中心組合設(shè)計(jì)優(yōu)化芋頭漿糖化工藝

戴緣緣，潘麗軍*，姜紹通，吳學(xué)鳳，余振宇

（合肥工業(yè)大學(xué)農(nóng)產(chǎn)品加工研究院，生物與食品工程學(xué)院，安徽省農(nóng)產(chǎn)品精深加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，安徽 合肥 230009）

中心組合設(shè)計(jì)優(yōu)化芋頭漿糖化工藝

戴緣緣，潘麗軍*，姜紹通，吳學(xué)鳳，余振宇

（合肥工業(yè)大學(xué)農(nóng)產(chǎn)品加工研究院，生物與食品工程學(xué)院，安徽省農(nóng)產(chǎn)品精深加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，安徽 合肥 230009）

為提高芋頭漿中還原糖含量，對蒸煮、去皮、打漿所得的芋頭漿進(jìn)行預(yù)處理及液化后，通過單因素試驗(yàn)和中心組合試驗(yàn)設(shè)計(jì)優(yōu)化芋頭漿糖化條件，并采用響應(yīng)面分析法建立其二次回歸模型。獲得芋頭漿最佳糖化條件為：糖化酶添加量170 U/g、酶解溫度55 ℃、酶解時(shí)間125 min、pH 4.7。此條件下芋頭漿糖化液葡萄糖當(dāng)量值可達(dá)（21.37±0.06）%，該值在模型響應(yīng)值的95%預(yù)測區(qū)間[21.25%，22.62%]范圍內(nèi)，表明所建立的回歸方程具有較好的預(yù)測效果。研究結(jié)果可為后續(xù)高品質(zhì)芋頭清汁飲料及發(fā)酵飲品的制備提供參考依據(jù)。

芋頭漿；糖化；葡萄糖當(dāng)量值；中心組合設(shè)計(jì)

芋頭屬天南星科，富含淀粉、膳食纖維、鈣、磷、鐵、類黃酮、胡蘿卜素、皂角甙及VB1、VB2、VC、VE等營養(yǎng)成分[1-2]。芋頭淀粉消化率高，易于吸收[3]。芋頭蛋白質(zhì)氨基酸構(gòu)成合理，生物價(jià)值高[4]。芋頭多糖安全無毒，有增強(qiáng)免疫力、抗氧化、抗腫瘤等功效[5-7]。因此，芋頭不僅可食用，更重要的是其具有補(bǔ)脾胃、降脂、降壓、延緩衰老、免疫調(diào)節(jié)等保健功能[1′8]。

在我國，芋頭廣泛種植在云南、廣西、山東、福建等地[9]，資源極為豐富，但目前的深度開發(fā)利用程度不夠。國內(nèi)市場上芋頭加工產(chǎn)品主要有：芋頭全粉、脫水芋頭片、芋頭粉絲、風(fēng)味速凍芋頭丸等[10-12]。近年來也有一些關(guān)于芋頭飲料、芋頭乳酸菌發(fā)酵酸奶[13-14]等健康飲品的文獻(xiàn)報(bào)道。國內(nèi)外對芋頭的研究主要是芋頭淀粉制備、蛋白質(zhì)、多糖、多肽及其他活性成分的提取[15-17]，而對芋頭液化、糖化工藝方面研究甚少，限制了高品質(zhì)芋頭清汁飲料及發(fā)酵飲品的制備。其主要難度是芋頭淀粉顆粒細(xì)小且被大量黏質(zhì)包裹、漿液黏稠，淀粉酶解十分困難、淀粉水解率不高。

本研究參考馬鈴薯、玉米淀粉制糖及香芋、紫薯糖化工藝[13′18]，對蒸煮、去皮、打漿所得的芋頭漿采用纖維素-果膠復(fù)合酶和中性蛋白酶進(jìn)行預(yù)處理，利用高溫α-淀粉酶進(jìn)行液化獲得芋頭漿液化液；通過單因素試驗(yàn)和中心組合設(shè)計(jì)優(yōu)化芋頭漿糖化條件，并通過響應(yīng)面分析法建立回歸模型。旨在使芋頭淀粉得到充分酶解以提高漿液中還原糖含量，為后續(xù)加工芋頭清汁飲料及發(fā)酵飲品創(chuàng)造有利條件，為芋頭資源的深度開發(fā)利用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

