Capítol 6 Canvis d'alguns metabòlits i pH
Oct 31, 2024
Capítol 6 Canvis en alguns metabòlits i pH
Els canvis metabòlics dels microorganismes durant la fermentació són molt complexos i el mecanisme metabòlic encara no està clar. Per tant, és molt significatiu aclarir els canvis en els metabòlits principals dels enzims microbians durant la fermentació. Aquest estudi va prendre enzims de poma com a objecte de recerca i va fer un seguiment dels canvis en l’àcid total, el sucre total, el contingut d’alcohol i el pH en un termini de tres mesos durant el procés de fermentació. Proporciona una certa base de dades i una base tècnica per resoldre encara més els problemes relacionats amb la qualitat del producte com el mecanisme del procés de fermentació, el control proporcional de les soques bacterianes i la investigació d’ingredients funcionals.
New Herb Cistanche amb un fort poder anti-oxidació
6.1 Materials i mètodes
6.1.1 Materials
(1) Matèries primeres experimentals
Les matèries primeres necessàries per a l’experiment són les mateixes que 5.1.1 (1).
(2) Instruments experimentals
Els instruments necessaris per a l'experiment són els mateixos que 3.1.1 (2).
New Herb Cistanche amb un fort poder anti-oxidació
6.1.2 Mètodes
(1) Determinació del contingut d'àcid total [71]
Mètode de titulació directa
(2) Determinació del contingut total de sucre [72]
Agafeu 0. 5 ml de brou de fermentació i poseu -lo en un matràs volumètric de 50 ml. Afegiu 2 ml de 6 mol/L de solució d’àcid clorhídric i bulliu -lo en un bany d’aigua durant 15 min. Després de refredar -se, afegiu 1,8 ml de solució d’hidròxid de sodi 6 mol/L i consulteu el volum. Preneu 2 ml del líquid al matràs volumètric i poseu -lo en un matràs volumètric de 25 ml. Afegiu 1,5 ml de reactiu DNS i bulliu -lo en un bany d’aigua durant 5 min. Després de refredar -se, consulteu el volum. Mesureu l’absorbància a 520 nm. Calculeu el contingut total de sucre segons l’equació lineal de la corba estàndard.
(3) Determinació del contingut d'alcohol [73]
El contingut d’alcohol es va determinar mitjançant el mètode de l’ampolla de densitat.
(4) Canvi de pH
El valor de pH es va mesurar directament mitjançant un mesurador de pH.
New Herb Cistanche amb un fort poder anti-oxidació
6.2 Resultats i discussió
6.2.1 àcid total
Aquest estudi va utilitzar el mètode de titulació d’àcid-base per determinar el contingut total d’àcid. L’enzim d’Apple es va utilitzar com a objecte de recerca. Des de l’inici de la fermentació, es va mesurar el contingut d’àcid total de l’enzim de poma cada 15 dies i es va obtenir la corba de canvi del contingut d’àcid total, tal com es mostra a la figura 6.1.
6.2 Resultats i discussió
6.2.1 àcid total
Aquest estudi va utilitzar la titració de base àcida per determinar el contingut total d’àcid. L’enzim d’Apple es va utilitzar com a objecte de recerca. Des de l’inici de la fermentació, es va mesurar el contingut d’àcid total de l’enzim de poma cada 15 dies i es va obtenir la corba de variació del contingut d’àcid total, tal com es mostra a la Fig. 6.1.
Fig.6.1 Les corbes de variació del contingut àcid total
Es pot veure a la figura 6.1 que en els 30 dies posteriors a la fermentació, el contingut àcid total de la solució enzimàtica va mostrar una tendència a l’alça, però al cap de 30 dies, el contingut total d’àcid va disminuir i finalment es va estabilitzar. En general, el contingut total d’àcids es va acumular ràpidament durant els primers 15 dies de la fermentació i la tendència a l’alça tendia a ser plana després de 15 dies. En comparació amb el cas sense afegir bacteris, el contingut total d’àcid va ser un 24,14% superior al 90è dia de fermentació.
6.2.2 Total de sucre
(1) Segons els resultats experimentals, la corba estàndard de la glucosa es mostra a la Fig.6.2.
Fig.6.2 La corba estàndard de la glucosa
Com es mostra a la Fig.6.2, l’equació de la corba estàndard és y =0. 6907x -0. 0386, r 2=0. 9989. On x és la concentració de glucosa (mg/ml) i y és l’absorbància.
