发酵是一个复杂的过程，微生物将植物中的糖分转化为乙醇、二氧化碳和其他副产物并发挥了积极作用。发酵不仅能够提高食品的风味和延长货架期，而且能提高生物功能性，如促进新陈代谢、调节酸碱平衡、调节肠胃功能、提高免疫力和营养成分利用率等。发酵一方面通过增加植物性食品中酚类化合物和黄酮类化合物含量来提高其抗氧化活性，另一方面发酵导致植物细胞壁被破坏，释放抗氧化物质。
目前关于猕猴桃发酵相关研究主要集中在纯猕猴桃汁或猕猴桃酒，对于猕猴桃果渣发酵工艺及抗氧化活性和感官分析研究较少。植物性发酵食品在国际市场有广泛的发展空间，相应的产品也逐渐商业化，随着发酵产品的快速发展，发酵产品逐步从饲料扩展到化妆品、药品和食品等行业。虽然已有不少关于猕猴桃发酵工艺研究报道，但是不同猕猴桃品种和地域对于发酵有很大影响，且双正交方法深入探索红阳猕猴桃全果发酵优化工艺尚未有系统报道。因此本研究以新鲜红阳猕猴桃为原料，以酵母和乳酸菌为复合发酵菌种制备猕猴桃酵素。
试验通过双正交方法对其发酵工艺参数进行优化，并在最优发酵工艺条件下研究酵素产品抗氧化能力和感官评价，目的获得具有高品质的红阳猕猴酵素产品并推动当地特色农产品深加工产品开发。
材料与方法
红阳猕猴桃，酵母，果胶酶，纤维素酶，乳酸菌，食品级柠檬酸，去离子水，DPPH、ABTS等，K3[Fe(CN)6]，氨基水杨酸，无水乙醇等试剂（分析纯），LRH-生化培养箱，，A立式自动压力蒸汽灭菌器，FA电子天平，SP-紫外可见光分光光度计，PAL-BX手持糖度仪，PH-A笔试酸度计。
实验方法
设计单因素试验，确定酵母、乳酸菌、果胶酶和纤维素酶水平范围并进行第一次正交试验，在其基础上根据相关文献设计初始糖添加量、发酵温度、时间和料液比单因素试验，接着进行第二次正交试验。根据两次正交试验结果确定红阳猕猴桃酵素发酵工艺优化条件。
数据分析
数据首先采用MicrosoftExcel软件进行统计，方差分析和显著性分析采用SPSSversion16.0统计。每项实验至少进行3次，结果以平均值±标准差表示。
结果与讨论
发酵菌种和酶的添加量单因素试验结果羟基自由基是最具有活性的自由基，对邻近生物分子具有诱导作用并造成重要损害。感官评价能对发酵产品所表现出的感官元素做出直观评价。因此猕猴桃酵素的综合指标由羟基自由基清除率（50%）和感官评价（50%）两个方面组成。
合适的菌种和酶能够有效促进猕猴桃发酵，张晶等发现复合菌发酵能提高野生猕猴酒风味，增加醇类、酯类化合物。彭宁等在猕猴桃酵素工艺条件研究中发现菌种接种量对猕猴桃发酵质量影响最大，因此本实验首先确定发酵菌种和酶添加量，通过单因素实验酵母、乳酸菌、果胶酶和纤维素酶对猕猴桃综合指标的影响。本实验在添加酿酒酵母同时添加乳酸菌共同发酵，一方面酵母为乳酸菌提高可溶性氮化合物，另一方面乳酸菌为酵母生长提供适宜的酸环境。纤维素酶和果胶酶能提高植物中大分子物质的分解，提高发酵效率。已有研究证实猕猴桃的膳食纤维，尤其是非淀粉多糖几乎全部来自植物细胞壁。同样，果胶广泛存在于水果细胞壁，分子量大且不容易水影响发酵效率。通过果胶酶和纤维素酶处理的猕猴桃比非酶处理一方面提高大分子物质释放和分解，另一方面能促进发酵微生物生长活力。
发酵条件单因素试验结果
初始糖添加量为猕猴桃发酵提供必要的碳源，从图2A看到，随着初始糖添加量的增加，评价指标逐渐升高，当初始糖度添加量超过20%，菌种生长活性受到限制，综合指标开始下降。同样，在发酵环境中，适宜的温度能促进微生物生长以及各种酶类酶解活性，有效的释放和合成活性物质，如黄酮、多酚等。从图2B看到，发酵温度超过36℃，酶活性和微生物生长受到影响。发酵时间是觉得发酵物质量的重要因素，从图2C看到猕猴桃发酵液综合指标随着发酵时间的变化关系，发酵第28d指标最高，因此发酵时间选择范围为21~35d。料液比是影响发酵的关键因素之一，料液比过低抗氧化活性弱，反之发酵成本增高。从图2D看到，料液比达到1:1.7发酵液综合指标达到最高。
发酵菌种和酶添加量正交试验结果
