病死猪酶解及超声波预处理工艺优化

病死畜禽资源化利用是解决病死畜禽污染的一条重要途径。为探索病死猪肉酶解工艺条件,该文以猪肉为原料,以胰蛋白酶为试验用酶,以水解度为指标,选取加酶量、底物浓度、pH值、温度作为试验因素,通过单因素试验初步确定了胰蛋白酶的水解条件,并分析了各因素对酶解反应的影响规律。应用Box-Behnken中心组合设计建立数学模型,以水解度为响应值,进行了四因素三水平的响应面优化试验,确定了最佳酶解工艺条件,并通过响应面模型的曲面图直观地分析了各影响因素之间的交互作用。在此基础上,探索频率为20 k Hz,功率为500 W的超声波预处理猪肉20 min对酶解效果的影响,并应用扫描电子显微镜在微观结构上对其原因进行了分析。结果表明,各因素对酶解反应的影响大小依次为:加酶量温度pH值底物浓度,在试验范围内得到的酶解最佳工艺条件为:加酶量为1.15%(质量分数)、底物质量浓度为80.5 g/L、pH值为7.96、温度为40.6℃,酶解1 h的预测水解度可达16.74%,验证试验水解度为16.77%,表明试验结果与软件分析结果相符,最佳水解时间为6 h,此时的水解度为28.91%。超声波预处理后,最佳水解时间为4 h,水解度达到32.86%,因此超声波预处理能缩短水解周期2 h,提高水解度4个百分点。由此可见,应用超声波预处理可以提高酶解效率,缩短工作时间。     

酶解法提取黑木耳中胶原蛋白的工艺优化

为了提高提取黑木耳中胶原蛋白得率,研究黑木耳中胶原蛋白提取工艺路线优化酶法提取的最适条件,采用单因素试验与多元线性回归试验设计相结合的试验方法,经过数据计算统计分析,由回归方程可知,在一定范围内得率与pH值呈正相关,与液料比呈正相关,与酶添加量呈负相关,与酶解时间呈负相关,得出优化工艺参数为:采用胰蛋白酶,酶解pH值为8.0,液料比为52.5:1mL/g,酶添加量为8%,酶解时间为2h,其中在此条件下从黑木耳中提取胶原蛋白得率达到1.091%。研究结果为植物性胶原蛋白制备提供了参考。     

紫杉醇提取工艺的放大与优化

紫杉醇的提取工艺包括粉碎、乙醇浸取、氯仿分配、硅胶柱层析、活性碳脱色和结晶等步骤。该文成功地对该工艺进行了放大试验，并对各步骤的操作条件进行了优化。加工了5 t云南红豆杉树皮，得纯度62.5%的紫杉醇680 g，收率超过70%。     

龙眼果浆复合乳酸菌发酵工艺优化

为筛选出适合龙眼发酵的复合乳酸菌,优化建立其发酵工艺,比较分析了7种不同的乳酸菌发酵龙眼的降糖能力和释放结合态酚类物质的能力,发现明串珠菌降糖能力最强,植物乳杆菌释放结合态酚能力最强。利用植物乳杆菌和明串珠菌复合发酵龙眼果肉,以游离酚质量分数和还原糖质量分数结合的综合模糊评判值为指标,通过Box-benhnken中心组合试验设计,确定复合乳酸菌发酵龙眼的最佳工艺条件。结果表明,各因素对复合乳酸菌发酵龙眼果浆的模糊评判值影响程度从强到弱依次为:发酵时间发酵温度接种量料液比。复合乳酸菌发酵龙眼的最佳工艺为:料液比为1∶7(g/m L),发酵温度为37℃,发酵时间为53 h,接种量为1.4%,菌种配比为1∶1。在最佳工艺条件下,发酵龙眼果浆的游离酚质量分数为(161.77±3.93)mg/(100 g),还原糖质量分数为(122.80±3.64)mg/g。该研究为开发低糖含量,且适合糖尿病、肥胖症等病人食用的龙眼乳酸菌发酵饮料新产品提供参考。     

