乳酸菌发酵豆乳胶凝过程的研究

摘要

本课题以豆乳为原料，参考牛乳蛋白质利用乳酸菌产酸降低pH达到蛋白质等电点而形成凝胶的过程，研究乳酸菌发酵豆乳及其胶凝过程，并对其抗氧化功能产生变化进行探讨。
　　为确定乳酸菌发酵豆乳的工艺条件，本文研究了菌种种类、菌种复配比例、培养温度、培养时间、豆乳固形物含量对豆乳凝胶的影响。在单因素实验的基础上对关键因素进行了正交实验，对豆乳乳酸菌发酵的胶凝过程进行优化后的参数为:当豆浆固形物含量为8％时，添加3％的菌液(V/V)，菌种复配比例（嗜热链球菌∶植物乳杆菌∶瑞士乳杆菌）为2∶1∶1，在37℃下发酵6h，在此条件下测得乳酸菌发酵豆乳凝胶的pH为4.45，滴定酸度为53.6°T，得率为157.2g/100g，持水率为77.3％，DPPH清除率为54.8％。
　　添加食用胶对乳酸菌发酵豆乳凝胶的研究结果表明，在乳酸菌发酵豆乳凝胶的过程中，食用胶的加入会导致不连续凝胶的产生，而常规凝固剂对其凝胶过程有促进作用。经实验优化表明，当GDL添加量为0.15％，硫酸钙添加量为0.075％，菌种添加量为3％，在37℃下发酵4.08h，所得豆乳凝胶的得率162.1g/100g，持水率为83.8％，凝固剂的添加可明显提高发酵豆乳凝胶得率和持水率，并缩短发酵时间。
　　在前期实验的基础上，应用响应面实验进行了豆乳凝胶过程的优化，结果为豆乳固形物含量为8％，菌种比例（嗜热链球菌∶植物乳杆菌∶瑞士乳杆菌）为2∶1∶1，菌种添加量为4.00％，GDL添加量为0.15％，硫酸钙添加量为0.075％，发酵温度为37℃的条件下发酵为最优组合，经实验验证在此条件下，豆乳凝胶的各项品质最优。通过与现有传统豆乳凝胶产品作比较，酸菌发酵豆乳凝胶的风味、质地、营养成分和功能性等各项指标均优于传统豆乳凝胶。
　　综上，本研究证明了利用乳酸菌发酵豆乳胶凝过程的可行性，为进一步研究开发具有功能性的乳酸菌豆乳凝胶制品奠定基础。

目录

声明

摘要

1 前言

1．1 豆乳胶凝概述

1．1．1 豆乳

1．1．2 豆乳热胶凝

1．1．3 凝固剂胶凝

1．2 乳酸菌概述

1．2．1 乳酸菌

1．2．2 益生菌

1．2．3 乳酸菌在豆制品中的应用

1．3 乳酸菌发酵豆制品的功能

1．3．1 大豆的营养和功能

1．3．2 乳酸菌发酵豆制品抗氧化的研究进展

1．4 本文的立体依据及研究内容

1．4．1 立题依据

1．4．2 研究内容

2 材料与方法

2．1 材料

2．1．1 主要原料

2．1．2 主要试剂

2．1．3 主要仪器

2．1．4 主要溶液

2．2 实验方法

2．2．1 理化指标检测

2．2．2 感官指标检测

2．2．3 有机自由基DPPH消去能力的测定

2．2．4 质构的测定

2．2．5 微观结构的测定

2．2．6 SDS-PAGE电泳的测定

2．3 底物对乳酸菌发酵豆乳的影响

2．3．1 菌种的活化

2．3．2 底物对乳酸菌产酸能力的影响

2．3．3 底物对乳酸菌凝乳时间的影响

2．4 乳酸菌发酵豆乳胶凝的研究

2．4．1 工艺流程

2．4．2 菌种种类对乳酸菌发酵豆乳胶凝过程的影响

2．4．3 菌种复配对乳酸菌发酵豆乳胶凝过程的影响

2．4．4 固形物含量对乳酸菌发酵豆乳胶凝过程的影响

2．4．5 复配菌种比例对乳酸菌发酵豆乳胶凝过程的影响

2．4．6 培养温度对乳酸菌发酵豆乳胶凝过程的的影响

2．4．7 培养时间对乳酸菌发酵豆乳胶凝过程的影响

2．4．8 乳酸菌发酵豆乳胶凝过程的优化

2．5 常规凝固剂对乳酸菌发酵豆乳胶凝过程的影晌

2．5．1 食用胶对乳酸菌发酵豆乳胶凝过程的影响

2．5．2 葡糖糖酸内酯对乳酸茵发酵豆乳胶凝过程的影响

2．5．3 Ca2+凝固剂对乳酸菌发酵豆乳胶凝过程的影响

2．5．4 菌种添加量对乳酸菌发酵豆乳胶凝过程的影响

2．5．5 凝固剂协同乳酸菌发酵豆乳胶凝过程的优化

2．6 乳酸菌发酵豆乳凝胶的评价

2．6．1 理化指标

2．6．2 感官品质

2．6．3 质构分析

2．6．4 微观结构

2．6．5 电泳分析

2．6．6 清除DPPH自由基能力

3 结果与讨论

3．1 底物对乳酸菌发酵豆乳的影响

3．1．1 底物对乳酸菌发酵豆乳产酸能力的影响

3．1．2 底物对乳酸菌发酵豆乳凝乳时间的影响

3．1．3 小结

3．2 乳酸菌发酵豆乳胶凝过程的研究

3．2．1 菌种种类对乳酸菌发酵豆乳胶凝过程的影响

3．2．2 菌种复配对乳酸菌发酵豆乳胶凝过程的影响

3．2．3 固形物含量对乳酸菌发酵豆乳胶凝过程的影响

3．2．4 菌种复配比例对乳酸菌发酵豆乳胶凝过程的影响

3．2．5 培养温度对乳酸菌发酵豆乳凝胶过程的影响

3．2．6 培养时间对如乳酸菌发酵豆乳胶凝过程的影响

3．2．7 乳酸菌发酵豆乳胶凝过程的优化

3．3 常规凝固剂对乳酸菌发酵豆乳胶凝过程的影响

3．3．1 食用胶对乳酸菌发酵豆乳胶凝过程的影响

3．3．2 内酯凝固剂对乳酸菌发酵豆乳胶凝过程的影响

3．3．3 Ca2+凝固剂对乳酸菌发酵豆乳胶凝过程的影响

3．3．4 菌种添加量对乳酸菌发酵豆乳胶凝过程的影响

3．3．4 凝固剂添加对乳酸菌发酵豆乳胶凝过程的响应面优化实验

3．4 乳酸菌发酵豆乳凝胶的评价

3．4．1 理化指标

3．4．2 感官品质

3．4．3 质构分析

3．4．4 微观结构

3．4．5 电泳分析

3．4．6 清除DPPH自由基能力

4 结论

5 展望

参考文献

7 攻读硕士期间论文发表情况

致谢