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本课题以豆制品废水—大豆乳清为主要原料,通过乳酸菌和酸浆天然菌的发酵生产大豆乳清发酵饮料,为大豆乳清的综合利用提供参考,同时也为发酵饮料的生产开辟了一种新的原料。
从酸奶中分离筛选出两株乳酸菌乳A、乳B,通过初步鉴定分别是保加利亚乳杆菌(Lactobacillusbulgaricus)和嗜热链球菌(Streptococcusthermophilus)。以产酸量和OD值为测定指标研究了乳酸菌在大豆乳清中的生长特性,结果表明:两株菌在大豆乳清中存在共生关系,混菌生长优于单菌而且以1:1的比例混合生长最好;混合菌在大豆乳清中的最佳生长条件为:添加6%的蔗糖,初始pH为6.5,培养温度为41~43℃。同时在最适条件下测定了两株菌的生长曲线。
通过正交实验确定了乳酸菌发酵大豆乳清的最佳工艺条件为:菌种比例1:1,接种量6%,发酵温度40℃,添加8%的蔗糖,发酵时间48h。在最优条件下发酵,产酸量可达到1.64g/100mL,风味评分为96分。从酸浆中的三株产酸菌(M1、M3、T4)中筛选出产酸量最高的菌株T4,并且对产酸菌T4在大豆乳清中的生长特性进行研究,确定了产酸菌T4在大豆乳清中生长的最佳条件:添加8%的葡萄糖,最适生长温度30~32℃,最适生长pH为6.5。同时在最适生长条件下对产酸菌T4和产香菌M4的生长曲线进行了测定。
为了提高产酸菌T4在大豆乳清中的菌体浓度,采用化学中和法和缓冲盐法进行浓缩培养研究,实验结果表明:添加0.5%的柠檬酸三钠时,产酸菌T4的活菌数最高,可达到5.20×1010个/mL;加入pH值为7.5的缓冲盐溶液时,产酸菌T4的活菌数最高,达到4.50×1010个/mL,而相同培养条件下对照实验的活菌数为9.05×107个/mL。
采用单因素实验和正交实验研究了酸浆天然菌发酵大豆乳清的最佳工艺条件,结果表明:将产酸菌和产香菌以1:1的比例混合,接种量为5%,发酵温度为32℃,发酵时间为72h。在最优条件下发酵产酸量达到0.6539g/100mL;活菌数达到5.82×1010个/mL。