蓝莓,又名越橘、蓝浆果等,是杜鹃花科(Ericaceae)越桔属(Vaccinium spp.)植物的果实。蓝莓果渣主要是在蓝莓果汁和果酒加工过程中产生的,其富含的花色苷、酚酸等酚类物质具有抗动脉硬化、抗衰老和改善光诱导的视网膜病变等功能;啤酒酵母是啤酒生产过程中的副产物,因其具有成本低廉和吸附特异性强等优点而在生物吸附领域具有广阔的应用前景。本文采用超声波辅助啤酒酵母吸附分离蓝莓渣中的酚类物质,对其影响因素、吸附动力学、等温吸附特性、吸附机理和生物可接受率进行研究,同时制备一种具有保健功能的啤酒酵母-多酚-乳酸菌咀嚼片,并研究其在贮藏和体外消化过程中的品质变化。研究结果如下:1.研究了啤酒酵母对蓝莓渣中酚类物质吸附过程中的影响因素、吸附动力学和等温吸附特性。结果表明:超声强度394 W/L下花色苷和总酚吸附量显著高于静置吸附量和振荡辅助吸附量(P<0.05)。随着吸附时间的增加,啤酒酵母对花色苷和总酚的吸附量增加,在120 min时基本达到吸附平衡,随着超声强度增强和温度升高,啤酒酵母对花色苷和总酚的吸附量随之增加;在一定花色苷初始浓度范围内(60～180 mg/L),啤酒酵母对花色苷和总酚的平衡吸附量随着花色苷初始浓度的增加而增加,当花色苷初始浓度大于180 mg/L时,其平衡吸附量增加缓慢。通过在温度30、40、50℃和超声强度394 W/L条件下的吸附动力学行为分析发现,啤酒酵母对蓝莓渣中花色苷和总酚的吸附过程符合二级动力学模型(相关系数R2>0.999);在温度为40℃和超声强度为394 W/L条件下的等温吸附研究表明,啤酒酵母对蓝莓渣中花色苷和总酚的吸附过程可以用Freundlich和Tempkin等温吸附模型拟合,Tempkin方程的模拟效果更好(相关系数R2>0.99)。2.探究了啤酒酵母对蓝莓渣中酚类物质的吸附机制。结果表明:啤酒酵母对各种单体酚进行了不同程度的吸附;红外光谱分析得知啤酒酵母表面的氨基、羟基和酰胺基团在吸附蓝莓渣酚类物质过程中起着关键作用,这些基团是通过与酚类物质发生氢键、静电、配位络合等物理化学作用而达到吸附目的;吸附前后啤酒酵母粒径、Zeta电位、扫描电镜和X射线衍射结果表明,吸附过程中包含物理吸附和化学吸附,主要以表面吸附为主,细胞内部吸附为辅。3.研究了生物吸附对蓝莓渣中酚类物质稳定性和生物可接受率的影响。结果表明:吸附后啤酒酵母中总花色苷和总酚经过体外模拟消化和结肠发酵后其稳定性和生物可接受率均有提高,由此可知,生物吸附在一定程度上可以提高蓝莓渣酚类物质在体外消化过程中的稳定性,增强其抗氧化活性,起到了保护蓝莓渣酚类物质的作用。4.以吸附蓝莓渣酚类物质的啤酒酵母粉、百香果粉、乳酸菌粉为原料,辅以甘露醇、微晶纤维素、硬脂酸镁,通过单因素和正交试验优化制备出一种具有保健作用的啤酒酵母-多酚-乳酸菌咀嚼片,并研究其在贮藏和体外消化过程中的品质变化。结果表明:啤酒酵母-多酚-乳酸菌咀嚼片的最佳配方为:吸附酚类物质的啤酒酵母:百香果粉6:4、甘露醇含量30%、微晶纤维素含量10%、硬脂酸镁含量1%、乳酸菌粉含量0.1%,该咀嚼片具有酵母和百香果特有的风味,口感良好,营养价值高。随着贮藏时间的延长,咀嚼片中的总花色苷、总酚含量和抗氧化活性(ABTS和FRAP抗氧化值)均呈降低趋势,贮藏3个月后,分别下降了 33.89%、28.59%、42.69%和28.96%;单体花色苷和酚酸含量也均呈降低趋势,但各种单体酚下降幅度不同;乳酸菌活菌数减少,菌落总数缓慢上升,贮藏3个月后,两者值分别为4.17 log cfu/g和179 cfu/g。咀嚼片中总花色苷和总酚在模拟口腔和胃消化过程中均保持相对稳定,其抗氧化活性变化不明显,而在模拟小肠消化后均发生了显著性下降;模拟结肠发酵后花色苷含量显著减少,总酚含量和抗氧化活性略有上升。