红茶菌是一种传统的酸性保健饮料,它是利用多种微生物(主要是酵母菌和醋酸菌)对糖茶水进行发酵而成。目前,红茶菌都是以游离菌混合静置培养。这种传统的培养方式存在多种弊端,例如易染杂菌,培养周期长,菌种老化等,导致产品质量无法控制,影响其开发和利用。因此,需要对红茶菌的发酵工艺进行优化。本课题研究采用固定化细胞技术共生发酵红茶菌饮料,重点对固定化载体的筛选及其制备工艺、固定化共生发酵红茶菌饮料的工艺进行研究,同时分析红茶菌饮料的成分及含量。1、分别测定酵母菌J和醋酸菌C的生长曲线,得出其适应期、对数生长期、稳定期。通过对比四种不同固定化载体的制作简易程度、物理性能和固定化微生物发酵液品质,确定选用海藻酸钙-明胶固定化载体,并对其表面进行显微结构观察。2、分别考察海藻酸钠浓度、明胶浓度和氯化钙浓度对固定化载体机械强度和固定化微生物发酵效果的影响,并采用响应面试验方法对固定化载体制备的工艺条件进行设计与分析优化,得到最佳的制备工艺条件为：海藻酸钠浓度5.5%,明胶浓度1.5%,氯化钙浓度0.51%。在此条件下,固定化载体的机械强度大,发酵液的总糖利用率高。3、在单因素实验基础上,进行正交试验得出固定化共生发酵红茶菌饮料的最佳工艺条件为：蔗糖添加量70g/L,接种量7.5%,菌种比例(酵母菌J：醋酸菌C)6：4,发酵时间6d,与游离菌发酵相比,虽然固定化菌在发酵过程中的适应期较长,但菌体经固定化后对不良环境的耐受力较强,发酵液的各项指标均优于游离菌,并且固定化微生物性能稳定。4、分析测定红茶菌饮料中的成分及其含量,结果表明红茶菌饮料中含有蛋白质、乙酸、葡萄糖醛酸、D-葡萄糖二酸-1,4-内酯、茶多酚、咖啡因、维生素C、维生素B2、维生素B12、硒及多种矿质元素等有益成分。