益生菌发酵蜜柚饮料配方的工艺技术研究

柚子，是柚树的果实，柚树常绿乔木，生长高度适中，喜阳植物，属芸香科（Rutcee）柑橘属（Citrus），柚叶具有较宽的叶柄，有1细细茸毛存在于幼嫩枝叶的下表面11。柚子树于每年春天开花，花瓣比柑橘类植物的花瓣厚且大，多成五瓣，蕊呈鹅黄色，瓣呈乳白色。柚子体积较大，近似球形或椭球形，柚子皮通常厚于2cm；呈柠檬黄色或深黄色；果肉具光泽由果粒聚集，有白色、粉红色或红色几类，果肉中具有白囊将果肉隔分成独立瓣，瓣可以分离。柚子的成熟期根据品种不同而有变化，成熟的时间为此年8月到第二年1月，但是多数品种柚子成熟期均在八月中旬，柚子储藏性良好，室温条件一般可存放三个月以上，故有“天然水果罐头”之称。
柚皮苷和柠檬苦素类被公认为蜜柚中具有特殊的活性化学物质，这两类化合物具有调节人体新陈代谢的功能。现代医药学研究发现，柚子具有医疗方面的辅助作用，其果肉中维生素c含量丰富，维生素C是人体正常生长所必须的物质。柚子中还含有类胰岛素等成分，这对经常食用柚子糖尿病患者具有辅助型治疗，可降低患者血糖，此外也可以帮助肥胖者去脂；对女性的美肤养颜等具有良好功效；中国传统医学研究表明，柚子具有止咳平喘、化盂祛痰、健脾健胃、清神解酒等医疗功效。此外通过大量实验研究表明，柚子果肉使血液的黏滞度降低，对预防血管硬化和治疗肠癌等疾病一定的疗效9：柚子果肉能够使得受伤部位的伤口愈合速度加快，能辅助疗效败血症。
单因素试验
发酵温度：柚子前处理打浆后加入5%果葡糖浆，85℃灭菌15min，益生菌接种量0.3%，分别置于27℃.32℃、37℃.42℃、47℃五个不同温度下进行发酵，发酵时间为16h，每个做三个平行样，根据益生菌活菌数目、pH值、酸度值和感官评定综合选出最佳发酵温度。


接种量：柚子前处理打浆后加入5%果葡糖浆，85℃灭菌15min，益生菌接种量分别选择0.1%，0.2%、0.3%、0.4%、0.5%，37℃发酵16h，每个做三个平行样，根据益生菌的活菌数、pH值以及酸度和感官评定综合选出益生菌的最佳接种量。
发酵时间：柚子前处理打浆后加入5%果葡糖浆，85℃灭菌15min，益生菌接种量0.3%，发酵温度37℃，分别发酵10h，12h，14h，16h，18h，每个做三个平行样，根据益生菌活菌数、pH、酸度和感官评定综合选出最佳发酵时间。
接种灭菌条件：采用80℃ 15min，85℃ 15min，100 ℃ 15min，108℃ 15min，121℃ 15 min这四种方式进行灭菌，每个做三个平行样，分别测定其总菌数，并进行感官评定，综合选出最佳灭菌条件。
柚子浆浓度：选择8%、10%、12%、14%、16%五个不同柚子浆浓度，白砂糖添加量5%，果葡糖浆添加量4%，蜂蜜1%，柠檬酸0.13%，柠檬酸钠0.03%，异维C钠0.1%进行配料，根据感官评定选出最佳柚子浆浓度。
柚子汁浓度：选择8%，10%，12%，14%，16%五个不同柚子汁浓度，柚子果粒添加量15%、白砂糖添加量5%，果葡糖浆添加量4%，蜂蜜1%，柠檬酸0.13%，柠檬酸钠0.03%，异维C钠0.1%进行配料，根据感官评定选出最佳柚子汁浓度。
柚子粒浓度：选择9%、12%、15%、18%、21%五个不同的柚子粒添加量，柚子汁浓度10%、白砂糖添加量5%，果葡糖浆添加量4%，蜂蜜1%，柠檬酸0.13%，柠檬酸钠0.03%，异维C钠0.1%进行配料，根据感官评定综合选出最佳柚子果粒浓度。
白砂糖浓度：选择3%、4%、5%、6%、7%五个不同白砂糖浓度，柚子果浆浓度12%、果葡糖浆添加量4%、蜂蜜1%、柠檬酸0.13%，柠檬酸钠0.03%，异维C钠0.1%进行配料，根据感官评定选出柚肉型柚子饮料的最佳白砂糖浓度。选择3%、4%、5%、6%、7%五个不同白砂糖浓度进行配料，柚子汁浓度10%、柚子果粒15%、葡糖浆添加量4%、蜂蜜1%、柠檬酸0.13%、柠檬酸钠0.03%，异维C钠0.1%进行配料，根据感官评定选出柚粒型柚子饮料最佳白砂糖浓度。
小结
1通过正交试验，确定柚子出汁率的最佳工艺为：果胶酶量900 U/100g酶解温度50℃、酶解时间50min；纤维素酶协同果胶酶的最佳比例为3：9.
2a柚子果粒分散的最佳工艺为：将柚子果肉加入到等质量的0.5%盐酸溶液中混合，将果肉浸泡处理30min后，过滤果肉，自来水冲洗果粒5min.
b通过正交试验，确定了氯化钙对果粒的钙化最佳工艺为：钙化温度40℃、氯化钙浓度0.4%、钙化时间20min.
3通过B-环糊精包埋脱苦和LS-106大孔树脂静置吸附脱苦的单因素和正交试验结果比较，可知LS-106大孔树脂对柚皮苷的去除率最高可达70.1%，是B-环糊精去除效率的2倍，由此可见LS-106大孔树脂静置吸附是柚子汁脱苦的最佳方法；最佳脱苦工艺为：LS-106大孔树脂添加量4.0%、大孔树脂吸附温度30℃、大孔树脂吸附时间50min.
4通过单因素实验和正交试验，生产出外观浑厚，酸甜适宜，口感浓郁的浑浊型柚子饮料和外观清澈，果粒清晰，口感清新的清汁型益生菌发酵柚子饮料。
5通过正交试验，结合益生菌在柚子汁中生长曲线的理论研究，确定浑浊型益生菌发酵柚子饮料最优工艺水平：柚子果浆浓度12%、白砂糖浓度5%、益生菌接种量万分之三、发酵时间16h、发酵温度37℃.
6通过正交试验，结合益生菌在柚子汁中生长曲线的理论研究，确定清汁型益生菌发酵柚子饮料子最优工艺水平：柚子汁浓度10%、柚粒浓度15%、益生菌接种量万分之三、白砂糖浓度4%、发酵时间16h、发酵温度37℃