項目類別項目批準號附件3華南農業大學大學生科技創新活動項目結題書項目名稱：微濾對荔枝原汁理化和微生物指標的影響申請人：梅燦輝、關白影所在院部：食品學院專業年級：03食品科學與工程聯系電話導教師:諶國蓮職稱高級實驗師立項日期：二○○五年四月四日結題日期：二○○六年三月三十日華南農業大學大學生科技創新活動項目指導中心填表說明一、填寫結題報告書前，請先咨詢指導教師或有關專業教師。申請書的各項內容要求實事求是，逐條認真填寫。表達明確、嚴謹，一律要求用打印稿件。二、申請書為A4復印紙，于左側裝訂成冊。一式三份（至少一份原件），由指導教師和所在院（部）審查并簽署意見后報大學生科技創新活動項目指導中心。三、一級標題三號宋體加粗，用“一、二、三”標示；二級標題四號楷體加粗，用“（一）（二）（三）”標示；三級標題四號仿宋加粗，用“1、2、3”標示；四級標題四號仿宋，用“①②③”標示。示例：一、《XXXX》課題立項與研究的目的意義（一）《XXXX》課題立項與研究的目的的意義1、《XXXX》課題立項與研究的目的意義①《XXXX》課題立項與研究的目的意義四、如表格不夠，可以加附頁。一、簡表項目簡況項目名稱微濾對荔枝原汁理化和微生物指標的影響項目類別B、理科類；申請經費2000元起止年月2005．42006．3項目組成員姓名性別出生年月年級專業班級所在學院上學年綜合測評分項目中的分工本人簽字梅燦輝男1985.803食工2班食品學院78.90資料查詢產品制作關白影女1984.603食工3班食品學院76.60樣品前和產品制作指導教師情況姓名諶國蓮性別女學位碩士職稱高級實驗師研究方向食品化學分析授課名稱項目簡介我省荔枝產量大。荔枝汁風味獨特、汁液充足、營養豐富，市場上的荔枝果汁飲料不多，而且是果汁含量較低的果味型產品，尚未見原汁產品，開發天然風味好的荔枝汁飲料將有良好的市場前景。利用傳統的普通過濾和巴氏殺菌等工藝獲得的荔枝汁煮熟味濃、易褐變及易產生后混濁，導致品質下降，處理效果不理想且生產周期長。微濾方法設備簡單，操作容易，成本低，能耗低，材料不產生相變，對原料的前處理要求不高，工業化生產可行性強。本項目著重研究采用不同孔徑不同材料的微濾級過濾膜，在無菌操作條件下，對荔枝原汁進行微濾，對系列濾液產品進行無菌罐裝，并測定微濾前后的一些理化和微生物指標（如：糖類、酸類、Vc、蛋白質、酚類、可溶性固形物含量、產品穩定性、細菌總數、大腸菌群數等），評價產品的品質，以探究既保留荔枝汁原有的色、香、味成分和營養成分，又能截留微生物，使成品保存穩定、保存期較長的加工方法，也為荔枝飲料加工提供優良的半成品。二、項目研究的內容與方法（一）基本內容1、荔枝的前處理，制取荔枝原汁；2、制作系列無菌操作條件下的微濾荔枝汁；3、測定微濾前后荔枝汁的各種理化和微生物指標。4、根據實驗結果，對微濾產品及三種膜的微濾性能進行比較。（二）實施方案1、樣品的前處理選果→清洗→剝殼、去核→榨汁→離心(8000r/min，10min)→凍存→留待微濾處理以及成分測定。2、制作系列無菌操作條件下的微濾產品采用0.20μm、0.45μm進口尼龍膜、0.45μm國產醋酸酯微濾膜，在無菌條件下對荔枝原汁進行真空抽濾，對濾液進行無菌罐裝，得系列微濾產品。3、理化和微生物指標的測定還原糖和總糖：直接滴定法[1]；粗蛋白：凱氏定氮法[1]；氨基酸：茚三酮法比色法[1]；Vc：2,6二氯靛酚滴定法[1]；總酚：普魯士藍法[2]；單寧：高錳酸鉀滴定法[3]；縮合單寧：正丁醇－鹽酸法[2]；總酸：酸堿滴定法[1]；pH值：pH試紙檢測法；可溶性固形物：折光儀法；PPO活性：分光光度法[4]，稍作改進，具體加10mL0.1M鄰苯二酚，15mLpH為7.0的磷酸緩沖溶液，10mL荔枝汁于50mL比色管中，25℃褐變度：分光光度法,荔枝汁直接于420nm下測OD值，以蒸餾水作空白；細菌總數：按照GB4789.2—1994；大腸菌群數：按照GB4789.3—1994；酵母菌：按照GB4789.15—1994。參考文獻[1]黃曉鈺，劉鄰渭．食品化學綜合實驗．北京：中國農業大學出版社，2002.8：114118,128129,148150,165166,171174,220222.[2]石碧，狄瑩著.植物多酚.北京：科學出版社，2000：1920.[3]韓雅珊主編.食品化學實驗指導書.北京農業大學出版社，1992：164165.[4]李濟權.荔枝保鮮過程中多酚氧化酶活性的抑制研究.廣西民族學院學報（自然科學版），2003,9(4):2933.