凤梨是一种深受大众喜爱的热带水果,在广东、广西和海南均有大面积种植。凤梨果实极不耐藏,完全成熟后货架寿命很短,在凤梨成熟期时经常出现滞销腐烂的情况。目前凤梨的加工产品主要是糖水凤梨罐头和凤梨汁等低端产品,针对凤梨果肉酵素饮料的研究并不多。凤梨皮渣约占全果总重量的40%~50%,在凤梨加工过程中,大量的皮渣被废弃,引发了资源浪费、环境污染等问题,给企业造成了极大的困扰。酵素产业是国家《产业结构调整指导目录(2019年本,征求意见稿)》鼓励类的产业,本课题进行了凤梨分级发酵综合利用的研究,首先进行了凤梨果肉多菌种协同发酵制备凤梨酵素饮料的研究,再将发酵副产物果肉渣与凤梨果皮混合后进行二次发酵处理,探讨制备环境友好型凤梨酵素洗涤剂的可行性。主要研究内容和结果如下:(1)本文建立了凤梨果肉多菌种协同发酵制备凤梨酵素饮料发酵工艺,对发酵过程主要的影响工艺进行优化验证,得到发酵工艺如下:利用凤梨果肉,添加10%的蔗糖作为碳原,初次发酵添加0.05%的酵母和0.15%的混合乳酸杆菌,在30℃条件下发酵2 d,100目过滤,滤液二次发酵接种3%的醋酸杆菌,33℃条件下发酵25 d,添加15%的异麦芽糖醇调配、装瓶、封口、80℃下30 min灭菌。记录了该工艺小试发酵过程中pH值、葡萄糖、果糖、乙醇、有机酸含量的变化,其中pH值在整个过程中低于4,葡萄糖在发酵过程中从55.56 mg/mL降至4.39 mg/mL;果糖从65.30 mg/mL降低至未检出;乙醇在发酵终点降至1.50 mg/mL。最终开发出一款满足食用酵素生化指标,味道极佳且营养健康的凤梨酵素饮料。(2)本文进行了凤梨酵素饮料副产物二次开发的研究。本研究目的是确定环境友好型凤梨酵素洗涤剂的配方和工艺,试验中配方加入含有天然表面活性剂茶皂素的茶粕,主要发酵工艺经优化后确定如下:凤梨与茶粕(质量比5:1)接种0.05%的酵母菌,30℃下发酵48 h,再接入0.1%的植物乳杆菌和副干酪乳杆菌混合物(质量比为1:1),35℃下发酵3 d,得到较好去污潜力的酵素洗涤剂。针对该酵素洗涤剂进行了去污能力的评价,试验中发现平均去油能力为43.13%,洗盘个数为1.5个,泡沫在10 min后高度为36 mm,综合去污能力与市售产品无明显差异。在农残去除试验中,发现酵素洗涤剂可有效减少生菜、小白菜以及梨表面的农药残留。通过此方法制得食品级酵素洗涤剂能够满足日常生活中对餐具及果蔬的洗涤要求,并且环保无污染。本课题进行的凤梨分级发酵工艺,不仅实现了凤梨的综合利用,提高了资源利用率,避免环境污染,还得到了具有高附加值的凤梨酵素饮料和环境友好型凤梨酵素洗涤剂,在功能性食品和环保洗涤剂市场应用前景广阔,为大健康产业提供更多的特色产品。本课题建立的分级发酵综合利用的工艺路线,为凤梨产品的深度开发与高值化综合利用提供新的思路与科技支撑,也为其他果蔬的精深加工提供参考。