Kapitola 6 Zmeny niektorých metabolitov a pH

Kapitola 6 Zmeny v niektorých metabolitoch a pH

 

Metabolické zmeny mikroorganizmov počas fermentácie sú veľmi zložité a metabolický mechanizmus je stále nejasný. Preto je veľmi zmysluplné objasniť zmeny v hlavných metabolitoch mikrobiálnych enzýmov počas fermentácie. Táto štúdia získala jablkové enzýmy ako výskumný objekt a sledovali zmeny celkového kyseliny, celkového obsahu cukru, obsahu alkoholu a pH do 3 mesiacov počas procesu fermentácie. Poskytuje určitý dátový základ a technický základ pre ďalšie riešenie problémov týkajúcich sa kvality produktu, ako je mechanizmus fermentačného procesu, kontrola proporcie bakteriálnych kmeňov a výskum funkčných zložiek.

 

 

 

Nová bylinková cistanche so silnou antioxidačnou silou

 

 

6.1 Materiály a metódy

6.1.1 Materiály

(1) Experimentálne suroviny
Suroviny potrebné pre experiment sú rovnaké ako 5.1.1 (1).
(2) Experimentálne nástroje
Nástroje potrebné pre experiment sú rovnaké ako 3.1.1 (2).

Nová bylinková cistanche so silnou antioxidačnou silou

 

6.1.2 Metódy

(1) Stanovenie celkového obsahu kyseliny [71]
Metóda priameho titrácie
(2) Stanovenie celkového obsahu cukru [72]
Vezmite 0. 5 ml fermentačného vývaru a umiestnite ju do 50 ml volumetrickej banky. Pridajte 2 ml roztoku kyseliny chlorovodíkovej 6 mol/l a varte ho vo vodnom kúpeli počas 15 minút. Po ochladení pridajte 1,8 ml roztoku hydroxidu sodného 6 mol/l a vytvorte objem. Vezmite 2 ml kvapaliny v objemovej banke a umiestnite ju do 25 ml objemovej banky. Pridajte 1,5 ml činidla DNS a varte ho vo vodnom kúpeli 5 minút. Po ochladení si vytvorte objem. Zmerajte absorbanciu pri 520 nm. Vypočítajte celkový obsah cukru podľa lineárnej rovnice štandardnej krivky.
(3) Stanovenie obsahu alkoholu [73]
Obsah alkoholu bol stanovený metódou fľaše hustoty.
(4) Zmena pH
Hodnota pH sa priamo merala pomocou pH merača.

Nová bylinková cistanche so silnou antioxidačnou silou

6.2 Výsledky a diskusia

6.2.1 Celková kyselina

Táto štúdia použila na stanovenie celkového obsahu kyseliny metódu titrácie kyseliny. Apple enzým sa použil ako výskumný objekt. Od začiatku fermentácie sa celkový obsah kyseliny v jablkovom enzýme meral každých 15 dní a získala sa krivka zmeny celkového obsahu kyseliny, ako je znázornené na obrázku 6.1.

6.2 Výsledky a diskusia

6.2.1 Celková kyselina

Táto štúdia použila na stanovenie celkového obsahu kyseliny titráciu kyseliny. Apple enzým sa použil ako výskumný objekt. Od začiatku fermentácie sa celkový obsah kyseliny v jablkovom enzýme meral každých 15 dní a získala sa variačná krivka celkového obsahu kyseliny, ako je znázornené na obr. 6.1.

Obr.6.1 Krivky variácie celkového obsahu kyseliny

Z obr. 6.1 je zrejmé, že do 30 dní od fermentácie celkový obsah kyseliny v roztoku enzýmu vykazoval vzostupný trend, ale po 30 dňoch sa celkový obsah kyseliny znížil a nakoniec stabilizoval. Všeobecne platí, že celkový obsah kyseliny sa rýchlo akumuloval v priebehu prvých 15 dní fermentácie a vzostupný trend mal tendenciu byť plochý po 15 dňoch. V porovnaní s prípadom bez pridania baktérií bol celkový obsah kyseliny o 24,14% vyšší v 90. deň fermentácie.

 

 

 

 

 

6.2.2 Celkový cukor

(1) Podľa experimentálnych výsledkov je štandardná krivka glukózy znázornená na obr. 6.2.
Obr.6.2 Štandardná krivka glukózy
Ako je znázornené na obr. Kde x je koncentrácia glukózy (mg/ml) a Y je absorbancia.

