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1、,薏米饮料加工工艺研究,目 录,1.引言2.材料与方法3.结果与分析4.结论5.主要参考文献6.致谢,1.引 言,薏米又名薏仁、薏苡仁,其营养价值很高，含蛋白质16.2%，脂肪4.6%，糖类79.2%,被誉为“世界禾本科植物之王”；我国是薏米生产大国，主要产于福建、河北、辽宁等地；薏米具有减肥、治面疱，预防心血管疾病，降血脂作用，促进新陈代谢，预防和抵抗癌症等多种功效；目前在国际上薏米越来越多地被人们开发利用，尤其在日本，薏米作为极佳的保健食品被加工成各种形式的产品得到广泛使用。而在我国，食用方面加工产品较为单一，原料主要用于出口，薏米的经济效益并未得到充分发挥。,本实验采用酶解工艺对薏米饮料
2、进行研制，对淀粉酶、蛋白酶及糖化酶酶解工艺进行研究，确定最佳的酶解条件，对原料的预处理及稳定剂使用进行选择，同时对薏米原料、蔗糖、奶粉的添加量等影响产品品质的因素进行探讨，在单因素实验的基础上，用正交试验进行配方的优化，以此获得最佳的制作工艺。,1.引 言,2.材料与方法,主要原料：薏米酶制剂：耐高温-淀粉酶：苏柯汉（潍坊）生物工程有限公司 糖化酶：苏柯汉（潍坊）生物工程有限公司 碱性蛋白酶：广西庞博生物技术有限公司,2.1实验材料,2.2 试剂,福林-酚AR SIGMA公司葡萄糖AR 国药集团化学试剂有限公司蔗糖AR 广东光华化学厂 酒石酸钾钠AR 上海试剂总厂氢氧化钠AR 广州东红化工厂柠
3、檬酸AR 汕头达濠精细化学品公司,2.材料与方法,2.3 实验仪器,UV-2600型紫外可见分光光度计 尤尼柯绞肉机 厦门英博机械有限公司 pH211酸度计 厦门MOTIC实业有限公司 TDL-5型离心机 上海安亭FA1004 型电子天平 上海精科天平,2.材料与方法,2.4 实验方法,2.4.1 酶活力的测定,耐高温-淀粉酶活力的测定：分光光度法碱性蛋白酶活力的测定：福林酚法糖化酶活力的测定：分光光度法,2.材料与方法,酶解条件的优化,以DE值为指标研究耐高温-淀粉酶酶和糖化酶酶解时间及酶的添加量对酶解效果的影响以氨基态氮含量为指标研究碱性蛋白酶酶解时间及酶的添加量对酶解效果的影响,2.材料
4、与方法,2.4 实验方法,2.4.3 原料前处理的选择 以DE值，氨基态氮含量及稳定性为指标对原料的四种前处理：浸泡后烘烤，浸泡后蒸煮，浸泡后烘烤+蒸煮，不烘烤也不蒸煮对饮品的性质影响进行探讨,2.材料与方法,2.4 实验方法,2.4.5 配方的调配,在单因素的基础上对薏米、奶粉、蔗糖添加量进行探讨，对配料比例作正交优化，通过对产品综合评分选出最佳配料比。正交试验因素水平见表1，评分标准见表2。,表1 薏米饮料配方正交试验因素水平,2.材料与方法,2.4 实验方法,表2 薏米饮料感官评价标准,2.材料与方法,2.4.4 稳定剂及杀菌公式的选择 酶解液加入稳定剂进行灌装后，分别在15min-10
5、min-15min/121及15min-15min-15min/121的灭菌公式下灭菌，灭菌完成后采用离心沉降法对其进行稳定性评价，同时做微生物检验，选择最佳的稳定剂及杀菌公式。,2.材料与方法,2.4 实验方法,2.4.6 微生物检验,大肠菌群的检验细菌总数的检验,2.4.7 理化检验,氨基酸的测定：微量凯氏定氮法总糖的测定：斐林氏容量法总酸的测定：NaOH滴定法可溶性固形物的测定,2.材料与方法,2.4 实验方法,3.1 酶活力的测定 耐高温-淀粉酶活力单位为2万酶活（U/mL）碱性蛋白酶酶的酶活力单位为15万酶活（U/g）糖化酶的酶活力单位为20万酶活（U/mL）,3.结果与分析,3.2
6、 酶解条件的优化,高温-淀粉酶酶解条件的优化,高温-淀粉酶用量对DE值的影响,图1 耐高温-淀粉酶的添加量与DE值的关系变化曲线图,3.结果与分析,3.2.1.2 酶解时间对DE值的影响,图2 耐高温-淀粉酶酶解时间与DE值的关系变化曲线图,3.结果与分析,3.2.2 碱性蛋白酶酶解条件的优化,3.2.2.1 碱性蛋白酶用量对氨基态氮的影响,图3 碱性蛋白酶的添加量与氨基态氮的关系变化曲线图,3.结果与分析,3.2.2.2 酶解时间对氨基态氮的影响,图4 氨基态氮随酶解时间的变化曲线,3.结果与分析,3.2.3 糖化酶酶解条件的优化,3.2.3.1 糖化酶用量对DE值的影响,图5 糖化酶的添加