三、項目研究過程與資料查閱情況在進行課題立項以及實驗設計前，我們通過圖書館的參考書、期刊數據庫以及其他網站查閱了很多資料，共閱讀期刊300多篇，指導書近10本，國家標準20多篇，認識到微濾技術應用于果汁加工方面的研究意義以及進行了全面的微濾技術現狀分析，提出了研究本項目的必要性和可行性，深入地了解整個試驗研究，確定了具體的研究內容和詳細的實施方案，對實驗方案進行不斷的修改和充實，爭取詳細周全。實驗方案基本確定后，進一步熟悉各項測定方法，對比各種測定方法，選擇較好的適合本研究的測定方法等等。在實驗過程中，老師給予了我們極大的幫助，提供了許多有用的參考書及資料，更重要的是在整個實驗過程中給予很多經驗指導，包括方法探索、實驗準備、過程指導等等，并且幫助我們解決實驗過程中遇到的困難和問題，使本實驗得以順利完成。由于荔枝汁經微濾處理后，其保存期并不像我們預期的那么長，對其在貯藏過程中的理化穩定性和微生物指標測定未能進行。所有的指標爭取在短時間內測完，防止其變質影響結果，所以整個實驗持續了大概兩個星期（包括前期的準備工作和正式測定）。四、項目成果完成形式和價值用0.20μm、0.45μm進口尼龍膜，0.45μm國產醋酸酯膜三種不同的微濾膜在無菌操作條件下對荔枝原汁進行微濾處理，測定不同材料和孔徑的微濾膜對荔枝原汁理化和微生物指標的影響，評價微濾荔枝汁的品質。實驗結果表明，與荔枝原汁相比，經過微濾膜處理的荔枝汁的各種成分在一定程度上都被截留了，其中糖類、酸類、Vc、可溶性固形物等小分子的截留率很低,不超過10％，總酸截留率也不高不超過15％，荔枝汁特有營養成分得到很好的保留；而粗蛋白、單寧、酚類等大分子的截留率稍高，6％～36％，一定程度上去除了這些影響荔枝汁后混濁與褐變的物質。同時，微濾后荔枝汁的細菌總數、酵母菌99%以上被截留,大腸桿菌也能得到有效去除。微濾后的荔枝汁較澄清，褐變度明顯降低,色澤自然，香味濃郁，感官質量好。微濾技術作為一種加工的新技術，膜分離過程以壓力為推動力，分離裝置簡單，操作方便易控，常溫下進行，節能顯著，不破壞被分離物質，這樣，操作成本低，除菌效果好，其產品營養價值高，感官質量好，能有效克服傳統的澄清和加熱滅菌等工序制備荔枝汁時所造成的果汁褐變、后混濁及具有強烈煮熟味的缺點，較好地保持了鮮荔枝原有的色香味，大大提高了果汁質量。為荔枝飲料加工提供優良的純天然產品。因此微濾技術將為荔枝汁加工開辟新途徑。本次研究很大的不足之處就是微濾后荔枝汁的保存期過短，這是由于實驗室條件限制，未能實現微濾后至罐裝過程中的密閉管道式連續操作條件。而在工業上相關方面技術已經較成熟，成本也較低，可行性較高，本研究將為微濾在果汁中的生產應用提供探索性研究，為工業化生產提供理論和實踐指導。五、經費使用情況荔枝原料：400元微濾膜：700元測試試劑和儀器：800元資料查詢和打印：100元六、申請人對該項目研究工作完成后的認識總結在進行課題立項以及實驗設計的時候，要大量查閱資料，認識項目研究意義以及進行全面的技術現狀分析，提出研究本項目的必要性和可行性，深入地了解整個試驗研究，確定具體的研究內容和詳細的實施方案等等。實驗設計必須要全面周到，實驗方案要詳細可行，很多細節都要考慮周到，在實驗過后原料一旦用完了就不能重做了，因為不同批次不同品種的果蔬成分差異又不一樣了。例如這次測PPO活性時，不應以蒸餾水為空白，而應以不加底物的對應荔枝汁為空白，得出的結果應更合理，還有，本次研究只考慮了微濾后荔枝汁與原汁作對照，未與加熱荔枝汁作對比，使說服力減弱。總之，要想實驗做得順利、準確，就必須在開始之前把一切都準備好，不可有遺漏，否則會浪費時間，甚至還會嚴重影響實驗結果，因為試劑原料都在隨時間不停變化。而數據分析也要有方法，細心準確。還有很重要的一點，就是把實驗中的每一個細節，哪怕是最不起眼的，最不要緊的，都要詳細記錄下來，這對之后的數據處理以及對實驗思考是很有幫助的。單靠個人的知識是不夠的，在遇到問題不能用自己現有的知識融會貫通地解釋的時候，要不斷地查閱資料或請教老師才能解決。遇到突發事情該怎么處理也是要靠經驗積累。七、指導教師對項目完成情況的意見此項目的完成經歷了五個階段，第一階段為原料的采購和前處里，此階段在2005年6月份完成，樣品凍存于超低溫冰箱中備用；第二階段為資料查詢和方案確定階段，此階段歷時1個半月左右，第三階段為儀器準備、膜材料購置、試劑購置和配制階段，此階段歷時2個半月左右，第四階段為微濾產品的制作和測定階段，第五階段為論文撰寫和結題的階段。其中，第二階段和第四階段為工作量較大和較集中的階段，通過整個實驗過程，我們認為，對于一個系統性的實驗研究，資料的查詢和方案確定很重要，必須進行系統、科學、周密的考慮；在方案的實施及正式實驗過程也是如此，否則，無法達到事半功倍、科學合理、順利進行的目的，因為對于對比性實驗，應同時同批量進行，才有可比性。總的來說，此項目完成還算順利，取得了較好的結果。簽字：年月日八、項目所在單位專家評審意見簽字