芋頭 家樂福超市；果膠酶（酶活力30 000U/g）、纖維素酶（酶活力10 000U/g）、中性蛋白酶（酶活力200 000U/g）、高溫α-淀粉酶（酶活力20 000U/mL）、糖化酶（酶活力50 000U/mL） 江蘇銳陽生物科技有限公司；檸檬酸、氫氧化鈉、3′5-二硝基水楊酸（3′5-dinitrosalicylic acid，DNS）、酒石酸鉀鈉、結(jié)晶酚、亞硫酸鈉、葡萄糖（均為分析純） 國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

WYA型阿貝折射儀 上海精密科學(xué)儀器有限公司；T6新世紀(jì)型紫外-可見分光光度計(jì) 北京普析通用儀器有限責(zé)任公司；DHR-3型流變儀 美國TA公司。

1.3 方法

1.3.1 工藝流程

1.3.2 理化測定

1.3.2.1 還原糖含量的測定

采用DNS比色法[19]。

1.3.2.2 可溶性固形物含量的測定

利用阿貝折射儀進(jìn)行測定。

1.3.2.3 葡萄糖當(dāng)量（dextrose equivalent，DE）值的測定

1.3.2.4 芋頭漿預(yù)處理過程流變特性的測定

采用40 mm平行板（兩平板距離1 000 μm）測定系統(tǒng)，在20 ℃、剪切速率0～300 s—1條件下測定芋頭原漿、纖維素酶及果膠酶復(fù)合處理后芋頭漿、中性蛋白酶處理后芋頭漿的流變性。

1.3.3 芋頭漿制備

芋頭蒸煮去皮后，加2 倍質(zhì)量的蒸餾水打漿。

1.3.4 芋頭漿預(yù)處理

使用纖維素-果膠復(fù)合酶處理芋頭漿，在纖維素酶添加量70 U/g、果膠酶添加量70 U/g、pH 5.4、溫度50 ℃的條件下，酶解50 min。添加中性蛋白酶處理芋頭漿，在中性蛋白酶添加量2 000 U/g、pH 7.4、溫度45 ℃的條件下，酶解5 h。

1.3.5 芋頭漿液化

在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，以DE值為指標(biāo)，利用L16（45）正交表進(jìn)行正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)，確定最佳液化條件為：高溫α-淀粉酶添加量8 U/g、溫度85 ℃、時(shí)間2 h、pH 7.5。

1.3.6 芋頭漿糖化條件優(yōu)化

參考淀粉制糖及酶制劑應(yīng)用的文獻(xiàn)[13′18]，選擇合適的因素指標(biāo)，并結(jié)合前期預(yù)實(shí)驗(yàn)選擇各因素相應(yīng)的水平。以DE值為指標(biāo)，考察不同的糖化酶添加量（40、80、120、160、200、240、280 U/g），不同的pH值（3.0、3.5、4.0、4.5、5.0、5.5、6.0），不同的酶解時(shí)間（60、90、120、150、180、210、240 min），不同的酶解溫度（40、45、50、55、60、65、70 ℃）對芋頭漿糖化效果的影響。在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，以DE值為響應(yīng)值，采用中心組合響應(yīng)面設(shè)計(jì)優(yōu)化芋頭漿糖化過程工藝參數(shù)。試驗(yàn)因素編碼及水平見表1。

表1 中心組合試驗(yàn)因素與水平Table1 Factors and levels used in central composite experimental design

1.4 數(shù)據(jù)處理方法

實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次，結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。利用Design-Expert 8.05軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 芋頭漿液的預(yù)處理及液化處理效果

圖1 20 ℃時(shí)3 種芋頭漿液表觀黏度隨剪切速率的變化曲線Fig.1 Relationship between shear rate and apparent viscosity of three different taro pulps at 20 ℃

由圖1可知，剪切速率在0～300 s—1范圍內(nèi)，3 種芋頭漿的表觀黏度均隨剪切速率的增大而減小，呈現(xiàn)出剪切變稀的假塑性[20]。在剪切速率相同的情況下，芋頭原漿的表觀黏度最大，酶解后芋頭漿的表觀黏度明顯減小。結(jié)果表明采用纖維素-果膠復(fù)合酶、中性蛋白酶預(yù)處理芋頭漿，可有效降低芋頭漿黏度，釋放被黏質(zhì)包裹的淀粉[21]，有利于液化酶和糖化酶對淀粉的水解，可大幅提高芋頭漿液中還原糖含量。

