响应面法优化柠檬酸胁迫藜麦富集γ-氨基丁酸的培养条件及体外降血压活性研究

为优化柠檬酸胁迫藜麦富集γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)的最优培养条件,采用超声波提取,高效液相色谱法检测,在单因素试验的基础上,利用响应面法优化柠檬酸溶液浓度、培养温度以及培养时间对发芽藜麦中GABA含量的影响。结果表明:发芽藜麦在柠檬酸胁迫下富集GABA的最佳培养条件为柠檬酸溶液浓度2.00 mmol/L、培养温度25℃、培养时间48 h,在此培养条件下发芽藜麦中GABA含量为1.538 mg/g,是藜麦种子中GABA含量的3.8倍。体外降血压实验结果表明:柠檬酸胁迫藜麦发芽后血管紧张素转换酶抑制率为63%,分别是用去离子水发芽的藜麦和藜麦种子的1.3倍和1.9倍,即柠檬酸胁迫藜麦发芽后可以提高其降血压活性。研究结果为藜麦的进一步研究提供了一定的理论依据。     

大豆发芽和冷冻富集γ-氨基丁酸的比较

通过发芽、冷冻2种方法富集大豆中γ-氨基丁酸(GABA)。结果表明,大豆在35℃水浴中浸泡4h、27℃培养2.5d的条件下发芽,豆芽中GABA含量为7.97mg/g,是未发芽大豆中含量的3.1倍;大豆在-35℃冷冻18h、30℃解冻18h的条件下,GABA含量为11.62mg/g,是未冷冻大豆中含量的4.6倍;冷冻与发芽相比,操作简单,富集效果好。     

响应面法优化盐胁迫发芽苦荞富集γ-氨基丁酸的培养条件

为优化盐胁迫条件下发芽苦荞富集γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)的最优培养条件,在单因素试验的基础上,采用响应面法探讨NaCl浓度、发芽时间和发芽温度对发芽苦荞中GABA含量的影响。结果表明:发芽苦荞在盐胁迫条件下富集GABA的最佳培养条件为:NaCl浓度34 mmol/L、发芽时间5 d、发芽温度31℃,在此条件下发芽苦荞中GABA富集量为250.06μg/g(以干质量计)。方差分析及验证实验显示,模型具有极显著的可靠性和拟合度(R~2=0.9611),可准确预测盐胁迫条件下苦荞发芽过程中GABA的富集量。     

大豆发芽富集γ-氨基丁酸的培养液组分优化及盐胁迫下的富集机理

以东北大豆为原料,研究培养液组分对大豆发芽富集γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)的影响,利用响应面法优化了大豆发芽富集GABA的培养液组分,在此基础上对低盐胁迫下大豆发芽富集GABA的机理进行研究。结果表明:优化后有效的培养液组分为谷氨酸钠1.0 mg/mL、磷酸吡哆醛2.0 mmol/L、CaCl_2 2.0 mmol/L、NaCl 100 mmol/L,在此条件下,富集得到的发芽大豆中GABA含量较高,为(269.93±4.73)mg/100 g,比大豆发芽前提高了约10倍;盐胁迫下,发芽大豆谷氨酸脱羧酶(glutamate decarboxylase,GAD)活性和GABA含量随Na Cl浓度加大和胁迫时间延长而提高,同时大豆发芽期间GABA含量与其他指标之间相关性分析表明,盐胁迫下发芽大豆GABA含量与芽长、GAD活性、游离氨基酸和可溶性蛋白含量之间呈显著正相关,在低盐胁迫下,大豆发芽受到抑制,但促进了GAD活性的升高,游离氨基酸和可溶性蛋白质含量增加,富集产生了较多的GABA。     

