解温度50℃,酶解时间45min.在此条件下得到的大蒜清汁澄清度最高.同时冷冻澄清（-18℃）的方法得到的大蒜出汁率最高,澄清稳定性最好.     

高分子复合絮凝剂在葡萄汁澄清中的应用

提出了一种新型复合絮凝剂ＣＳ－Ｈ,并对其澄清效果进行了实验。结果表明,ＣＳ－Ｈ对葡萄汁具有良好的澄清作用。在最佳条件下,澄清时间仅需２－３ｈ,透光率即可达到９５％以上,其絮凝效果明显优于同类其它絮凝剂。     

澄清无花果果汁饮料的研制

以无花果果干为原料研制澄清无花果果汁饮料。在单因素试验的基础上,采用正交试验确定无花果果汁饮料的最佳配方,同时对无花果果汁进行吸光度测试,以此来确定澄清效果。结果表明,澄清无花果果汁饮料的最佳生产方案为：30g无花果果干榨成汁100g,4℃冷澄清6h,加入0.3g50%的糖浆、0.5g0.5%的柠檬酸。所制得的无花果果汁饮料色香味俱佳,澄清透明,易于被大众接受。     

果胶酶对芦荟汁的澄清作用及性质的影响

为提高芦荟汁的澄清度,以果胶酶为澄清剂,透光率为评价指标,研究了酶解时间、酶解温度及加酶量对芦荟汁澄清效果的影响,通过单因素试验及正交试验得到最佳工艺条件是：果胶酶添加量0.1 μL/g,酶解时间120 min,酶解温度45 ℃,在此最佳条件下,芦荟汁的透光率为91.1%。酶解后的芦荟汁在感官品质方面,颜色变浅、涩味变淡、悬浮物减少、澄清度提高;在理化性质方面,pH值稍有下降、透光率提高了31.2个百分点,还原糖及可溶性固形物含量均提高至原来的2.0倍左右,芦荟多糖含量显著下降。     

Factors controlling the accumulation of limonin and soluble constituents within orange fruits

A study was made of the differences in the quality and chemical constituents of the juice and albedo from Washington Navel and Valencia Late oranges grown at one orchard location on trifoliata orange and rough lemon rootstocks and harvested over a period of 40 weeks. Variety was the most significant factor in determining limonin contents, with rootstock an important subsidiary factor. Although limonin contents decreased absolutely as the season progressed, the maturity factor was important only in fruit of high initial limonin content. Differences in limonin contents were due to greater accumulation of limonin during fruit development and not to more rapid disappearance of limonin as the season progressed. An unknown factor controlled the distribution of limonin and soluble solids within the fruit, leading to the accumulation of these constituents in the blossom end. This “distribution factor” was so important that the differences in the limonin contents of albedo from the two halves of the same fruit were greater than the differences arising from the rootstock factor. For both limonin and soluble solids contents, the distribution factor operated uniformly throughout the season, irrespective of variety or rootstock. There was a direct relation between the chemical compositions of fruits picked at the same time from trees grown on different rootstocks, suggesting that relatively few picks could provide a basis for comparison of rootstock/scion combinations. The fact that such relations held irrespective of variety indicates an environmental effect on chemical composition which overrides varietal differences, whereas differences in variety and rootstock were more important in determining the physical characteristics of the fruit. Besides providing a basis for selecting fruit to give juice of optimum quality, these findings carry at least equal importance for the new light they throw on the physiological origins of variations in fruit quality.