本论文以西番莲果皮为主要原料,辅助添加果汁,加工果皮浆,采取喷雾干燥法和真空冷冻干燥法制备西番莲果皮粉,利用正交试验优化了助干剂及干燥工艺参数。利用二步发酵法对西番莲果皮浆进行酵母菌和乳杆菌复合菌种发酵,优化了发酵工艺参数,并通过真空冷冻干燥法制备得到含有活性益生菌的西番莲果皮酵素粉,结合人体模拟消化试验和贮藏试验探究酵素粉的生化特性和贮藏特性,具体研究结果如下:(1)研究了助干剂添加量、喷雾干燥进风温度及进料流量对喷雾干燥果皮粉集粉率、水分含量等的影响,通过单因素试验和正交试验确定助干剂配比(助干剂添加量以西番莲果浆固形物含量计算)和喷雾干燥工艺参数,优选参数为:可溶性淀粉添加量90.0%,CMC添加量6.0%,进风温度170℃,进料流量600 mL/h,得到的喷雾干燥果皮粉集粉率为34.7%,水分含量3.5%,溶解度82.17%,溶解时间4.4 min;研究了复配助干剂添加量对真空冷冻干燥果皮粉水分含量、溶解度等的影响,通过单因素试验和正交试验确定复配助干剂添加量,优选参数为麦芽糊精添加量50.0%,CMC添加量6.0%,β-环糊精添加量9.0%,得到的真空冷冻干燥果皮粉水分含量4.2%,溶解度85.6%,溶解时间3.8 min。(2)利用变异系数法比较了利用上述工艺喷雾干燥和真空冷冻干燥条件得出的两种果皮粉在堆积密度、吸湿性、粉体流动性等指标的差异性和综合评分大小,表明不同干燥方法制备的果皮粉在各有优劣,利用喷雾干燥法制备的果皮粉在堆积密度上大于冷冻干燥,吸湿性和复水性方面优于冷冻干燥,但利用真空冷冻干燥法制备的果粉在粉体流动性、色泽、感官评分上方面优于前者,对活菌具有更好的保护效果,因此针对不同需求的粉体可选择不同的干燥方式。(3)研究了西番莲果皮浆的酵母、乳酸菌二步法发酵工艺。首先以酵母菌活菌数和乙醇生成量为指标,通过单因素和正交试验优化果皮浆酵母菌发酵的优选工艺参数为:酵母菌接种量1.5%,发酵温度29℃,发酵时间为16.0h;其次通过单因素实验确定复合乳杆菌发酵果皮浆工艺参数为:接种量为2.0%,发酵温度为39℃,发酵时间为24.0h;最后通过研究酵母发酵不同时间后接入乳杆菌进行二次发酵,发酵后,发酵液中的酸含量、活菌数、总酚含量等指标的变化,确定二步法发酵西番莲果皮浆的工艺参数为:发酵总时间40.0h,酵母菌初始接种量1.5%,在29℃下发酵16.0h后,再接入2.0%复合乳杆菌(干酪乳杆菌:植物乳杆菌=1:1)在39℃下发酵24.0h,得到的西番莲果皮发酵液中,复合乳杆菌活菌数为8.9 lgcfu/mL,总酚含量为24.0μg/mL,总酸含量为4.4 mg/mL。二步发酵法既避免了混菌发酵的不同菌种之间的营养竞争导致发酵过程难以控制,同时发挥了酵母菌产香、产乙醇抑制杂菌和乳酸菌提高酸度、保留多酚物质的优点。(4)以真空冷冻干燥法制备西番莲酵素粉,比较了添加不同冻干保护剂制备的冻干酵素粉理化特性差异。添加冻干保护剂的酵素粉色泽偏淡黄色,粉体更加细腻均匀,海藻糖和脱脂乳粉复配添加保护效果更好,与未添加冻干保护剂的空白组比较,益生菌存活率提高了34.9%,并且海藻糖还可以作为益生元提高益生菌粉的益生特性。经测定,二步发酵法冻干酵素粉中常规指标如氯化钠、乙醇含量符合标准≤TCBFIA08001-2016酵素产品分类导则≥要求,在特性指标方面,总酚含量为16μg/mL,总酸含量为0.66 mg/mL,活菌数为8.08 lgcfu/g,高于≤TCBFIA 08001-2016酵素产品分类导则≥标准要求,并且西番莲果香浓郁;(5)研究了西番莲酵素粉的生化特性和贮藏特性。试验表明酵素粉中的益生菌在模拟人体消化试验的耐受性较好,在3.0h后的模拟胃液消化后活菌数对数7.0lgcfu/g,存活率为77.0%;在模拟肠液中3.0h后活菌数对数值为8.0 lgcfu/g,而存活率也达到88.0%;在低浓度胆酸盐的模拟胆汁中存活率高于6.0 lgcfu/g,而在高浓度胆酸盐的模拟胆汁中3.0h后益生菌活菌为5.7 lgcfu/g,表明利用本文研究的发酵及冻干法制备的酵素粉具有良好的生化特性。在不同贮藏温度下,酵素粉中的益生菌存活率情况不同,在常温下的下降速率快于低温下的下降速率,在监测60天后,常温下的酵素粉益生菌存活率为70.0%,而在低温下贮藏的存活率可以维持在80.0%以上,冷藏或冻藏有利于保持酵素粉的品质,表明利用本文研究的发酵及冻干法制备的酵素粉具有良好的生化特性。