香蕉粉喷雾干燥工艺优化

为了改善香蕉粉的喷雾干燥效果,优化喷雾干燥工艺,该文研究了进风温度、助干剂添加量、热空气流量、压缩空气流量的变化对香蕉汁喷雾干燥效果的影响,并采用Box-Behnken响应曲面法优化喷雾干燥条件,分析进风温度、热空气流量、压缩空气流量的变化对出风温度和产品得率的影响规律。结果显示：当进风温度为170.0℃、热空气流量为36.08 m3/h、压缩空气流量为489.70 L/h时,出风温度为76～80℃,产品得率最高,达44.28%,所制备的香蕉粉含水率低于5%,符合固体饮料标准。由此说明,通过响应曲面优化得到的喷雾干燥工艺能有效应用于加工香蕉粉。     

大球盖菇漂烫液喷雾干燥制营养精粉工艺优化

为了充分利用大球盖菇漂烫液的营养成分,对其进行喷雾干燥,并优化其工艺参数,选取热风温度、雾化压力和总固形物质量分数3个因素进行响应面法组合设计,对大球盖菇漂烫液喷雾干燥工艺参数进行优化。结果显示:大球盖菇漂烫液喷雾干燥的较佳工艺条件为β-环糊精添加量15%、进料流量10mL/min、进料温度70℃、热风温度172℃、雾化压力92MPa、总固形物质量分数15%,该条件下大球盖菇漂烫液营养精粉得率为60.26%、抗氧化保留率83.92%、含水率3.2%、溶解时间65s。研究为实现大球盖菇漂烫液的资源化利用提供参考。     

龙眼真空冷冻干燥工艺优化

为了确定龙眼真空冷冻干燥的工艺参数,以“乌龙岭”龙眼为材料,采用电阻法测量龙眼真空冷冻干燥的物料共晶点和共熔点温度,并应用单因素和正交试验,以冻干品形态保持、色泽、生产能耗等指标进行综合评定考察冻干效果,优化龙眼真空冷冻干燥工艺。结果表明：龙眼真空冷冻干燥物料的共晶点温度和共熔点温度分别为-26.0℃和-20.0℃;优化的技术工艺为龙眼果肉剪半或剪成片形,温度段设定为95℃(7 h)→85℃(1 h)→75℃(1.5 h)→65℃(3 h)→55℃(至结束),干燥仓真空值60～70 Pa,物料最高温度为50℃。应用该优化的技术工艺可达到最大限度地节省生产能耗,提高冻干品形态保持率的效果,冻干品外观色泽呈白色至微淡黄色。     

小黄鱼边角料的酶解工艺及酶解液性能研究

为开发利用小黄鱼边角料制备浓缩鱼汤,本研究采用酶解工艺对小黄鱼边角料进行酶解并对其酶解液的功能活性进行研究。以氨基酸态氮含量为指标,通过单因素及响应面试验探究酶制剂种类及添加量、pH值和酶解时间对酶解效率的影响;采用DEAE层析柱对酶解液进行分离纯化,SDS-PAGE凝胶电泳测定酶解多肽的分子量;通过测定酶解多肽对·OH和DPPH自由基的清除率、对细菌生长曲线的影响判断酶解多肽的抗氧化性和抗菌性。结果表明,以碱性蛋白酶为酶制剂,当酶与底物蛋白比为322 U·g^-1、固液比(m∶v)为1∶2、pH值为11.0、温度为55℃、酶解时间为2 h时,小黄鱼酶解液中氨基酸态氮含量为0.545 2 g·100g^-1;酶解液经DEAE柱分离得到了Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四组多肽,其中组分Ⅲ多肽的分子量小于3.3 kDa;当酶解液中氨基酸态氮含量分别为8.62和25.59 mg·mL^-1时,对·OH和DPPH自由基的清除率分别约为80%和61%;组分Ⅲ多肽对枯草芽孢杆菌、酵母菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌均有不同程度的生长抑制作用。本研究为小黄鱼边...     