芋頭漿預(yù)處理后，根據(jù)1.3.5節(jié)確定的條件，利用高溫α-淀粉酶進(jìn)行液化處理，芋頭漿液化液DE值可達(dá)（11.89±0.06）%。

2.2 芋頭漿液糖化工藝條件優(yōu)化

2.2.1 單因素試驗(yàn)結(jié)果

2.2.1.1 糖化酶添加量對糖化效果的影響

圖2 糖化酶添加量對糖化效果的影響Fig.2 Effect of glucoamylase dosage on DE value of saccharification

由圖2可知，DE值隨糖化酶添加量的增大逐漸增加，當(dāng)糖化酶添加量超過160 U/g以后DE值增加不明顯，并最終趨于穩(wěn)定。糖化酶添加量越大，酶與底物反應(yīng)就越徹底、完全，芋頭漿液中還原糖含量越高，DE值越大。當(dāng)糖化酶添加量達(dá)到一定值時(shí)，DE值達(dá)到最大。隨后再增加糖化酶添加量，DE值變化不明顯的原因可能是漿液中酶量過多而出現(xiàn)酶分子之間相互競爭，過量的酶分子無法與底物接觸。此外，酶添加量過大不僅浪費(fèi)酶資源，而且使得糖化液中蛋白含量增多，不利于后續(xù)的加工和利用[22]。考慮酶解效果及節(jié)約酶量，糖化酶添加量選擇160 U/g為宜。

2.2.1.2 pH值對糖化效果的影響

圖3 pH值對糖化效果的影響Fig.3 Effect of pH on DE value of saccharification

由圖3可知，糖化液DE值隨漿液pH值的升高先增大后減小，且pH 4.5時(shí)達(dá)最大值。這主要是因?yàn)槊富钚耘cpH值密切相關(guān)，pH值影響酶分子的構(gòu)象和極性基團(tuán)的解離狀態(tài)，從而影響酶與底物的結(jié)合能力及催化能力[23]。糖化酶對芋頭漿液pH值較敏感，只有適宜的酸堿度條件才能使酶活性充分發(fā)揮[24]。酶是一種蛋白質(zhì)，pH值超出適宜的范圍會(huì)使酶失活而影響酶解效果，導(dǎo)致糖化程度低、DE值低。pH值過高過低也會(huì)導(dǎo)致芋頭漿液的色澤不佳，影響感官品質(zhì)?？紤]酶解效果及漿液色澤，選擇pH 4.5為宜。

圖4 酶解時(shí)間對糖化效果的影響Fig.4 Effect of hydrolysis time on DE value of saccharification

2.2.1.3 酶解時(shí)間對糖化效果的影響由圖4可知，糖化液DE值隨酶解時(shí)間的延長顯著增加，120 min后DE值增加緩慢并最終趨于平穩(wěn)。糖化反應(yīng)前120 min，糖化酶作用于糊精等淀粉衍生物，還原糖含量迅速增加，DE值增加明顯。120 min后DE值增加緩慢可能是因?yàn)樘腔杆饩酆隙瘸^4的麥芽低聚糖時(shí)速率較快，水解麥芽三糖和麥芽糖時(shí)速率較慢；水解產(chǎn)物質(zhì)量濃度的相對增加在一定程度上抑制酶解速率[25]。DE值最終趨于穩(wěn)定可能是因?yàn)闈{液中的麥芽糖和葡萄糖隨糖化過程的延長會(huì)聚合成非還原性的多糖[26]；底物質(zhì)量濃度隨酶促反應(yīng)的進(jìn)行逐漸降低，酶解過程基本完成后DE值不再增加。因此合理控制酶解時(shí)間尤為重要?？紤]酶解效果及效率問題，酶解時(shí)間選擇120 min為宜。

2.2.1.4 酶解溫度對糖化效果的影響

圖5 酶解溫度對糖化效果的影響Fig.5 Effect of hydrolysis temperature on DE value of saccharification

