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胡椒有“乌金”之称,是重要的香辛料,在我国海南云南等地广泛种植。我国胡椒产品中90%以上为白胡椒及其制品。白胡椒加工方法主要有浸渍法、机械法、酶法和发酵法。固态发酵是我国传统食品发酵中普遍采用的方法,该方法时间短、成本低、操作简便,适合于在农村、农场推广应用。本试验研究了胡椒固态发酵过程中几种主要酶的活力变化,并分析固态发酵过程中胡椒果皮果胶组分结构、含量及其变化,为探索胡椒固态发酵过程中果皮的降解规律、阐明胡椒生物脱皮的生物化学机制奠定基础。主要研究内容和结论如下:(1)测定了胡椒固态发酵过程中几种主要酶的活力变化,结果表明:在整个胡椒固态发酵过程中,聚半乳糖醛酸酶活力最高,发酵48h达1647.81 U/mL;果胶酯酶活力36 h时最大,达1454.29 U/mL;纤维素酶活力48 h时最大,达1327.32 U/mL;木聚糖酶活力最小,60 h时最大,达534.15 U/mL;蛋白酶在48 h达到最高,为550U/mL;未检测到果胶裂解酶活力。随后采用高纯度的酶制剂果胶酶P4716、果胶酯酶、纤维素酶、木聚糖酶,单独和组合进行脱皮试验,结果表明:随着酶溶液浓度提高,相对脱皮率也会提高,其中聚半乳糖醛酸酶、果胶酯酶是胡椒脱皮中的关键酶;而单独使用纤维素酶、半纤维素酶时对胡椒脱皮基本没有影响,和果胶酯酶一起使用后对胡椒鲜果的脱皮率有一定的提高。纤维素酶、半纤维素酶在胡椒脱皮过程中起协同作用。(2)对果皮组分变化进行分析,接入麸皮曲后48 h内,果胶含量随着发酵时间的延长逐渐下降,水溶性果胶含量从35.70 mg/g下降到22.12 mg/g,酸溶性果胶含量由46.11 mg/g下降到4.27 mg/g,螯合性果胶由27.38 mg/g下降到13.06 mg/g,半维素含量由23.45 mg/g上升到30.57 mg/g。(3)采用红外光谱、离子色谱和高效液相色谱方法分析固态发酵过程中胡椒果皮果胶组分结构及其变化。结果显示:胡椒果皮中水溶性果胶、酸溶性果胶为高酯化度果胶、螯合性果胶为低酯化度果胶。水溶性果胶在发酵前36h含量上升,而后下降,酸溶性果胶和螯合性果胶在预处理催熟时含量上升,在发酵过程中含量下降。固态发酵24-48 h为果胶主链半乳糖醛酸快速降解期、12-24 h为支链阿拉伯糖快速降解期,12-36 h为半乳糖快速降解期。发酵48-60 h,果胶半乳糖、阿拉伯糖等侧链几乎完全降解。这提示发酵过程中,富含半乳糖醛酸的果胶主链断裂及支链中性糖的降解是胡椒果皮降解的主要原因。