玉米籽粒低氧胁迫发芽期间主要生理生化和γ-氨基丁酸含量变化

以玉米籽粒为材料研究低氧胁迫下籽粒发芽过程中主要生理生化和γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)含量变化,筛选出最适富集GABA的玉米品种。结果表明:5个品种玉米籽粒在72 h低氧胁迫发芽期间,芽长增长15.5~26.3 mm,呼吸强度提高1.7~3.2倍,干物质损失35.6%~40.6%,淀粉消耗15.5%~28.9%,还原糖和游离氨基酸含量分别增加1.7~4.7倍和7.4~13.3倍,GABA含量提高9.3~13.2倍,不同品种玉米籽粒发芽能力和GABA富集量呈显著差异,以京甜紫花糯(ZHN)品种发芽率最高,达到85.5%,且GABA富集量达到0.65mg/g(以干质量计),ZHN是富集GABA的最适玉米品种。低氧胁迫下发芽玉米中GABA含量与芽长、呼吸强度、游离氨基酸呈极显著正相关(P0.01),玉米经低氧胁迫发芽能提升玉米营养品质。     

冷等离子体联合L-谷氨酸与盐胁迫对红小豆萌发富集γ-氨基丁酸的效果及工艺条件

为探究等离子体联合盐胁迫对红小豆萌发后γ-氨基丁酸(γ-Aminobutyric acid,GABA)含量的富集作用及效果。本实验以红小豆为原料,考察大气冷等离子电压、频率、时间处理种子对其发芽过程中GABA含量的影响,同时采用L-谷氨酸(L-Glu)联合盐胁迫的发芽方法,通过考察单因素(发芽时间、CaCl₂、L-Glu和NaCl浓度)对GABA富集量的影响及响应面优化试验确定该法富集GABA最佳工艺。结果表明,大气冷等离子体技术处理种子对其萌发富集γ-氨基丁酸有促进作用,电压90 kV、频率120 Hz、时间20 min条件下大气冷等离子体处理效果较好。在发芽时间为58 h、CaCl₂浓度为4.4 mmol/L、L-Glu浓度为3.2 mg/mL、NaCl浓度为66 mmol/L时,发芽红小豆GABA含量为160.23±2.91 mg/100 g,是未发芽红小豆的7.12倍。该方法高效可靠且成本低,为富含GABA食品的工厂化生产提供技术参考。     

低氧胁迫下大豆发芽富集γ-氨基丁酸品种筛选及培养条件优化

比较理想M-7、95-优1、苏青1号和YH-NJ大豆品种培养4 d后的生理生化变化情况,结果表明:YH-NJ的发芽率、芽长和呼吸强度显著高于其他品种,发芽4 d后YH-NJ的蛋白酶活力、游离氨基酸含量的增加量也显著高于其他品种,γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)产量及增加量均为最大。由此筛选出大豆YH-NJ是发芽富集GABA的良好品种。以YH-NJ为原料,在单因素试验结果的基础上,通过正交试验,得到发芽大豆富集GABA的最佳培养条件为:正常培养4 d、低氧胁迫培养48 h、培养液p H 5.0、发芽温度30℃。在此条件下,GABA产量达到1.97 mg/g,是随机组的1.56倍。     

低氧联合NaCl胁迫下蚕豆发芽富集γ-氨基丁酸培养条件优化

以蚕豆(启豆2号)为原料,研究了低氧联合NaCl胁迫下培养条件对γ-氨基丁酸(GABA)富集的影响。结果显示:非胁迫培养时间、培养pH和胁迫培养时间显著影响发芽蚕豆GABA积累。蚕豆发芽富集GABA最佳培养条件是非胁迫培养1.5 d、培养液pH 3.5和低氧联合NaCl胁迫4 d,在此条件下其GABA含量可达1.06mg/g DW,为原料蚕豆的7.57倍。     