由圖5可知，糖化液DE值隨酶解溫度的升高先增加后降低，且在60 ℃時(shí)達(dá)到最大值。在40～60 ℃范圍內(nèi)，酶解溫度升高DE值隨之增大，可能是因?yàn)闇囟壬咴黾恿藛挝粫r(shí)間內(nèi)酶分子與底物的有效碰撞次數(shù)[24]，也可能是由于升溫使淀粉鏈間的氫鍵脆弱、分子結(jié)構(gòu)松散從而有利于酶與底物的結(jié)合。糖化酶有其適宜的溫度范圍，當(dāng)?shù)陀谧钸m溫度時(shí)，部分酶活力受到抑制，當(dāng)高于最適溫度時(shí)，部分酶變性失活，溫度過低過高都會(huì)使酶解效果不佳，DE值偏低。溫度較高不僅增加能源消耗，而且還會(huì)導(dǎo)致副反應(yīng)的發(fā)生，影響DE值大小及漿液色澤。60 ℃較55 ℃時(shí)DE值增幅不大，且芋頭漿糖化液的顏色較深，感官品質(zhì)不佳?？紤]到酶解效果及較高溫度對漿液色澤的影響，酶解溫度選擇55 ℃為宜。

2.2.2 響應(yīng)面試驗(yàn)優(yōu)化結(jié)果

2.2.2.1 響應(yīng)面試驗(yàn)方案及結(jié)果分析

對單因素試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行方差分析，影響芋頭糖化效果的4個(gè)因素（糖化酶添加量、酶解溫度、酶解時(shí)間、pH值）均高度顯著（P＜0.01），采用中心組合設(shè)計(jì)對糖化工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案與試驗(yàn)結(jié)果見表2。

表2 中心組合試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果Table2 Central composite experimental design and experimental results

2.2.2.2 回歸模型的擬合及方差分析

利用Design-Expert軟件對試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行回歸分析，得到擬合全變量的二次回歸方程如下：Y=—399.506 62＋1.495 74X1＋4.011 33X2＋0.452 35X3＋65.522 12X4—1.385 00×10—3X1X2—9.150 00×10—4X1X3—0.011 656X1X4—3.200 00×10—4X2X3—0.025 562X2X4—0.017 337X3X4—3.683 48×10—3X12—0.032 569X22— 7.865 57×10—4—6.338 11。對該回歸方程進(jìn)行方差分析，結(jié)果如表3所示。

表3 回歸模型方差分析Table3 Variance analysis of regression equationation

由表3可以看出，回歸模型高度顯著（P＜0.000 1），失擬項(xiàng)不顯著（P＞0.05），即在研究的整個(gè)回歸區(qū)域內(nèi)模型擬合的較好。R2=0.976 2，說明模型的相關(guān)性很好。=0.955 5，說明模型可以解釋95.55%試驗(yàn)數(shù)據(jù)的變異性。精密度是有效信號與噪音的比值，本試驗(yàn)的精密度可達(dá)20.433。綜上所述，回歸模型與實(shí)際情況較為吻合，可用此模型對芋頭糖化液DE值進(jìn)行分析和預(yù)測。各因素對芋頭漿糖化液DE值的影響依次為糖化酶添加量（X1）＞酶解時(shí)間（X3）＞pH值（X4）＞酶解溫度（X2）。

由表3可知，部分交互作用并不顯著（P＞0.05），將不顯著因子X1X2、X1X4、X2X3、X2X4剔除后重新回歸分析，得到新的二次回歸方程如下：

2.2.2.3 各因素間交互作用對芋頭漿糖化液DE值的影響

利用Design-Expert軟件繪制響應(yīng)面圖及對應(yīng)的等高線圖，用以更直觀地反映因素間的交互作用對芋頭漿糖化液DE值的影響規(guī)律。糖化酶添加量與酶解時(shí)間（X1X3）、酶解時(shí)間與pH值（X3X4）兩個(gè)交互作用對芋頭漿糖化液DE值影響如圖6、7所示。

圖6 糖化酶添加量與酶解時(shí)間對糖化DE值的影響Fig.6 Response surface and contour plots showing the interactive effects of glucoamylase dosage and hydrolysis time on DE value

圖7 酶解時(shí)間與pH值對糖化DE值的影響Fig.7 Response surface and contour plots showing the interactive effects of hydrolysis time and pH on DE value

由圖6可以看出，等高線沿糖化酶添加量軸變化相對密集，說明糖化酶添加量對芋頭漿糖化液DE值的影響比酶解時(shí)間的影響大。當(dāng)糖化酶添加量在165 U/g左右、酶解時(shí)間在135 min左右時(shí)DE值最大。由圖7可以看出，等高線沿酶解時(shí)間軸變化相對密集，說明酶解時(shí)間對芋頭漿糖化液DE值的影響比pH值的影響大。當(dāng)酶解時(shí)間130 min左右、pH 4.7左右時(shí)DE值最大。