根据酵母、乳酸菌、果胶酶和纤维素酶添加量因素水平表L9（34），以综合指标为评价标准，进行发酵菌种和酶添加量进行正交试验并对结果进行方方差分析，确定最佳添加量（表1、2）。由表4可知，影响羟基自由基清除率的因素，从主到次为酵母乳酸菌果胶酶纤维素酶；感官方面影响因素为酵母果胶酶纤维素酶乳酸菌。分别以极值最小的因素为误差项进行方差分析（表2），影响羟基自由基清除率因素，酵母与乳酸菌添加量有显著影响；影响感官评价因素，酵母有显著影响。对于综合指标，影响因素为酵母乳酸菌纤维素酶果胶酶，以极值最小果胶酶为误差项，酵母和乳酸菌有显著影响，故确定优化添加量为：酵母、乳酸菌和纤维素酶各2.0%，果胶酶0.5%。
表1猕猴桃酵素发酵菌种和酶添加量正交试验结果
表2猕猴桃酵素发酵菌种和酶添加量正交试验结果方差分析
发酵条件正交试验结果
在菌种和酶添加量实验结果基础上，根据发酵条件单因素试验结果，选取猕猴桃酵素对羟基自由基清除率影响各因素进行正交试验，并对结果进行方差分析，确定最佳发酵条件（表3、4）。由表6可知，影响羟基自由基清除率的因素和感官方面影响因素，从主到次为初始糖度料液比发酵时间发酵温度。分别以极值最小的因素为误差项进行方差分析（表4），影响羟基自由基清除率因素和影响感官评价因素，初始糖添加量、发酵时间和料液比均有显著影响。对于综合指标，影响因素和显著影响结果与各指标一致，即初始糖度料液比发酵时间发酵温度，故确定优化发酵条件为20%初始糖添加量，料液比为1:1.3，36℃发酵35d。
表3猕猴桃酵素发酵条件正交试验结果
表4猕猴桃酵素发酵条件正交试验结果方差分析
最优发酵工艺验证试验
按照双正交试验结果最佳发酵条件和工艺进行3次验证实验结果表明（表8），优化后猕猴桃酵素的羟基自由基清除率、感官评价以及综合指标分别为94.33%、76.33和85.33，实验结果均高于正交实验测得的结果，表明正交实验获得的红阳猕猴桃酵素在羟基自由基清除率和感官评价方面均得到优化。
表5猕猴桃发酵工艺验证试验结果
猕猴桃酵素抗氧化效果比较
根据最佳发酵工艺制备猕猴桃发酵工艺优化组，以未添加酵母、乳酸菌、果胶酶和纤维素酶的猕猴桃为对照组。两组猕猴桃均在20%初始糖添加量和料液1:1.3情况下发酵，且工艺优化组发酵温度为36℃，对照组为室温发酵。发酵35d后考察两组羟基自由基清除率、DPPH·和ABTS·+清除自由基情况。由于猕猴桃皮渣和籽中含有大量色素、多酚及单宁等物质，对于发酵果汁或酒类的感官有影响，因此关于猕猴桃发酵研究大多围绕猕猴桃汁液，全果发酵工艺相对较少。近年来水果皮渣发酵相关研究逐渐成为热点，其原因为带皮发酵可以提高乙酸、总黄酮、总酚等功效成分含量并且赋予发酵物饱满丰富的香味特征。另外，有研究发现尽管带渣发酵中总花色苷含量低于清汁发酵，但带渣发酵能促进皮渣中黄酮等物质溶出，显著提高发酵产品总酚含量和抗氧化活性。从图3看到，经过优化后的猕猴桃酵素羟基自由基清除率、DPPH·和ABTS·+自由基清除率均增强。与对照组相比，优化发酵后羟基自由基清除率、DPPH·和ABTS·+自由基清除率分别增加了8.69%、11.89%和36.57%，说明酵母、乳酸菌、果胶酶和纤维素酶能够有效的提高猕猴桃发酵效率和活力，且全果发酵能够提高发酵物多酚及单宁含量进而增强抗氧化活性。另外适宜的发酵温度对猕猴桃酵素抗氧化效果起到积极作用。
结论
本试验以羟基自由基清除率（50%）和感官评价（50%）为综合指标，采用双正交实验方法进行猕猴桃发酵工艺优化。本实验首先确定发酵菌种和酶添加量，通过单因素实验酵母、乳酸菌、果胶酶和纤维素酶对猕猴桃综合指标的影响。在此基础上进行正交实验，实验结果表明酵母和乳酸菌为最主要因素，且具有显著性。发酵菌种和酶添加量分别为：2%酵母，2%乳酸菌，0.5%果胶酶和2%纤维素酶。然后在进一步考察发酵最佳条件，通过单因素实验分析初始糖添加量、发酵温度、发酵时间和料液比对猕猴桃综合指标的影响。正交实验结果表明初始糖添加量、发酵时间和料液比为主要因素，且达到显著程度。最佳发酵工艺为20%初始糖添加量，料液比1:1.3（g/mL），36℃发酵35d。优化后猕猴桃酵素的羟基自由基清除率、感官评价以及综合指标分别为94.33%、76.33和85.33，实验结果均高于正交实验测得的结果。优化发酵后测得红阳猕猴桃酵素抗氧化活性发现，羟基自由基清除率、DPPH·和ABTS·+自由基清除率分别增加了8.69%、11.89%和36.57%，优于自然发酵猕猴桃。
