蓝莓果醋最适发酵温度及抗氧化性研究_王龙宇.pdf
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1、食品工业 2023 年第44卷第 4 期 100 工艺技术蓝莓果醋最适发酵温度及抗氧化性研究王龙宇,王宇婷,王云峰,熊思瑞,金铁岩*延边大学农学院(延吉 133002)摘要以水果蓝莓为原料,进行酒精发酵,所用酵母菌种为Fermivin酵母,并且调整其糖度至16%左右,在此条件下确定出蓝莓的酒精发酵最适温度20;将已完成发酵的蓝莓果酒与活化充分的醋酸菌种接种进行醋酸发酵,确定出蓝莓果醋最适宜的醋酸发酵温度。结果表明,蓝莓醋最适醋酸发酵温度为35。试验对已发酵好的蓝莓果醋的抗氧化性进行研究,并且与市售的苹果醋、食醋进行对比分析,测定3种醋对DPPH自由基、对羟自由基OH-、超氧阴离子O2-的清除能
2、力并进行对比分析。结果表明:蓝莓果醋对DPPH自由基清除率为51.7%,对羟基自由基OH-清除率达76.4%,对超氧阴离子O2-清除率相对较低,仅27.5%;蓝莓果醋对3种自由基的清楚能力均显著高于市售的苹果醋及食醋,说明试验方法酿制的蓝莓果醋具有较好的抗氧化能力。关键词蓝莓;果醋;发酵温度;抗氧化性质Study on the Optimum Fermentation Temperature and Antioxidant Properties of Blueberry Fruit VinegarWANG Longyu,WANG Yuting,WANG Yunfeng,Xiong Sirui,
3、Jin Tieyan*College of Agriculture,Yanbian University(Yanji 133002)Abstract Taking fruit blueberry as raw material,alcohol fermentation was carried out.Fermivin yeast was used as the yeast strain,its brix was adjusted to about 16%,and the optimum temperature of alcohol fermentation of blueberry was d
4、etermined to be 20 under this condition.The fermented blueberry fruit wine was inoculated with fully activated acetic acid strain for acetic acid fermentation,and the optimum temperature of acetic acid fermentation of blueberry vinegar was determined.The results showed that the optimum acetic acid f
5、ermentation temperature of blueberry vinegar was 35.The final experiment was conducted to study the antioxidant property of the already fermented blueberry vinegar,and the free radical scavenging ability experiments including DPPH,OH-and O2-were measured respectively by comparing and analyzing with
6、the marketed apple cider vinegar and table vinegar.The results showed that the scavenging rate of blueberry fruit vinegar to free radical DPPH,OH-,and O2-was 51.7%,76.4%and 27.5%respectively,which was higher than that of apple cider vinegar and table vinegar sold in the market,indicating that the bl
7、ueberry fruit vinegar made by this method had good antioxidant ability.Keywords blueberry;fruit vinegar;fermentation temperature;antioxidant properties蓝莓(Vaccinium spp.),外表为蓝色的果实,有丰富的果浆,属杜鹃花科,越橘属植物。最开始出现在北美洲,是一种长年生长的灌木果树。蓝莓大致可分为2种:一种是野生品种,果实偏小,富含花青素,一般出现在低灌木中;另一种是人工培育品种,最高可长至240 cm高,果实较大,颗粒饱满,在食用口感方