對優(yōu)化后的二次回歸模型進(jìn)行響應(yīng)面分析，得到最大DE值對應(yīng)的各因素水平為糖化酶添加量169.50 U/g、酶解溫度55.71 ℃、酶解時(shí)間125.52 min、pH 4.74，預(yù)測DE值可達(dá)21.93%?？紤]到實(shí)際操作的可行性，將各因素水平調(diào)整為糖化酶添加量170 U/g、酶解溫度55 ℃、酶解時(shí)間125 min、pH 4.7。

2.2.2.4 回歸模型的驗(yàn)證

為了檢驗(yàn)響應(yīng)面法所得結(jié)果的可靠性，采用2.2.2.3節(jié)所述的條件進(jìn)行3次重復(fù)實(shí)驗(yàn)，DE值的實(shí)測值為（21.37±0.06）%，該值落在響應(yīng)值的95%預(yù)測區(qū)間[21.25%，22.62%]范圍內(nèi)，表明建立的模型對芋頭漿糖化液DE值具有良好的預(yù)測性。

3 結(jié) 論

采用纖維素-果膠復(fù)合酶及中性蛋白酶預(yù)處理芋頭漿，可有效降低芋頭漿黏度，為淀粉的充分水解、漿液中還原糖含量的大幅提高創(chuàng)造有利條件。

采用中心組合設(shè)計(jì)優(yōu)化獲得芋頭漿最佳糖化條件為糖化酶添加量170 U/g、酶解溫度55 ℃、酶解時(shí)間125 min、pH 4.7。通過響應(yīng)面分析所建立的二次回歸模型在試驗(yàn)范圍內(nèi)有很好的預(yù)測性，芋頭漿最佳糖化工藝可為制備高品質(zhì)芋頭清汁飲料、發(fā)酵飲品等芋頭資源的深度開發(fā)利用提供參考。

[1] 李雅臣′李德玉′吳壽金. 芋頭化學(xué)成分的研究[J]. 中草藥′1995′26(10): 555.

[2] DUANGMAL K RICHARD K O A A comparative study of polyphenoloxidases from taro (Colocasia esculenta and potato (Solanum tuberosum var Romano)[J]. Food Chemistry′1999′64: 351-359.

[3] 史美麗′王輝′楊曼麗. 氧化芋頭淀粉理化性質(zhì)研究[J]. 化學(xué)與生物工程′2010′27(1): 86-88.

[4] 藤葳′柳琪′黎秀卿′等. 芋頭蛋白質(zhì)含量及氨基酸組分的分析與營養(yǎng)評價(jià)[J]. 萊陽農(nóng)學(xué)院學(xué)報(bào)′1992′9(4): 310-314.

[5] LEE K Y LEE M H CHANG I Y Macrophage activation by polysaccharide fraction isolated from Salicornia herbacea[J]. Journal of Ethnopharmacology′2006′103(3): 372-378.

[6] 王瑜′高暢′張娜′等. 芋頭多糖的提取及生物活性的研究[J]. 食品工業(yè)科技′2006′27(6): 73-75.

[7] 趙國華′陳宗道′王赟. 芋頭多糖的理化性質(zhì)及體內(nèi)免疫調(diào)節(jié)活性研究[J]. 中國食品學(xué)報(bào)′2002′2(3): 21-25.

[8] 姜紹通′汪洪普′潘麗軍. 芋頭多糖的分離純化及對細(xì)胞免疫的調(diào)節(jié)作用[J]. 食品科學(xué)′2013′34(19): 287-292. doi: 10.7506/spkx1002-6630-201319059.

[9] 黃新芳′柯衛(wèi)東′葉元英′等. 中國芋種質(zhì)資源研究進(jìn)展[J]. 植物遺傳資源學(xué)報(bào)′2005′6(1): 119-123.

[10] 匙寶成′連政國′梁潔′等. 芋頭微波干燥失水特性試驗(yàn)研究[J]. 農(nóng)機(jī)化研究′2009(6): 121-125.

[11] 劉品華′陳吉書′劉明研′等. 芋頭粉絲的研制[J]. 食品科技′2011′36(7): 139-142.

[12] 韋崇云. 速凍芋頭的生產(chǎn)工藝及產(chǎn)品品質(zhì)控制[J]. 科技風(fēng)′2013(21): 58-63.