荔枝皮原花青素提取工艺优化

为充分利用作为废弃物的荔枝果皮资源,对荔枝皮原花青素的提取工艺进行了研究,首先用高效液相色谱(HPLC)方法比较了甲醇、乙醇和丙酮3种溶剂在提取荔枝皮原花青素中的效果,其次采用中心组合设计对荔枝皮原花青素提取工艺的提取温度、提取液浓度和提取时间3因子的最优化组合进行了响应面试验,并且采用AB-8填充柱对荔枝皮提取物中原花青素进行纯化,试验研究得出较佳工艺条件为:采用68%的乙醇为提取溶剂,提取温度61℃,提取时间105min。最后采用此优化工艺方法比较了4个品种的荔枝中果皮原花青素的提取效果以及其清除自由基DPPH·的能力,选择桂味品种作为工业化提取原料。     

花生植株白藜芦醇提取工艺优化

为了提高花生的综合利用价值,开发天然白藜芦醇新原料,对花生中的白藜芦醇提取工艺进行了研究。通过对花生叶、茎、根和壳中白藜芦醇含量的比较,选出含量最高的花生根为提取原料,并从5种提取方法中选出纤维素酶法作为花生根白藜芦醇的提取方法。通过单因素试验和正交试验对酶法提取花生根白藜芦醇酶解工艺进行了优化。结果表明:最佳的酶解条件为酶用量为1.6mg/g,酶解温度为45℃,酶解pH值为4.5,反应时间为60min,底物浓度为15%,在此条件下白藜芦醇的提取率是传统提取工艺的2倍。     

全藕粉喷雾干燥工艺试验研究

该文研究了全藕粉喷雾干燥前的护色处理方法,得到能满足全藕粉加工前护色处理要求的护色方案为：0.20%柠檬酸＋0.10%维生素C＋0.30%六偏磷酸钠＋0.20%明矾混合溶液或M试剂浸泡藕片2 h。通过对全藕粉喷雾干燥速率及出粉率影响最大的几个主要指标的单因素试验,选取了几个主要影响因素进行正交试验设计,对全藕粉喷雾干燥工艺参数优化,在藕浆浓度为35.0%,气流压力为0.25 MPa,离心喷头转速为25000 r/min时,得到的优化参数为：进样速率7.2 mL/s,进风温度190℃,出风温度80℃。     

即食杏鲍菇热风-真空联合干燥工艺优化

为了充分利用工厂化栽培杏鲍菇加工副产物(菇头),对其进行联合干燥开发成即食杏鲍菇休闲产品。选取干燥速率、感官评分、色泽明亮度和硬度的综合值为评价指标,采用三因素二次通用旋转组合设计优化即食杏鲍菇生产中热风-真空联合干燥工艺参数,同时与热风干燥(60℃)、真空干燥(-0.09 MPa,60℃)产品的品质进行对比分析结果表明:热风干燥温度和真空干燥温度对即食杏鲍菇干燥过程影响极显著(P0.01),热风时间影响显著(P0.05),影响因素主次顺序依次为真空干燥温度、热风干燥温度和时间,确定的最佳工艺条件为:先热风干燥(60℃,20 min)(转换点湿基含水率≤78%),后真空干燥(55℃,-0.09 MPa);联合干燥即食杏鲍菇休闲产品的品质优于热风干燥和真空干燥产品的品质,能耗比真空干燥减少57%,但高于热风干燥。研究为实现工厂化栽培杏鲍菇副产物的资源化利用提供了参考。     

甜玉米米粉滚筒干燥加工工艺优化

为了解决酶解后的甜玉米滚筒干燥制成的米粉吸水膨胀及感官状态差的问题,该文对甜玉米酶解液经过滚筒干燥制成的甜玉米米粉的加工工艺进行了研究。依据产品吸水性指数和感官评分,确定了糯玉米淀粉作为交联剂,添加量为25%。根据糊化度,滚筒干燥效果,确定了糊化温度85℃、糊化时间30min。并且在单因素试验的基础上进行了三因素三水平的响应面试验设计,以甜玉米酶解液质量分数、蒸汽压力、滚筒转速为考察因素,以吸水指数和感官评分为考察指标,对试验数据拟合得到的回归方程进行统计检验和分析。较佳滚筒干燥条件为:甜玉米酶解液质量分数17%、蒸汽压力0.5MPa、滚筒转速2.5r/min。在此试验条件下,产品的感官评分为8.75分,吸水指数为5.3,并在此条件下进行多次验证试验,试验值在95%的置信区间内很好地符合预测值,为工业化生产婴儿甜玉米米粉提供指导。     

