新疆药桑葚酵素发酵动力学模型及其发酵比速率的研究Study on Fermentation Kinetic Model of Xinjiang Morus nigra L. Enzyme and Its Fermentation Rate
吕明珊,袁艺洋,邢军,王亮,茹先古丽·买买提依明,艾合买提江·艾海提
摘要(Abstract):
为了进一步研究新疆药桑葚酵素发酵过程中发酵动力学变化情况,针对发酵过程中乳酸菌生长、总酸生成及还原糖基质消耗情况,该研究应用Logistic模型、SGompertz模型、DoseResp模型和Boltzmann模型进行非线性拟合,并依据相关系数判断其可靠性。结果表明,在乳酸菌生长动力学模型中Logistic模型的拟合效果最佳,其相关系数最接近1。在还原糖基质消耗动力学模型中DoseResp模型和Boltzmann模型均可用于定量描述和预测药桑葚酵素发酵过程中还原糖基质消耗情况。在总酸生成动力学模型中Logistic模型的拟合效果最佳。所选模型拟合发酵过程均为可行,为药桑葚酵素发酵进一步工业化生产和扩大市场提供了理论基础。
关键词(KeyWords): 新疆药桑葚;混菌发酵;酵素;发酵动力学;模型
基金项目(Foundation):
作者(Author): 吕明珊,袁艺洋,邢军,王亮,茹先古丽·买买提依明,艾合买提江·艾海提
参考文献(References):
- [1]陈仁芳.桑属系统学研究[D].武汉:华中农业大学,2010.
- [2]马慧,李文慧,李昱,等.新疆药桑化学成分抗氧化机理及药理作用研究进展[J].农产品加工,2020(19):72-76.
- [3]栾琳琳,卢红梅,陈莉.桑葚花青素提取纯化研究进展[J].中国调味品,2019,44(3):156-160,164.
- [4]MAJA M N,DRAGANA■,et al.Analysis and characterisation of phytochemicals in mulberry (Morus alba L.) fruits grown in Vojvodina,North Serbia[J].Food Chemistry,2015,171:128-136.
- [5]王贺,韩爱芝,贾清华,等.新疆药桑和黑桑营养成分及活性成分分析[J].食品科学,2016,37(8):91-96.
- [6]李巧凤,熊汉国,熊舟翼.甜柿果醋发酵工艺优化及抗氧化研究[J].中国调味品,2020,45(6):14-19.
- [7]王瑾,刘新利.桑葚酵素生物活性的检测与研究[J].中国调味品,2018,43(2):28-31.
- [8]YING X,ZHANG M,XU B G,et al.Research trends in selected blanching pretreatments and quick freezing technologies as applied in fruits and vegetables:a review[J].International Journal of Refrigeration,2015,57:11-25.
- [9]张金磊,陈兴煌.乳酸菌发酵液在食品贮藏保鲜中的应用研究进展[J].中国调味品,2020,45(10):158-162.
- [10]周莲,陈莉,卢红梅,等.木醋杆菌发酵细菌纤维素的动力学研究[J].中国调味品,2016,41(3):21-25.
- [11]张琪,朱立斌,朱丹,等.黑加仑果酒发酵动力学研究[J].中国酿造,2020,39(2):125-128.
- [12]熊亚,李敏杰.桑葚-草莓复合果醋发酵动力学模型建立[J]中国调味品,2020,45(9):69-72.
- [13]国家卫生健康委员会,国家市场监督管理总局.食品国家安全标准食品中总酸的测定:GB 12456-2021[S].北京:中国标准出版社,2021.
- [14]杨泉女,周权驹,吴松健,等.3,5-二硝基水杨酸法与酶法测定甜玉米还原糖和蔗糖含量的比较[J].中国农业科技导报,2017,19(11):125-131.
- [15]DIMITRIS C,JOSé A V,SEVERINO S P.Modelling and validation of Lactobacillus plantarum fermentations in cereal-based media with different sugar concentrations and buffering capacities[J].Biochemical Engineering Journal,2008,44(2):96-105.
- [16]宋健,林建群,金燕,等.以比生长速率时间曲线为基础的生物群体生长数学模型[J].微生物学通报,2007(5):836-838.
- [17]VASUDHA S,HARI N MISHRA.Unstructured kinetic modeling of growth and lactic acid production by Lactobacillus plantarum NCDC 414 during fermentation of vegetable juices[J].LWT-Food Science and Technology,2014,59(2):1123-1128.