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纳豆加工工艺的研究和产品开发

作　者: 张莉
导　师: 王君高
学　校: 山东轻工业学院
专　业: 发酵工程
关键词: 纳豆纳豆激酶发酵条件辅料保藏
分类号: TS214
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

纳豆是日本的传统发酵食品，具有很高的营养价值和生理功能。纳豆激酶是纳豆中最重要的功能性成分之一，因其具有较强的溶栓功能而成为目前的研究热点。联系到我国老龄化不断加剧的现状，提高纳豆的功能性和增强其食用性在我国显得尤为重要。本论文以实验室保藏的菌种为出发菌株，采用紫外诱变的方法，通过酪蛋白平板初筛和纤维蛋白平板复筛获得了一株生产纳豆激酶能力较强的纳豆芽孢杆菌，暂命名为SG-1，该菌不仅产酶能力显著高于出发菌株，而且具有很强的遗传稳定性。在得到高产纳豆激酶菌株的基础上，研究纳豆发酵过程中，发酵条件对纳豆激酶酶活的影响。实验主要以纳豆激酶酶活为指标，通过单因素的实验确定了，在发酵过程中，大豆的含水量为70%，大豆的厚度为3cm，121℃高温蒸煮时间为30min，接种量为6%，种龄为15h，发酵温度为35℃，发酵时间为22h。然后通过正交实验，确定了最佳发酵条件为，大豆厚度为2.5cm，接种量为6%，发酵温度为38℃。按照最佳发酵条件进行三次重复性纳豆发酵实验，纳豆激酶的酶活达到1455.6U/g。并且通过与市售的两种纳豆、实验室保藏菌株发酵的纳豆、市售菌粉发酵的纳豆相比较，优化后纳豆激酶的酶活力分别高出32.6%、38.1%、32.0%和47.0%，这证明了实验的有效性，实验结果达到了预期目的。最后，本文针对纳豆的口味的不适宜性，对纳豆的发酵条件进行调节，得到了最佳的辅料添加条件：添加了1%谷氨酸钠、6%的茶叶和2%的蔗糖，后熟时间1d效果最佳。发酵结束后，经过反复实验，开发出纳豆的调味包，显著改善了纳豆的感官品评，使得纳豆的口味更加适合中国人的饮食习惯。另外探索了纳豆的保藏方式，选用海藻糖作为酶的保护剂，研究发现在4℃和冷冻保藏时，添加3%的海藻糖对纳豆激酶进行保护，显著延缓了纳豆在保存过程中的酶活损失。

全文目录

摘要  8-9
ABSTRACT  9-10
第1章绪论  10-20
  1.1 纳豆  10-14
    1.1.1 纳豆的起源与发展  10
    1.1.2 纳豆的生产菌株  10-11
    1.1.3 纳豆的营养成分  11-12
    1.1.4 纳豆的保健功能  12-14
  1.2 纳豆激酶  14-16
    1.2.1 纳豆激酶的理化性质  14-15
    1.2.2 纳豆激酶的溶栓机理  15-16
  1.3 纳豆及纳豆激酶的研究进展  16
  1.4 本课题立题背景和研究内容  16-20
    1.4.1 立题背景  16-17
    1.4.2 研究内容  17-20
第2章纳豆激酶高产菌株的选育  20-32
  2.1 引言  20
  2.2 实验材料  20-23
    2.2.1 材料  20
    2.2.2 主要实验试剂  20-21
    2.2.3 主要实验仪器  21
    2.2.4 培养基及配制方法  21-23
  2.3 实验方法  23-25
    2.3.1 纳豆芽孢杆菌的紫外诱变  23-24
    2.3.2 纳豆芽孢杆菌的初筛  24
    2.3.3 纳豆芽孢杆菌的复筛  24-25
    2.3.4 遗传稳定性实验  25
    2.3.5 菌种保藏  25
  2.4 结果与讨论  25-29
    2.4.1 致死曲线的测定结果  25-26
    2.4.2 纳豆芽孢杆菌的初筛结果  26-27
    2.4.3 纳豆芽孢杆菌的复筛结果  27-28
    2.4.4 遗传稳定性实验结果  28-29
  2.5 本章小结  29-32
第3章纳豆加工工艺的研究  32-50
  3.1 引言  32
  3.2 实验材料  32-35
    3.2.1 材料  32
    3.2.2 主要实验试剂和仪器  32
    3.2.3 培养基及配制方法  32-33
    3.2.4 测定方法  33-34
    3.2.5 培养方法  34-35
  3.3 实验方法  35-38
    3.3.1 生长曲线的测定  35
    3.3.2 大豆含水量对纳豆激酶酶活的影响实验  35-36
    3.3.3 大豆的厚度对纳豆激酶酶活的影响实验  36
    3.3.4 蒸煮时间对纳豆激酶酶活的影响实验  36
    3.3.5 接种种龄对纳豆激酶酶活的影响实验  36-37
    3.3.6 接种量对纳豆激酶酶活的影响实验  37
    3.3.7 发酵温度对纳豆激酶酶活的影响实验  37
    3.3.8 发酵时间对纳豆激酶酶活的影响实验  37-38
    3.3.9 发酵条件的正交实验  38
    3.3.10 对比实验  38
  3.4 结果与讨论  38-48
    3.4.1 纳豆芽孢杆菌生长曲线的测定  38-39
    3.4.2 大豆含水量对纳豆激酶酶活影响的结果与讨论  39-40
    3.4.3 大豆的厚度对纳豆激酶酶活影响的结果与讨论  40-41
    3.4.4 蒸煮时间对纳豆激酶酶活影响的结果与讨论  41-42
    3.4.5 接种种龄对纳豆激酶酶活影响的结果与讨论  42
    3.4.6 接种量对纳豆激酶酶活影响的结果与讨论  42-44
    3.4.7 发酵温度对纳豆激酶酶活影响的结果与讨论  44-45
    3.4.8 发酵时间对纳豆激酶酶活影响的结果与讨论  45-46
    3.4.9 发酵条件的正交实验结果与讨论  46-48
    3.4.10 对比实验结果与讨论  48
  3.5 本章小结  48-50
第4章纳豆食品的开发  50-62
  4.1 引言  50-51
  4.2 实验材料  51
    4.2.1 实验试剂  51
    4.2.2 实验器材  51
  4.3 测定方法  51-52
  4.4 实验方法  52-53
    4.4.1 对原味纳豆的开发实验  52-53
    4.4.2 对纳豆调味包的开发实验  53
    4.4.3 纳豆保藏方式的研究实验  53
  4.5 结果与讨论  53-61
    4.5.1 对原味纳豆的开发结果与讨论  53-56
    4.5.2 对纳豆调味包的开发结果与讨论  56-58
    4.5.3 纳豆保藏方式的研究结果与讨论  58-61
  4.6 本章小结  61-62
第5章结论与展望  62-64
  5.1 结论  62-63
  5.2 展望  63-64
参考文献  64-70
致谢  70-72
在学期间主要科研成果  72

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