酵母DV10发酵低醇度椰子水动力学,此文是一篇低醇论文范文,为你的毕业论文写作提供有价值的参考。
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摘 要 用酵母DV10发酵成熟椰子水并研究发酵过程中菌体浓度、底物浓度和产物浓度等变量随发酵时间的变化规律.应用Logistic方程和Leudeking-Piret方程建立了低醇度椰子水发酵过程中菌体生长、底物消耗和产物生成动力学模型,并对动力学拟合方程一阶求导,求出其发酵过程中菌种增长速率、酒精生成速率和底物消耗速率.方差分析结果表明：3个模型的拟合度分别为0.994、0.997、0.997,理论值和实验值的误差平均值分别为4.75%、4.36%和4.42%.因此,3个模型均可很好地阐明酵母DV10发酵低醇度椰子水过程的动态变化.
关键词 低醇度椰子水；发酵；动力学模型；非线性拟合；发酵速率
中图分类号 S667.4 文献标识码 A
Fermentation Kinetics of Low Alcoholic Coconut Water
ZHANG Guanfei, CHEN Weijun, CHEN Wenxue, CHEN Ronghao,
CHEN Pusen, CHEN Haiming*
College of Food Science and Technology, Hainan University, Haikou, Hainan 570228, China
Abstract In this paper, coconut water was fermented by the yeast strain DV10 to study the changing law between concentrations of cell, substrate and production and fermentation time. The kinetic models of yeast growth, alcohol production and sugar consumption were established on the basis of Logistic and Leudeking-Piret equations, and the rates of them were calculated by solving the first derivative of their corresponding equations. According to the results of variance analysis, the fitting degree between the predictive value of kinetic models and experimental data were high（0.994, 0.997, and 0.997, respectively）, and average errors were less than 5%（4.75%, 4.36%, and 4.42%, respectively）, indicating that these models can clarify the dynamic changes of fermentation processes well.
Key words Low alcoholic coconut water； fermentation； kinetic model； non-linear fitting； fermentation rate
doi 10.3969/j.issn.1000-2561.2017.08.026
椰子水（Coconut water,CW）是存在于椰子果實腔内的一种天然果汁,富含糖类、氨基酸、维他命和矿物质等多种营养成分,口感清凉,具有解渴降暑、消肿利尿、调节体内电介质平衡等多种功效,深受消费者的喜爱[1-5].然而,椰子加工主要以椰肉为原料,作为副产物的椰子水常被当作废弃物丢弃,不仅造成了大量的资源浪费,还严重污染了环境,据不完全统计,我国椰子加工业每年可产生副产物椰子水近8亿升,泰国每年高达20万吨的椰子水被浪费,全球范围内,每年产生的椰子水副产物高达250亿升[6-9].且随着椰子肉需求量逐渐增大,尤其是椰子汁产业的快速发展,椰子水的浪费量也在逐年递增.
发酵动力学是研究发酵过程中微生物生长代谢和各环境因子之间的相互作用,并随时间变化规律的一门学科.微生物发酵是由多种物质参和的复杂代谢过程的综合作用结果,微生物反应的动力学方程必须由数学模拟得到.目前,经过微生物生理学家和生化工程学家的大量模拟试验和反复的验证修正,提出了许多数学模型.根据培养液中的细胞浓度在特定环境条件下的最大值,常用Logistic方程[10]描述菌体生长动力学；根据酵母的酒精生成和自身生长部分偶联型关系,常选择Luedeking-Piret方程[11]描述酒精生成动力学；根据底物消耗速率主要取决于细胞生长速率、酒精生成速率和底物维持能耗的速率,常选择Luedeking-Piret方程描述底物消耗动力学.
发酵饮料是近年来的研究热点,具有降低胆固醇、抑菌和抗癌等功效[12-15],通过发酵的方式改善椰子水品质也是拓宽椰子水应用范围的一个途径.发酵过程中的动力学研究可以直观反映菌体生长、底物消耗和产物生成的动态变化过程,且酵母发酵的动力学研究方法成熟、体系完整.因此,本文选用发酵能力较强的酿酒酵母DV10对成熟的椰子水进行发酵,在发酵条件优化的基础上应用Logistic方程和Leudeking-Piret方程建立了低醇度椰子水发酵过程中菌体生长、底物消耗和产物生成动力学模型,旨在为优质低醇度椰子水饮料研究和开发提供理论依据.
1 材料和方法
1.1 材料和仪器
1.1.1 活性干酵母 酿酒酵母DV10购自拉曼公司.使用前用5%蔗糖水在42 ℃活化30 min.
结论：关于本文可作为相关专业低醇论文写作研究的大学硕士与本科毕业论文低醇葡萄酒论文开题报告范文和职称论文参考文献资料。
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