[13] 周志英. 香芋發(fā)酵飲料的工藝研究[J]. 現(xiàn)代食品科技′2011′27(12): 1503-1506.

[14] 張貝貝′玄超′黃元姣. 荔浦香芋乳酸發(fā)酵系列產(chǎn)品工藝研究[J]. 中國食物與營養(yǎng)′2009(1): 38-40.

[15] SIT N MISRA S DEKA S C Physicochemical functional textural and colour characteristics of starches isolated from four taro cultivars of North-East India[J]. Starch-Starke′2013′65(11/12): 1011-1021.

[16] PARK H R LEE H S CHO S Y et al Anti-metastatic effect of polysaccharide isolated from Colocasia esculenta is exerted through immunostimulation[J]. International Journal of Molecular Medicine′2013′31(2): 361-368.

[17] PEREIRA PATRICIA R DEL A et al Purification and characterization of the lectin from taro (Colocasia esculenta and its effect on mouse splenocyte proliferation in vitro and in vivo[J]. Protein Journal′2014′33(1): 92-99.

[18] 母麗萍′雷激′李博. 紫甘薯飲料制備工藝研究[J]. 食品科學(xué)′2010′31(20): 513-517.

[19] 吳學(xué)鳳. 米根霉半連續(xù)高強(qiáng)度發(fā)酵生產(chǎn)L-乳酸研究[D]. 合肥: 合肥工業(yè)大學(xué)′2009.

[20] 楊述′高昕′于甜′等. 4 種蛋黃醬的流變特性比較研究[J]. 食品科學(xué)′2011′32(15): 121-125.

[21] SRCENATH H K KADAMBI R Improvement of juice recovery from pineapple pulp/residue using cellulases and pectinases[J]. Journal of Fermentation and Bioengineering′1994′78(6): 486-488.

[22] 亢潘潘. 小麥淀粉制取淀粉糖工藝過程優(yōu)化的研究[D]. 武漢: 武漢工業(yè)學(xué)院′2012.

[23] 郭勇. 酶工程[M]. 北京: 科學(xué)出版社′2004: 84.

[24] 李興革′李志江′牛廣財(cái)′等. 利用糖化酶水解馬鈴薯淀粉生產(chǎn)糖漿的工藝研究[J]. 中國釀造′2010′29(6): 59-61.

[25] 周麗君. 大米淀粉轉(zhuǎn)化生產(chǎn)葡萄糖的研究[D]. 長沙: 中南林業(yè)科技大學(xué)′2011.

[26] 易翠平′姚惠源. 高純度大米蛋白和淀粉的分離提取[J]. 食品與機(jī)械′2004′20(6): 18-21.

Optimization of Saccharification Conditions of Taro Pulp by Central Composite Design

DAI Yuanyuan PAN Lijun*′JIANG Shaotong WU Xuefeng YU Zhenyu
(Key Laboratory for Agriculture Processing Product of Anhui Province Institute of Food Science and Engineering School of Biotechnology and Food Engineering Hefei University of Technology Hefei 230009′China)

In order to increase the content of reducing sugar in taro pulp one-factor-at-a-time experiments and central composite design method were used to optimize the saccharification conditions of the pretreated and liquefied taro pulp A quadratic regression model was proposed by response surface analysis The optimal saccharification conditions were established as follows glucoamylase dosage′170 U/g temperature′55 ℃; hydrolysis time′125 min and pH′4.7. Under these conditions the dextrose equivalent value of taro pulp reached (21.37 ± 0.06)%′which was in the 95% prediction interval of the response value It was suggested that the regression equation had a good prediction capability Therefore the optimal process may be applied to the preparation of high-quality fermented drinks and clarified juice beverages from taro.

taro pulp saccharification dextrose equivalent value central composite design

TS255.1

A

1002-6630（2015）06-0086-05

10.7506/spkx1002-6630-201506016

2014-08-10

安徽省科技專項(xiàng)資金項(xiàng)目（13Z03042）

戴緣緣（1991—），女，碩士研究生，研究方向?yàn)槭称焚Y源綜合利用。E-mail：crystalwdyy@163.com

*通信作者：潘麗軍（1955—），女，教授，博士，研究方向?yàn)檗r(nóng)產(chǎn)品資源綜合利用。E-mail：pljhfut@tom.com