摘要
蓝莓含有丰富的营养成分，以其高含量的花青素闻名，具有改善视力、抗氧化、抑菌、降血脂、降血糖等功效。蓝莓在贵州的种植面积、年产量均位居全国之首，但目前其开发研究仍处于初级阶段，多数蓝莓以鲜果和果汁饮料产品为主，精深加工产品较缺乏，且加工副产物蓝莓果渣未得到充分利用，造成了资源浪费。本研究以蓝莓果汁和蓝莓果渣为原料，进行蓝莓酵素的制备，对蓝莓酵素的发酵工艺、风味物质、产品品质及功效进行了综合研究，制备得到风味独特且具有良好抗氧化、降血糖及降血脂功效的蓝莓酵素产品，为贵州蓝莓资源的开发利用及蓝莓产业的发展提供了参考。研究的主要内容及结论如下： 1．蓝莓果渣的酶解工艺研究：以酶解率和可溶性固形物含量为评价指标，确定最优酶解工艺条件为：以果浆酶为酶制剂，酶解时间 2.6 h、酶解温度49.0℃、酶添加量 1.5%、料液比 1∶2.1，在上述条件下进行果渣酶解验证试验，最终蓝莓果渣酶解率为18.54%。 2. 蓝莓果渣酵素混菌发酵的工艺优化研究：以花青素和黄酮含量为评价指标，经单因素试验、正交试验，确定最优工艺条件。酵母菌发酵时期：以 RW酵母为发酵菌种，酵母菌接种量 0.15%，糖添加量 7.5%，发酵温度 30℃，发酵时间16 h；乳酸菌发酵期间：发酵时间24 h，乳酸菌接种量2%，发酵温度35℃。在此条件下制备得到的蓝莓果渣酵素，其花青素含量为 77.93 mg/100g，黄酮含量为 1.53 mg/g。将该酵素进一步调配制备得到蓝莓渣酵素果冻产品，每 100 g产品中含有花青素 56.77 mg。 3. 蓝莓果汁酵素混菌发酵的工艺优化研究：以花青素和黄酮含量为评价指标，经单因素试验、正交试验，确定最优工艺条件。酵母菌发酵时期：以BV818酵母为发酵菌种，酵母菌接种量0.15%，糖添加量5%，发酵温度28℃，发酵时间16 h；乳酸菌发酵期间：发酵时间16 h，乳酸菌接种量1%，发酵温度35℃。在此条件下制备得到的蓝莓果汁酵素，其花青素含量为 20.87 mg/100mL，黄酮含量为 7.86 mg/mL。在该酵素中加入从蓝莓果渣中提取的花青素冻干粉以及柠檬酸和果葡糖浆共同进行调配，制得色泽均匀，酸甜爽口，花青素含量达58.86 mg/100mL的蓝莓汁酵素液产品。 4．蓝莓酵素风味物质分析：对蓝莓原料以及蓝莓酵素产品的挥发性风味物质、有机酸和游离氨基酸进行测定。蓝莓果汁、蓝莓果汁酵素、蓝莓果渣、蓝莓果渣酵素中检测出挥发性物质总数分别为 36种、63种、64种、67种，包含酸类、醇类、醛酮类、酯类、酚类、烯烷类及其他类挥发性化合物等。发酵后得到的蓝莓果汁酵素和蓝莓果渣酵素，其有机酸总含量分别由 1021.60 μg/mL、247.01 μg/g上升为 1294.06 μg/mL、844.11 μg/g，其中柠檬酸、苹果酸、琥珀酸和乳酸为主要有机酸成分；其游离氨基酸总含量分别由 234.88 mg/100mL、42 mg/100g上升为 239.67 mg/100mL、45.02 mg/100g。 5．蓝莓酵素品质分析：蓝莓果汁发酵后除多糖和黄酮下降外，γ-氨基丁酸、多酚、SOD、总酸均呈现不同幅度增加；蓝莓果渣发酵后，除多糖和多酚下降外，γ-氨基丁酸、黄酮、SOD、总酸均呈现不同幅度增加。蓝莓汁酵素液和蓝莓渣酵素果冻，感官品评综合得分分别为83.7分和72.2分，蓝莓汁酵素液得分较高。测定两款酵素产品的铅、镉、铬、汞、砷五项污染物指标，均未超出限量值。两款产品中都没有检测到沙门氏菌、霉菌、大肠菌群和金黄色葡萄球菌。总的来说，都符合 T/CBFIA 08003-2017《食用植物酵素》标准中的要求，产品质量合格。 6．蓝莓酵素的功效研究：测定了蓝莓果汁、蓝莓汁酵素液、蓝莓果渣、蓝莓渣酵素果冻的抗氧化能力、降血糖能力以及降血脂能力。四种样品在各自的浓度梯度内，抗氧化指标中的 ABTS 阳离子清除率分别为 72.46%、99.62%、99.20%、98.54%，铁还原力吸光值分别为 0.21、0.31、1.38、0.84，DPPH·自由基清除率分别为58.28%、88.13%、94.32%、92.49%，羟基自由基清除率分别为64.65%、98.40%、70.33%、98.59% 。四种样品降血糖指标中的α-葡萄糖苷酶抑制力分别为74.04%、86.49%、96.92%、88.65%，α-淀粉酶抑制力分别为96.61%、52.95%、81.35%、53.69%。四种样品降血脂指标中的甘氨胆酸钠结合率分别为63.04%、74.74%、62.59%、63.88%，牛磺胆酸钠结合率分别为 53.65%、63.09%、57.32%、58.97%。综上，两款蓝莓酵素产品均具有良好的抗氧化、降血糖以及降血脂功效，蓝莓汁酵素液的抗氧化能力、降血糖以及降血脂能力均优于蓝莓果汁原料，而蓝莓渣酵素果冻则反之，但仍存在较高的抗氧化、降血糖以及降血脂能力。
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