两种海藻饮品及其风味物质检测方法的研究

摘要

海藻-海洋中有机物的原始生产者和无机物的天然富集者，与人类生活及经济发展关系密切。世界上被利用的海藻主要为褐藻类、红藻类和绿藻类。我国海藻类加工业虽然取得了较大的成就，但是仍与我国人民高速发展的生活水平不相适应。近几年来，藻类加工技术跟不上藻类产量的增长速度及原料变化的要求，不能及时利用原料开发出适销对路的产品供应市场，严重制约了藻类养殖业的发展。
　　 本文开拓了海藻的精深加工途径，主要是对两种海藻饮品的研制进行了研究，包括琼胶膳食纤维饮料的研究和海带发酵酒的研究，这不仅提高了海藻的附加值，而且还为海藻资源的利用开辟了新途径。
　　 1、以琼胶、苹果为主要原料研制出一种水果膳食纤维饮料。通过单因素和正交实验，研究了琼胶的酸解条件，其中柠檬酸添加量(W/V)为0.04％，水浴时间6h，琼脂用量(W/V)0.95％，在此条件下琼脂溶解量为8.097mg/mL。实验确定了苹果汁鲜榨过滤技术，果汁添加量及白砂糖添加量分别为4％和1.5％(W/V)。在此条件下研制的琼胶膳食纤维饮料呈淡黄色，色泽明亮、酸甜可口、营养丰富。
　　 2、研究了海带中主要活性成分的浸提条件。采用单因素实验和正交实验，研究了浸提温度、浸提时间、pH以及料液比等条件对海带中碘、甘露醇及多糖等活性成分浸出率的影响，确定最佳浸提条件为：料液比1:30、浸提温度80℃、浸提时间9h、料液pH为2.0。在此条件下的浸提结果为碘0.347g/100g、甘露醇29.104g/100g、总糖3.502g/100g。
　　 3、以补充碳源和氮源后的海带浸提液为基础，研究了酵母添加量、初始可溶性固形物含量、SO2添加量、发酵温度对海带发酵酒主发酵的影响。确定了发酵的最佳条件为酵母添加量、起始糖度、SO2添加量及发酵温度分别为0.2％、15％、50 mg/l及24℃，在此发酵条件下获得的海带发酵酒发酵周期为9天，终止SSC为5.2g/100g，酒精度为9.3Vol，总糖含量为0.14g/100g，还原糖含量为0.073g/100g，总酸为3.515g/100g，品质最好。
　　 采用壳聚糖作为澄清剂，对海带发酵酒的澄清条件进行研究，得出最佳澄清条件为：添加0.4g/L壳聚糖，澄清5h。在此条件下，酒体在640nm下的透光率可由75.4上升为82左右，澄清效果良好。经测定，澄清前海带发酵酒中碘、甘露醇和岩藻聚糖硫酸酯的含量分别为0.13mg/mL，8.2mg/mL，0.31mg/mL；澄清后分别为0.15 mg/L，7.98 mg/mL，0.336mg/mL。结果表明，澄清剂对酒中主要活性成分含量的影响不大。
　　 4、对利用顶空-固相微萃取(headspace solid-phase microextraction，HS-SPME)与GC-MS结合的方法测定海带发酵酒中的风味物质的条件进行了优化。实验中选取21种物质(相似度>80)作为优化萃取条件的代表性物质，通过官能团(醇、酯或酸)将这些物质进行分组。实验研究了不同的萃取时间(10，20，30，40 min)、萃取温度(30，40，50，60℃)、是否加盐(0.2g/mL)对萃取效果的影响，确定了利用顶空-固相微萃取获得海带发酵酒中风味物质的最佳条件，即将5mL和0.2g/mL的NaCl样品加入到样品瓶中，将萃取头插入样品瓶，在最佳萃取温度50℃下顶空萃取30min，萃取过程相对标准偏差(RSD)为3.43％，呈现出较好的重现性。在此实验中，我们从海带酒中共获得11种酯，9种酸和2种醇，各自的峰面积比例分别为29.82％，60.58％和9.6％。