山药又称薯菰、土薯、山薯费，为薯，蔓性植物的块茎"，是一种长达一米，外观呈圆柱形，表皮呈褐色，肉质呈白色，质地绵脆有拉丝性的植物。山药性甘、平、无毒，是收载于《中华本草》中的草药，能起到强健身体、帮助消化以及缓解咳嗽的疗效。《神农本草经》也将山药列为“补虚赢，益元气，长肌肉，久服耳聪目明”之上品0。山药不仅是一种难得的药材，而且作为食材也时常出现在餐桌上，因其糯香绵软的口感及独特的风味深受人们的喜爱。

相比于其他农作物，山药产量相对较高，与谷物相比较仅以干品计算也毫不逊色。山药中富含丰富蛋白质以及大量的碳水化合物，由于山药全面的营养成分，所以逐渐成为了国际性的重要粮食作物。1998年统计结果显示，全球的山药总产量高达3.0x 107t1在我国山药的种植地域主要分为两部分，一部分为长江以南，一部分为长江以北，以长江为界北部一些省市大部分种植的为正品山药，也叫做植薯羡。经过年复一年的长期栽培，北方地区的正品山药因地域特点，而逐渐形成了许多极具地方特色的个性品种。例如极具代表性的目前享誉国内外市场的铁棍山药，以及其他的太古山药、白玉山药等等。与长江以北相比，南部各省普遍种植薯，以外，还分别科植了大量的山薯、参薯等。因受地域环境影响，加之经过长时间的各地人们根据本地状况进行的人工选择影响，北部各省的山药和南部各省的山药的种内生物学性状和农艺性状也有明显的差异。

试验方法

山药浆制备试验

山药浆制备工艺流程：山药水粉混合-糊化（90℃）-液化（耐高温a-淀粉酶）-糖化（糖化酶）→冷却→山药浆液

山药浆料水比的确定：将山药粉和水以1：5、1：7、1：9比例进行混合制浆，进行均质、酶解处理后，经杀菌冷却后接菌，恒温发酵进行预实验，以感官评定为指标，通过品评饮料的风味口感优化山药浆的最佳料水比。

液化工艺单因素试验：由于淀粉温度过高会导致糊化，普通a-淀粉酶会因温度过高而失活，故选择耐高温a-淀粉酶进行液化。据查阅资料确定淀粉糊化温度为90℃-，参考所选a-淀粉酶使用说明书调至该酶的最适pH值6.5，加热且加入a-淀粉酶，同时进行山药淀粉的糊化、液化，待温度升到90℃左右时开始计时，以碘比色法判断山药淀粉水解是否完全[83.80以a-淀粉酶添加量和酶解时间为影响因素进行单因素试验，通过折光仪一糖度计测定反应后含糖量，分别研究其对反应后山药浆产还原糖的影响

液化工艺正交试验

根据中单因素试验结果，以酶促反应时间（A）60min，80min，100min：酶解pH值（B）6.2，6.5，6.8；酶用量（C）0.2%，0.3%，0.4%，3个因素为影响因素，进行3因素3水平正交试验，以还原糖含量为考察指标，确定出耐高温a-淀粉酶最佳酶解工艺条件。

糖化工艺单因素试验：选择糖化酶作为酶解用酶，参考所选糖化酶使用说明书，在糖化酶使用的最佳温度60℃和最佳pH值4.2的条件下，选取酶添加量和酶解时间进行单因素试验，以碘比色法判断山药淀粉水解是否完全，通过折光仪一糖度计测定反应后含糖量，分别研究其对反应后山药浆产还原糖的影响。

山药浆发酵试验

山药浆的发酵工艺流程：山药浆制备-杀菌（95℃.30s）-冷却接种-恒温发酵-发酵山药浆

山药浆制备：将山药粉和蒸馏水按确定料水比混合，经胶体磨打浆磨细、25MPa均质后经液化、糖化等工艺后采用95℃ 35s杀菌，快速降温到37℃后进行接种，恒温发酵一段时间后得到制作山药发酵饮料所需的基质。

山药浆发酵菌种配比试验：以L.plantarum P-8和B.lactis V9按1x106CFU/mL接种量接种于2.2.3.2制备的山药浆液中，分别进行L.plantarum P-8，B.lactis V9单菌发酵及1：1复配发酵，

37℃恒温培养箱进行恒温发酵，以pH值3.85为发酵终点确定发酵时间及酸度作为标准（吉尔涅尔度：NaOH滴定法）-8，并通过感官评定确定接菌方式为单菌或1：11复配。

接种量对产酸的影响：以研究结果为基础，选取1x10CFU/mL.2x 10 CFU/mL.3x10 CFU/mL4x10° CFU/mL，5x106 CFU/mL为总接种量，接种于制备的山药浆液中37℃恒温，以pH值3.85为发酵终点并测定样品pH值及滴定酸度，最终确定总接菌量。

发酵温度对产酸的影响

确定的接种量接种于2.2.3.4制备的山药浆液中，分别在33℃.37℃.42℃温度条件下进行恒温培养，以pH值3.85为发酵终点并测定样品pH值及滴定酸度，最终确定发酵温度。

结论

本文以山药粉为原料，确定料水比后经过双酶水解工艺，利用益生菌和复配发酵后，确定最佳稳定剂配方、调整发酵山药饮料的酸甜比，经贮藏稳定性研究后最终得到一款口感清甜、有清新香味的活性益生菌山药饮料。主要结论如下：

1，山药浆料水比为1：7时，活性益生菌山药饮料具有最佳的状态。通过单因素以及正交试验后最终确定山药粉淀粉水解过程中，高温a-淀粉酶和糖化酶的双酶水解工艺的最佳条件为：高温a-淀粉酶酶添加量为0.2%，酶解温度为65℃，酶促反应时间为60min，酶解pH为6.5；糖化酶酶添加量为0.2%，酶解温度为60℃，酶促反应时间为80min，酶解pH为4.4，通过料水比及双酶水解试验最制备了浓稠度良好，且具有最佳发酵效果的山药浆基料。

2根据山药浆发酵试验结果，以发酵终点pH3.85以及滴定酸度为指标，最终确定山药浆的最佳发酵工艺为：Lactobacillus plantarum P-8和Bifidobacterium animalis v9按1：1比例复配发酵，接种量2x106CFU/mL，发酵温度37℃，发酵时间18h。

3·本试验选择市场乳酸菌饮料生产中常用果胶、CMC-Na（羧甲基纤维素钠）、黄原胶、藻酸丙二醇酯（PGA）、海藻酸钠作为稳定剂。以离心沉淀率为评判指标分析以上几种稳定剂对活性益生菌山药饮料的影响，并利用响应面优化出山药饮料的最佳稳定剂配方为：果胶添加量为1.95%、黄原胶添加量为1%、CMC添加量为1.26%海藻酸钠添加量为1.96%。以感官评定为指标，通过单因素正交试验优化确定了山药饮料的酸甜比，即白砂糖添加量为6.5%、苹果汁添加量为4%、柠檬酸添加量为4%。本文只采取了饮料配方及工艺研究中的某部分研究内容，如需得到完整的饮料配方技术及工艺流程可联系成都市佳味添成饮料科技研究所，作为专业的饮料配方研发公司，提供饮料配方研发整体方案,饮料配方调味整体方案,饮料配方技术整体方案,饮料配方专家咨询整体方案，饮料配方生产技术指导等饮料行业所需的各类技术和资源的饮料开发整体解决方案服务，联系电话：13518183030  13518182323