7、量与DE值的关系变化曲线,3.结果与分析,3.2.3.2 酶解时间对DE值的影响,图6 DE值随酶解时间的变化曲线,3.结果与分析,3.3 原料前处理的选择,图7 四种不同前处理酶解液的DE值,3.3.1 DE值的测定,3.结果与分析,3.3.2 氨态氮含量的测定,图4 四种不同前处理酶解液的氨基态氮的含量,3.结果与分析,3.3.3 颗粒悬浮性,图4 总液面与上清液液面高度值,3.结果与分析,3.5 配方的调配,表8 米乳饮料L9（33）正交设计方案及试验结果,3.结果与分析,续表8,3.结果与分析,3.4 稳定剂的选择,表6 灭菌公式为：15min-15min-15min/121,复合稳定
8、剂1为CMC-Na：海藻酸钠：卡拉胶：阿拉伯胶：2:1:1:1，复合稳定剂2为市售稳定剂（适用于薏仁饮料）,3.结果与分析,表7（灭菌公式为：15min-10min-15min/121）,3.结果与分析,3.6 微生物检验,图8 大肠菌群检验结果,3.结果与分析,图9 细菌总数检验结果,3.7 理化检验,3.7.1 产品中氨基酸分析结果,表9 游离氨基酸分析,3.结果与分析,3.7.2 其他理化指标,表10 薏米饮料化学组成,3.结果与分析,3.7 理化检验,薏米饮料的酶解工艺为加入耐高温-淀粉酶进行液化，加碱性蛋白酶进行水解最后加入糖化酶进行糖化。耐高温-淀粉酶的酶解时间为1.5h，添加量为
9、6U/g；碱性蛋白酶的酶解时间为2.0h；酶的添加量为6mg/g；糖化酶的添加量为300U/g，酶解时间为1.5h。以此获得的饮品的DE值可达56.7%，氨基态氮含量可达0.036g/100ml。薏米经过烘箱上下火150，烘烤30min，烘烤过程中不停翻动，避免烤焦。烘烤薏米制备的饮料赋予产品特殊的浓郁烘烤香味。高温烘烤能使薏米粒中的淀粉分子胶束破裂，并达到一定的糊化度，经淀粉酶、碱性蛋白酶及糖化酶处理后，提高薏米饮料中的DE值及氨基态氮含量，同时经过120，蒸煮25min制得的薏米饮品稳定性及口感较好。,3.结果与分析,薏米饮料中复合稳定剂选择添加4CMC-Na：海藻酸钠：卡拉胶：阿拉伯胶：
10、2:1:1:1的复合稳定剂。制备的烘焙薏米饮料，经过灭菌公式为：15min-10min-15min/121高温灭菌及其他冷热处理后放置1 个月未出现分层、油脂上浮和沉淀。通过单因素试验对薏米、奶粉和蔗糖的添加量的探讨，以及对配料比例的正交优化和产品的综合评分，最后得出产品的最佳配方为：薏米10%、奶粉1%、蔗糖9%9（均为质量百分比）。以此最佳配方制做的大米乳口感、风味、稳定性均获得满意效果。,4.结论,5.主要参考文献,1 胡少华,肖小年,易醒等.薏苡仁的研究新进展J.时珍国医国药,2009,20(5):1059-1060.2 回瑞华,侯冬岩,郭 华.薏米中营养成分的分析J.食品科学,200
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12、的研究.2008,(10):93-94.11周辉,梁璋成.酶解技术在澄清型薏米汁生产中的应用J.福建轻纺,2007,10(221):6-12.12Johanna Buchert,JaniMKoponen,Ma-aana Suutarinen,etal.Effectofenzyme-aidedpressingon anthoc yanin yieldand profiles in bilberryandblackcurantuicesJ.JSciFoodAgri,2005,85(15):2458-2256.13 颜栋美，张寿生，腾建文等.薏米饮料的生产工艺J,食品科技,2003,(3):52-53.14 龚婷,赵思明,熊善柏等.蒸煮工艺对米饭蛋白质及氨基酸的影响J.中国粮油学报,2008,23(4):14-17.,致谢,本论文从实验到论文的撰写都是在熊何健老 师悉心指导下完成的。在实验及论文进行的过程中，实验室吴国宏老师、史运杰学长等318的学长学姐们及许多同学给予了我多方面的支持、关怀、指导和帮助，使得本论文得以如期顺利完成。在此对关心、帮助我的老师和同学表示由衷的感谢！,谢 谢！,