(2) celkový obsah cukru
Od začiatku fermentácie sa celkový obsah cukru v jablkovom enzýme meral každých 15 dní a získala sa krivka zmeny celkového obsahu cukru, ako je znázornené na obr. 6.3.

Z obrázku 6.3 je zrejmé, že pri zvyšovaní času fermentácie sa celkový obsah cukru v jablkových enzýmoch výrazne zníži v prvých 15 dňoch fermentácie. Po 15 dňoch sa celkový obsah cukru postupne zvyšuje. Predpokladá sa, že dôvodom môže byť ten, že v prvých 15 dňoch spôsobil masívny rast mikroorganizmov veľké množstvo cukrových látok. Po 15 dňoch mikroorganizmy rozložili jablkový enzým a produkovali sladké metabolity. Výrobky fúzované s enzýmom, takže celkový obsah cukru v enzýme sa postupne zvyšuje. Celkový obsah cukru sa znížil o 12,5% v 90. deň fermentácie s pridanými kmeňmi v porovnaní s bez pridaných kmeňov.

 

6.2.3 Obsah alkoholu

Od začiatku fermentácie sa obsahoval alkoholový obsah jablčného enzýmu každých 15 dní a získala sa krivka zmeny obsahu alkoholu počas fermentácie, ako je znázornené na obrázku 6.4.

 

 

Ako je znázornené na obrázku 6.4, v prvých 15 dňoch fermentácie sa vytvorilo veľké množstvo alkoholu, takže obsah alkoholu v enzýme bol veľmi vysoký. Po asi 75 dňoch obsah alkoholu v enzýme dosiahol pod 1%obj. V tejto dobe v chuti enzýmu takmer žiadna chuť alkoholu. V porovnaní s prípadom bez pridania baktérií bol obsah alkoholu v prípade s pridanými baktériami o 16,67% vyšší v 90. deň fermentácie.

 

 

6.2.4 Zákon o variácii pH

Zákon o variácii pH jablkového enzýmu počas fermentácie je znázornený na obr. 6.5.

Obr.6.5 Krivky variácie pH

Ako je znázornené na obr. 6.5, hodnota pH enzýmu Apple v experimentálnej skupine rýchlo klesla z 5,4 na 3,8 do 15 dní, zatiaľ čo hodnota pH kontrolnej skupiny klesla z 5,4 na 4. Počas experimentu sme tiež zistili, že vo fľaši bolo vo fľaši vytvorené veľké množstvo bublín od 4. do 8. dňa produkcie enzýmov, čo naznačuje, že prvých 15 dní bolo štádiom rozsiahlej mikrobiálnej reprodukcie a veľmi aktívneho metabolizmu. Po 15 dňoch vstúpilo do štádia pomalého fermentácie a zvýšenie koncentrácie organických kyselín spôsobilo pokles pH [45]. Rast a metabolizmus baktérií produkovali veľké množstvo oxidu uhličitého, ktoré sa objavilo vo vode vo forme bublín. Kvôli nestabilite bublín bolo pH enzýmového roztoku tiež nestabilné a spadlo a súčasne stúpalo. V porovnaní s prípadom bez pridania baktérií sa pH prípadu s pridanými baktériami znížilo o 5% počas 90. dňa fermentácie.

 

6.3 Zhrnutie tejto kapitoly

Táto kapitola skúma zmeny metabolitov a pH počas fermentácie enzýmov. Štúdie ukázali, že v priebehu prvých 15 dní fermentácie enzýmov rastú mikroorganizmy najrýchlejšie a reprodukujú sa najrýchlejšie a maximálne sa menia celkový obsah cukru, obsahu alkoholu a pH. Do 30 dní od fermentácie ukazuje celkový obsah kyseliny v roztoku enzýmov vzostupný trend, ale po 30 dňoch sa celkový obsah kyseliny znižuje a nakoniec stabilizuje. Počas prvých 15 dní fermentácie sa celkový obsah kyseliny rýchlo hromadí, celkový obsah cukru výrazne klesá, vytvára sa veľké množstvo alkoholu a hodnota pH prudko klesá.
Po 15 dňoch vstupuje do fázy pomalého fermentácie. V porovnaní s prípadom bez pridania kmeňov, v 90. deň fermentácie bol celkový obsah kyseliny v prípade s pridanými kmeňmi o 24,14% vyšší, celkový obsah cukru bol o 12,5% nižší, obsah alkoholu bol o 16,67% vyšší a pH bolo o 5% nižšie.