(2) Contingut total de sucre
Des de l’inici de la fermentació, es va mesurar el contingut de sucre total de l’enzim de poma cada 15 dies i es va obtenir la corba de canvi del contingut de sucre total, com es mostra a la Fig.6.3.
A la figura 6.3 es pot veure que a mesura que augmenta el temps de fermentació, el contingut total de sucre dels enzims de poma disminueix significativament en els primers 15 dies de fermentació. Després de 15 dies, el contingut total de sucre augmenta gradualment. S’especula que la raó pot ser que en els primers 15 dies, el creixement massiu de microorganismes va provocar una gran quantitat de substàncies de sucre. Després de 15 dies, els microorganismes van descompondre l’enzim de poma i van produir metabòlits ensucrats. Els productes fusionats amb l’enzim, fent que el contingut total de sucre de l’enzim augmenti gradualment. El contingut total de sucre va disminuir un 12,5% el 90è dia de fermentació amb soques afegides en comparació amb les soques sense afegit.
6.2.3 Contingut alcohòlic
Des de l’inici de la fermentació, es va mesurar el contingut alcohòlic de l’enzim de poma cada 15 dies i es va obtenir la corba de canvi del contingut d’alcohol durant la fermentació, tal com es mostra a la figura 6.4.
Com es mostra a la figura 6.4, en els primers 15 dies de fermentació, es va produir una gran quantitat d’alcohol, de manera que el contingut alcohòlic de l’enzim era molt elevat. Al cap d’uns 75 dies, el contingut alcohòlic de l’enzim va arribar a l’1%de vol. En aquest moment, gairebé no hi havia gust d’alcohol en el gust de l’enzim. En comparació amb el cas sense afegir bacteris, el contingut alcohòlic del cas amb bacteris afegits va ser un 16,67% superior al 90è dia de fermentació.
6.2.4 Llei de variació de pH
La llei de variació de pH de l’enzim de poma durant la fermentació es mostra a la Fig. 6.5.
Fig.6.5 Les corbes de variació de pH
Com es mostra a la Fig. 6.5, el valor de pH de l’enzim de poma del grup experimental va caure ràpidament de 5,4 a 3,8 en 15 dies, mentre que el valor de pH del grup de control va caure de 5,4 a 4. 0, i després tendia a ser moderat. Durant l'experiment, també vam trobar que un gran nombre de bombolles es van generar a l'ampolla del 4t al vuitè dia de la producció enzimàtica, cosa que indica que els primers 15 dies van ser una etapa de reproducció microbiana a gran escala i metabolisme molt actiu. Després de 15 dies, va entrar a la fase de fermentació lenta i l’augment de la concentració d’àcid orgànic va fer que el pH caigués [45]. El creixement i el metabolisme dels bacteris van produir una gran quantitat de diòxid de carboni, que va aparèixer a l’aigua en forma de bombolles. A causa de la inestabilitat de les bombolles, el pH de la solució enzimàtica també era inestable, i va caure i va augmentar alhora. En comparació amb el cas sense afegir bacteris, el pH del cas amb bacteris afegits va baixar un 5% el 90è dia de fermentació.
6.3 Resum d’aquest capítol
Aquest capítol estudia els canvis en els metabòlits i el pH durant la fermentació enzimàtica. Els estudis han demostrat que durant els primers 15 dies de fermentació enzimàtica, els microorganismes creixen i es reprodueixen més ràpid, i l’àcid total, el sucre total, el contingut d’alcohol i el pH canvien més. Als 30 dies de la fermentació, el contingut àcid total de la solució enzimàtica mostra una tendència a l’alça, però després de 30 dies, el contingut àcid total disminueix i finalment s’estabilitza. Dins els primers 15 dies de la fermentació, el contingut total d’àcid s’acumula ràpidament, el contingut total de sucre disminueix significativament, es produeix una gran quantitat d’alcohol i el valor de pH baixa bruscament.
Després de 15 dies, entra a la fase de fermentació lenta. En comparació amb el cas sense afegir soques, el 90è dia de fermentació, el contingut total d’àcids del cas amb soques afegides va ser un 24,14% superior, el contingut total de sucre era un 12,5% inferior, el contingut d’alcohol va ser un 16,67% superior i el pH va ser inferior al 5%.