喷雾干燥鸡血浆蛋白粉工艺优化

为了开发利用鸡血蛋白质资源,该文探讨了鸡血浆蛋白分离及喷雾干燥工艺。首先研究了不同的离心转速和离心时间对鸡血浆蛋白分离效果的影响;使用SD-BASIC喷雾干燥器(英国Labplant公司),研究了喷雾干燥过程热风温度、进料速率对鸡血浆蛋白粉提取率、含水率、粗蛋白质量分数、氮溶解指数、颜色各项指标的影响。结果表明:离心转速和离心时间对血浆蛋白分离效果有显著影响(p<0.05);最佳分离条件为:离心转速3000r/min,离心时间15min。喷雾干燥热风温度、进料速率及两者之间的交互作用对鸡血浆蛋白粉品质均有显著影响(p<0.05);喷雾压力0.3MPa,进料温度为25℃,热风温度150℃、进料速率0.167mL/s时效果最好,此时血浆蛋白粉提取率、含水率、粗蛋白质量分数、氮溶解指数分别为64.289%、4.514%、72.644%、97.295%。研究结果为鸡血浆蛋白粉的工业化生产提供了相关的基础性数据。     

超声辅助提取冻干番茄粉番茄红素的工艺优化

为了提高番茄原料中番茄红素的提取率,增加番茄深加工的利用价值,该文研究了冻干番茄粉粒度范围、液料比、超声温度、超声比功率和超声处理时间5个因素对番茄红素提取率的影响,通过响应面分析优化出超声辅助提取(ultrasound assisted extraction, UAE)冻干番茄粉(<74 μm)中番茄红素的最佳工艺,并与常规溶剂提取(conventional solvent extraction, CSE)进行了比较。确定的最优工艺条件为：液料比41:1 mL/g、超声温度55℃、超声比功率18 W/g,超声处理时间15 min。响应面验证试验番茄红素提取率为1.82±0.05 mg/g（超声时间10 min）,与优化模型预测值1.83 mg/g基本一致,验证了模型的可靠性。UAE的番茄红素提取率较CSE增加了6.04%,提取时间节省了92.47%。该文为番茄红素的高效提取及番茄的综合利用提供了参考。     

汽蒸荞麦干燥工艺优化研究

采用二次正交旋转组合设计试验,研究了介质温度、介质风速、料层厚度对单位耗热量、小时去水率、小时去水量、爆腰率增值的影响规律；利用复合形法，以热耗为目标函数，对参数进行优化，确定了最佳工艺参数，即介质温度：100℃、介质风速：3.6 m/s、厚度：56 mm。从而为汽蒸荞麦干燥机的设计和现有干燥机的操作和调整提供了理论依据。     

瞬时弹射式蒸汽爆破法制备速溶牦牛骨粉及其理化特性

为解决骨粉的难溶解性及制备耗时问题,该研究采用瞬时弹射式蒸汽爆破(instant catapult steam explosion,ICSE)技术制备速溶牦牛骨粉,并与常规球磨牦牛骨粉进行理化特性比较分析。通过观察不同压力(0.5~1.5 MPa)和不同保压时间(5~30 min)ICSE条件下牦牛骨的液化情况及骨粉得率,以确定牦牛骨粉的制备条件,并通过骨粉化学结构、粒度分布、微观形态、稳定性、蛋白质溶解性和钙离子释放度的测定对比分析了速溶牦牛骨粉和常规球磨骨粉的理化特性。结果显示:1.5 MPa 30 min ICSE条件下制备的骨粉(<500目)得率可达46.16%;与常规球磨牦牛骨粉相比,ICSE牦牛骨粉化学结构无明显变化,但其中值粒径(5.61μm)明显较小(P<0.05),粒度分布均匀并呈正态分布,微观形态均匀规则;ICSE牦牛骨粉的蛋白质溶解度在37、60和100℃条件下分别为97.17%、95.29%和82.07%,均明显高于球磨骨粉(4.07%,6.47%和10.17%)(P<0.05);ICSE牦牛骨粉钙离子释放度为67.42 mg/g,高于常规球磨骨粉(14.25 mg/g);此外,短时间内ICSE骨粉悬浮液在室温条件下无明显沉淀,其溶解性和稳定性优于球磨骨粉。ICSE法制备速溶牦牛骨粉解决了骨粉制备耗时长、溶解性差等问题,为骨粉的制备提供了一种新方法。