8、面也比野生蓝莓风味更佳,人体对于花青素的吸收率也相对较高1。1980年初,我国对蓝莓进行初步研究,吉林农业大学小浆果研究所率先进入蓝莓研究领域建立第一个蓝莓产业化生产基地2-3。蓝莓果实含有丰富的蛋白质、脂肪,以及大量的维生素A、维生素C、胡萝卜素及其他人体所必需的微量元素。蓝莓中还有熊果素、花色素、超氧歧化酶、黄酮类、多酚类等多种特殊的活性成分。所以蓝莓能够缓解视力疲劳及提高夜间视力;使人体免疫力得到有效提高,预防心血管疾病,也能延缓人体衰老、增强记忆;有效地防止由胶原和花生烯酸等引起的血小板凝固,以达到预防血栓的目的;可抑制加速癌细胞增殖的酶的48(12):288-293.24 周颖,杨震
9、,郭晓娜,等.过热蒸汽对燕麦挂面储藏稳定性及风味的影响J.中国粮油学报,2022,37(2):54-61.25 黄江楠.过热蒸汽杀菌处理对小麦粉及生鲜面品质的影响D.镇江:江苏大学,2021.26 吴绍华,郭晓娜,朱科学.过热蒸汽处理对全麦粉理化特性的影响J.中国粮油学报,2020,35(10):29-34.27 张泽伟,段伟文,陈铭,等.过热蒸汽对熟制小龙虾优势腐败菌的杀菌动力学及其机理J.广东海洋大学学报,2020,40(1):87-96.101 工艺技术 食品工业 2023 年第44卷第 4 期活性;蓝莓果实中熊果素主要功能就是通过抑制体内酪氨酸酶的活性,防止黑色素的生成,从而达到美白皮
10、肤的作用4。果醋是一种利用微生物在厌氧条件下经过酒精发酵、醋酸发酵而成的一种具有独特风味的特殊调味食品。果醋饮料中的糖类在发酵时被微生物分解为有机酸,果醋产品中仅有少量的糖类没有被转化,同时各种维生素、矿物质、氨基酸等营养成分的营养物质损失也很小,最终保存在果醋的成品中,具有一定的经济价值和食用价值5。现代果醋的发酵方式主要有2种6:一是自然发酵,该方法操作简单,但是发酵速率不易控制,原料容易腐败且发酵周期时间相对较长;二是人工发酵,尽管该步骤操作琐碎,但发酵时间短、容易控制且产品的产率高。国内工厂使用的是人工控制方法形成的系统的工艺生产线。蓝莓果醋(blueberry vinegar)是在果
11、酒发酵完毕之后利用醋酸菌再次进行醋酸发酵;醋酸菌在进行代谢时能产生更多的有机酸,所含有的各种水解酶可以将蓝莓中的蛋白质水解成各种氨基酸。这些氨基酸使成品的蓝莓醋可以满足对人体必需氨基酸的提供,大幅提高蓝莓营养价值的利用率7。醋酸菌在进行发酵时除需要一定浓度的酒精作为底物外,还需要大量的其他营养物质,而蓝莓中丰富的营养物质非常适合发酵制作果醋类饮品8-9。蓝莓果醋是将蓝莓的营养特性和果醋的营养特性融为一体的一种特殊的饮料,可称作为一种功能性的饮料。经研究发现果醋中的多酚类物质通过其抗氧化作用对预防一些慢性疾病有很好的效果10。为此此次试验不仅表明了蓝莓果醋的最适酒精发酵温度与醋酸发酵温度,还对其
12、进行了抗氧化性研究。1材料与仪器1.1材料与仪器1.1.1材料与试剂栽培蓝莓(天赐四号,购于延吉市西市场);酵母菌种(Fermivin,Bio-Ingredients Specialist公司);醋酸菌种(上海迪发酿造生物制品有限公司);白糖(市售);蓝莓醋(陈酿10 d);苹果醋、食醋(食品级,市售)。硫代硫酸钠(AR级)、二次蒸馏水、氢氧化钠、硫酸亚铁、三氯乙酸、无水乙醇(AR级),均为天津市科密欧试剂有限公司;水杨酸、铁氰化钾、邻苯三酚、浓盐酸(上海市麦克林生化科技有限公司);过氧化氢(天津市恒兴化学试剂制造有限公司);三氯化铁(AR级,sigma公司);DPPH、三羟基甲基氨基甲烷(均
13、为AR级,Aladdin试剂公司)1.1.2主要仪器与设备电子称(AWH-SA型,上海英展机电企业有限公司);分析天平(FA1104型,上海精科天平有限公司);恒温水浴锅(HH-6型,常州华普教学仪器有限公司);半导体电子酒柜(JC-16C型,上海邦希电器有限公司);数显恒温磁力搅拌器(HJ-3型,常州金坛市新航仪器厂);酒精计(0.5%,3支装,沈阳玻璃仪器制造厂);pH酸度计(PHS-3C型,上海仪电科学仪器股份有限公司);紫外分光光度计(U-3900型,上海日立高科技公司)。1.2方法1.2.1预处理在蓝莓中挑取出无破损,新鲜的蓝莓果实,把挑好的蓝莓破碎,搅拌到黏稠状。因为酵母菌的生长代
14、谢环境需要消耗大量葡萄糖,并且糖的浓度不宜过高,过高的糖原会使酵母菌代谢旺盛,酒精浓度持续升高,且变化速率过快,不宜进行控制;如果糖原过低则会导致酵母菌代谢速率过慢,发酵周期延长的同时会引起副产物即杂醇的产生11。因此在进行酒精发酵之前要加入适量的白糖来调整蓝莓果浆中糖的浓度,将初始糖度调整至15%16%,加入原料质量分数0.01%的硫代硫酸钠杀菌4 h。1.2.2最适酒精发酵温度的测定称取原料质量0.1%的Fermivin酵母菌,加入适量蒸馏水,在30 水浴恒温30 min活化酵母菌。等待出现大量泡沫,即活化充分。将活化好的酵母菌倒入之前调制好的蓝莓浆液中,待搅拌均匀后放入恒温酒柜中发酵。在
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