本试验以猕猴桃全果进行发酵，通过微生物代谢获得具有营养价值和保健功能的猕猴桃酵素产品，可以进一步提升猕猴桃开发利用价值。另外，红阳猕猴桃发酵过程中各阶段不同成分和活性变化还需要进一步研究和分析。
免责声明：本文来源，陈林、苏珊等《红阳猕猴桃酵素发酵工艺优化及其体外抗氧化活性》。转载此文章仅为分享知识，如有侵权，请联系：对话酵素（
年8月26日，20吨和平猕猴桃正式踏上前往阿联酋迪拜的出口之路，这是和平猕猴桃首次出口，也是广东猕猴桃实现出口“零突破”。
猕猴桃是我县农业优势产业、主导产业与支柱产业。目前全县猕猴桃种植面积5.35万亩，占全省90%以上，年鲜果产值达4.5亿元。作为全国最南端、广东省唯一的猕猴桃生产基地、国家猕猴桃生产联合体十六个成员之一，我县生产的和平猕猴桃于年获“国家地理标志保护产品”。
我县地处东江上游九连山腹地，雨量充沛，日照充足，年平均气温19.5℃，自然条件非常适合猕猴桃生长，野生猕猴桃在这里有上千年历史。得益于优越的自然条件，我县所产的猕猴桃甜度高，汁多味美，品质上乘。
县内的下车、阳明、青州、大坝、优胜等镇是猕猴桃的核心产区。据介绍，下车镇猕猴桃种植面积达2.3万亩，年产量近1.3万吨，全镇农民20%的收入来自猕猴桃。“下车”牌猕猴桃被农业农村部评定为“优质猕猴桃”产品。
丰收季节，村民在果园采摘猕猴桃。受访者供图有“广东小西藏”之称的青州，以其地势高（平均海拔米，大部分高山达米以上），日照充足，昼夜温差大，形成适宜水果种植的独特气候。
在青州镇长弘农林发展有限公司的现代农业产业园，产业园内的猕猴桃绵延数座山头，规模宏大，煞是壮观。该公司副经理何迎介绍说，这里种植的猕猴桃共有亩，年产量多吨，产品通过线上线下，销往河源、惠州、深圳、广州、上海、北京等全国各地。
与弘农林发展有限公司现代农业产业园相邻的和平县山角乐现代农业示范基地农场，也种植了面积达多亩的猕猴桃、百香果等水果。该农场负责人赖炳泉表示，农场长期坚持高质量发展，其中出产的“红阳”猕猴桃品种，一直以出口标准来要求产品质量。目前，山角乐农场已成功申报和平猕猴桃出口备案基地，成为我县首个出口备案基地。
一直以来，我县高度重视具有鲜明地方特色的猕猴桃产业，自引种猕猴桃以来，县财政每年拿出一定资金，以补贴的形式支持猕猴桃产业发展。同时，相继制定出台《和平猕猴桃综合标准》《猕猴桃种植技术规程》《猕猴桃鲜果》等标准，不断推广科学种植技术和制订标准化生产技术规程，进一步提高种植户的科技素质，猕猴桃的产品质量得到更好保障。
近年来，我县充分发挥地形、气候等优势条件，因地制宜,按照“扩规模、提品质、抓营销、创品牌”的思路，全力打造猕猴桃县域特色主导产业。制定了《和平县猕猴桃省级现代农业产业园总体规划》《和平县猕猴桃省级现代农业产业园财政资金使用方案》，并按“一带、两心、两区”布局进行规划建设（“一带”指猕猴桃休闲旅游观光带；“两心”指猕猴桃种苗繁育中心、农产品加工物流中心；“两区”指猕猴桃核心种植区、猕猴桃辐射种植区）。
年，和平猕猴桃产业园获批省级现代农业产业园建设，猕猴桃产业再次迎来新的发展机遇。
县农业农村局工会主席周日金介绍，和平县猕猴桃省级现代农业产业园（下称“猕猴桃省级产业园”）核心种植区涉及下车、阳明、青州、大坝、优胜等5镇48个村，面积4万多亩，辐射带动上陵、长塘、合水等镇发展。猕猴桃省级产业园的加工区位于县城福和产业转移园内，面积20.8万平方米。
猕猴桃省级产业园按照“一带、两心、两区”布局规划进行建设，依托省级龙头企业广东聪明人集团有限公司，以“生产+加工+科技+现代营销”模式推进全产业链开发建设，辐射带动猕猴桃相关产业融合发展。
周日金介绍，在猕猴桃省级产业园的带动下，我县已发展起猕猴桃种植专业合作社77家，百亩以上农户50户，家庭农场、水果小庄园多个，吸引进驻从事猕猴桃相关产业的市级以上农业龙头企业5家。年我县猕猴桃销售额达到17.6亿元（含外地鲜果），其中猕猴桃产业园销售额超过12.5亿元，占全县猕猴桃产业总产值70%以上。
人居环境整治宣传片
来源：南方+
预览时标签不可点收录于话题#个上一篇下一篇