新疆紅棗酵素的加工工藝研究

任夢露

酵素是以新鮮水果、蔬菜等為原料，經過多種有益菌發酵而成的功能性發酵產品。富含多種對人體有益的活性物質，具有抗氧化、抗菌消炎等作用。

現代社會人們生活習慣不規律，由氧化脅迫、腸道菌群紊亂所導致的各類疾病發病頻繁。在良好的市場前景的背景下，研究具有抗氧化性、能夠調理腸胃功能的酵素食品有著重大的意義。

本課題以新疆和田紅棗為原料，經過清洗、復水、切塊、發酵獲得酵素原液；通過pH計測定其pH判斷其發酵終點；測定酵素原液的脂肪酶活力、超氧化物歧化酶活力；以響應面分析確定紅棗酵素加工的最優工藝。本課題將為新疆紅棗的應用拓展一種新的方向。

材料與方法

材料。紅棗、檸檬、冰糖：市售；

實驗方法。

（1）工藝流程

紅棗→復水→清洗→去核→切塊→加糖→加檸檬→發酵→過濾→水果酵素原液

（2）操作要點

①原料預處理

選取個體均一、無霉爛、無機械損傷的干紅棗進行復水操作，在40℃下用清水浸泡4h后用清水洗干凈后去核、切塊，檸檬洗凈后切成3mm的薄片。

②水果酵素原液的制取

將紅棗和冰糖一層一層均勻加入發酵罐中，上層留有頂隙，在24-30℃溫度下發酵6-10天，每天按時進行攪拌，最后不再有氣體產生pH值為3.5-4.5即判定發酵結束，經過濾制得水果酵素原液。

（3）紅棗酵素響應面優化實驗

以脂肪酶活力和SOD為響應值，采用3因素3水平的響應面法進行紅棗酵素發酵優化實驗。以Design-expert.v8.0.6軟件對實驗進行回歸分析，預測酵素發酵的最優工藝參數。實驗因素、水平如表1。

酶活力測定。

（1）脂肪酶活力測定

測定按照QB/T 1803-1993 A4進行。

（2）超氧化物歧化酶活力測定

測定方法采用鄰苯三酚終止法，其中SOD活力的計算參照許亞娟的方法。

結果與分析

響應面分析及優化。利用以Design-Expert.V8.0.6軟件進行二次回歸擬合，所得到的二次方程的響應面圖及其等高線如圖1：

由圖1可知，隨著發酵溫度增加，脂肪酶活力呈緩慢增加后減少的趨勢，而當糖添加量增加時脂肪酶活力呈增加趨勢，繼而趨于平緩，二者交互作用不顯著；SOD活力隨著發酵溫度和糖添加量的變化都呈先增加后減小的趨勢，后者增大或減小的趨勢較前者明顯，二者交互作用不顯著。由圖2可知，脂肪酶活力隨著發酵時間和加糖量的增加呈先增后降的趨勢。二者交互作用顯著；SOD活力隨著發酵溫度和糖添加量的變化都呈先增加后減小的趨勢，二者交互作用不顯著。由圖3可知脂肪酶活力隨著發酵溫度和發酵時間的變化都呈先增加后減小的趨勢，二者交互作用不顯著；SOD活力隨著發酵溫度和發酵時間的變化都呈先增加后減小的趨勢，二者交互作用不顯著。

響應面驗證實驗。通過Design-expert V8.0.6.1軟件對響應面優化得出的最佳發酵參數為：糖添加量為209.05g，溫度為27.89℃，時間為8.28d，在此條件下，理論脂肪酶活力為15.6973、SOD活力為57.0311。按照上述條件進行發酵驗證實驗。鑒于實驗的可操作性，將紅棗酵素的發酵工藝條件調整為：糖添加量209g，發酵溫度28℃，發酵時間為8d，經過三組重復實驗實際測得產品脂肪酶活力為15.64U/g、SOD活力為56.78U/g，預測值的相對誤差為0.808%。

通過響應面優化酵素發酵的工藝條件，得出優化發酵條件參數為：糖添加量209g，發酵溫度28℃，發酵時間為8d。在此條件下產品脂肪酶活力為15.64U/g、SOD活力為56.78U/g。最終工藝所得紅棗酵素原液的液體清亮，有紅棗和檸檬的香氣，脂肪酶活力較低，達不到網傳的減肥效果。具有SOD活力，可以達到一定的抗氧化效果。直接測定酵素原液中功效酶的活力，能為之后酵素的應用奠定更科學的基礎。