劉慶慶 朱椰楓 趙倩 謝司偉 盧開紅
摘 要:以新鮮紫薯為原料,通過單因素試驗和正交試驗確定紫薯汁酶解最佳工藝條件。結(jié)果表明,紫薯汁的最佳酶解工藝條件為:a-淀粉酶添加量75u/g,酶解時間80min,酶解溫度60℃,酶解pH5.0,此條件下可溶性固形物含量最高為10.5。
關(guān)鍵詞:紫薯;酶解;可溶性固形物
中圖分類號 TQ914 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731(2018)15-0026-03
Abstract:The optimum technological conditions for enzymatic hydrolysis of purple sweet potato juice were determined by single factor test and orthogonal test. The results showed that the optimum enzymatic hydrolysis conditions of purple sweet potato juice were as follows: the dosage of a-amylase was 75u/g, the time of enzymatic hydrolysis was 80min, the temperature of enzymolysis was 60, and the enzymatic hydrolysis pH was 5, and the highest content of soluble solids under this condition was 10.5.
Key words:Purple sweet potato;Enzymatic;Soluble solids
紫薯系旋花科番薯屬植物,因其含大量花青素,其薯皮、薯肉均為紫紅色,煮熟后薯肉顏色加深,呈紫黑色,又稱“黑薯、紫番薯、紫心山芋”[1-3]。紫薯營養(yǎng)豐富,花色苷作為天然食用色素,除具有抑菌作用[4,5],還具有抗腫瘤、降血糖、保護心血管等功能[6-8]。試驗以紫薯為研究對象,優(yōu)化紫薯汁酶解工藝,為紫薯飲料的調(diào)配提供一定的技術(shù)參數(shù),以期為地方經(jīng)濟發(fā)展服務(wù)。
1 材料與方法
1.1 材料 紫薯:市場銷售新鮮紫薯;檸檬酸:購于市場;α-淀粉酶:北京奧博星生物技術(shù)有限公司。
1.2 儀器與設(shè)備 JJ-2型組織搗碎機:常州億通分析儀器制造公司;PAL-3糖度計,上海希言科學(xué)儀器有限公司
1.3 方法
1.3.1 紫薯汁的制備方法 稱取1kg處理后的新鮮紫薯,將其蒸熟,以質(zhì)量比與水1∶1混合打漿后,添加α-淀粉酶,在pH為5.0,60℃的條件下,酶解液化,過濾。
1.3.2 指標測定 可溶性固形物的測定:直接用糖度計測得。
1.4 試驗設(shè)計 分別以酶解時間、酶解溫度、酶解pH、a-淀粉酶添加量為單因素進行試驗,并通過正交試驗得出紫薯汁的最佳酶解工藝條件。
2 結(jié)果與分析
2.1 α-淀粉酶最佳酶解時間 在pH=6.0,α-淀粉酶添加量56u/g,酶解溫度為65℃條件下,酶解時間分別為30min、50min、70min、80min、90min、100min,酶解完成后滅酶,離心過濾,用糖度儀測定漿汁可溶性固形物含量。由圖1可知,當酶解時間為90min時,可溶性固形物含量最高為10.4。因此,選擇α-淀粉酶的最佳液化時間為90min。
2.2 α-淀粉酶酶解最適溫度 在pH=6.0,α-淀粉酶添加量為56u/g,酶解溫度分別為50、55、60、65、70℃液化 90min,酶解完成后滅酶,離心過濾,測定糖度值。由圖2可知,當酶解溫度為65℃,可溶性固形物含量最高達到10.5。因此,選擇α-淀粉酶最佳酶解溫度為65℃。
2.3 α-淀粉酶酶解最適pH 在溫度為65℃,α-淀粉酶添加量為56u/g,在pH=5.0、5.5、6.0、6.5、7.0條件下,酶解90min,酶解完成后酶滅活,離心過濾,測定糖度。在pH=6.0時,酶解后得到最大糖度值10.5。由此可確定α-淀粉酶最適酶解pH=6.0。
2.4 α-淀粉酶最適添加量 在pH=6.0,溫度65℃,酶解時間為90min,α-淀粉酶添加量分別為18u/g,37u/g,56u/g,75u/g,94u/g,酶解完成后滅酶,離心過濾,測定糖度。由圖4可知,在α-淀粉酶添加量為75u/g時,得到最大糖度值11.1。由此可得到α-淀粉酶最適添加量 75u/g。
2.5 正交試驗設(shè)計 從以上單因素實驗結(jié)果分析,以酶解溫度、酶解時間、酶解pH值和α-淀粉酶添加量為主要影響因素,設(shè)計L9(34)正交試驗。正交試驗設(shè)計及結(jié)果分析見表1,方差分析見表2。
由表1可知,酶解的最優(yōu)組合為A2B2C1D2,即酶解時間80min、酶解溫度為60℃、酶解pH為5.0,α-淀粉酶的添加量為75u/g。由極差分析可知,各因素對酶解效果的主次順序為:A>B>D>C,即酶解時間>酶解溫度>酶解pH>α-淀粉酶添加量。由表2方差分析結(jié)果可知,酶解時間對酶解效果有顯著性影響(p<0.05)。由于正交試驗得到紫薯汁酶解最優(yōu)組合沒有在正交試驗中出現(xiàn),所以進行驗證性試驗。在A2B2C1D2進行驗證,可溶性固形物含量平均值為10.5,所得紫薯汁適用于紫薯酒的發(fā)酵及紫薯飲料的調(diào)配。
3 結(jié)論
紫薯汁酶解的最佳工藝條件為:a-淀粉酶添加量75u/g,酶解時間80min,酶解溫度60℃,酶解pH5.0,此條件下可溶性固形物含量最高為10.5。
參考文獻
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(責編:王慧晴)