萌芽时间、温度以及不同浸泡液对萌芽豇豆γ-氨基丁酸含量的影响

γ-氨基丁酸(GABA)是一种功能性成分,在食品中有着广阔的利用前景。该实验以豇豆为原料,研究了发芽温度和时间对豇豆发芽率和GABA含量的影响,同时分析了不同浸泡液对萌芽豇豆中GABA含量的影响。结果表明:在20～30℃下萌发24h,豇豆发芽率高且出芽整齐。在30℃下,萌发24h的豇豆GABA含量高达815.21μg/g,较萌发前高158.32μg/g。在浸泡液pH为4时,萌芽豇豆GABA含量可达2330.90μg/g,为萌发前豇豆GABA含量的4倍左右。Ca2+浓度在0.1mmol/L时,GABA含量可高达886.24μg/g,继续增加Ca2+浓度,则GABA含量降低。磷酸吡哆醛(PLP)浸泡液浓度在4mmol/L时,萌芽豇豆GABA的含量可达843.14μg/g,较萌发前提高了20%左右。VB6浸泡液在1mmol/L时,萌芽豇豆GABA含量为966.61μg/g,是萌芽前豇豆GABA含量的1.5倍左右。NaCl和L-谷氨酸浸泡液不能起到促进萌发豇豆富集GABA的作用。可见通过控制发芽时间和温度以及选择合适的浸泡液培养,能有效调节豇豆富集GABA。     

低氧与低温胁迫对发芽玉米籽粒中γ-氨基丁酸富集的影响

以玉米籽粒为实验材料,研究低氧胁迫下发芽时间、低温胁迫与回温解冻下的温度及时间对发芽玉米中γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)含量的影响,对其低氧和低温胁迫工艺进行了优化,同时对胁迫期间发芽玉米籽粒中GABA代谢酶活性的变化进行了研究。结果表明:玉米经低氧胁迫发芽72 h后,在-18℃冷冻6 h和25℃回温4 h条件下,发芽玉米中GABA含量增加29.9倍,达到1.52 mg/g(以干质量计);低氧胁迫下发芽玉米籽粒主要是通过GABA支路富集GABA的。玉米籽粒是富集GABA的良好原料,且低氧与低温胁迫是富集发芽玉米中GABA的有效方式。     

盐胁迫富集发芽大豆γ - 氨基丁酸的工艺优化

在单因素试验基础上,应用响应面试验研究氯化钠浓度、培养时间和培养温度对大豆发芽富集γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)的影响,目的是优化盐胁迫条件下发芽大豆富集GABA的最佳培养条件。研究结果表明：豆芽在盐胁迫条件下富集GABA的最优条件是氯化钠浓度133.5mmol/L、培养时间5.5d、培养温度33.3℃,在此条件预测的最高GABA富集量为1205.24μg/g。方差分析和验证实验显示,模型可准确的预测盐胁迫条件下大豆发芽过程中GABA的富集。     

NaCl胁迫联合Ca2+调控糙米发芽富集GABA的工艺优化

为优化NaCl胁迫联合Ca~(2+)调控下糙米发芽富集γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)的培养条件,通过单因素和Box-Behnken响应面试验考察NaCl浓度、Ca~(2+)浓度、发芽温度及发芽时间4个因素对GABA含量的影响,得出糙米发芽最佳工艺条件。结果表明,发芽糙米在NaCl胁迫联合Ca~(2+)处理下富集GABA的最佳培养条件为NaCl浓度7.50 mmol/L,Ca~(2+)浓度15.0 mmol/L,发芽温度29℃,发芽时间2.3 d,在此条件下发芽糙米中GABA含量为144.98mg/100g。研究结果为糙米健康食品的研究提供了一定的理论依据。     

糙米高水分通风加湿调质后γ-氨基丁酸富集工艺的研究

对高水分加湿调质后的糙米进行γ-氨基丁酸(GABA)富集工艺实验,探讨了不同培养条件下所得发芽糙米中GABA的含量变化,并得到了GABA富集最佳工艺条件,为经过通风加湿调质处理的发芽糙米生产工艺提供了实验依据.结果表明:糙米加湿调质后GABA富集与糙米水分含量、培养时间和培养温度有密切关系,GABA富集的最佳工艺条件为糙米水分含量21%、培养温度25℃、培养时间30 h,该工艺条件下发芽糙米的GABA含量为11.7 mg/100 g.     

真空协同发芽富集豌豆γ-氨基丁酸的工艺优化研究

为了探究真空处理富集发芽豌豆GABA的工艺条件,以豌豆为原料,考察浸泡时间、真空时间、发芽温度及真空时段4个因素对豌豆富集GABA含量的影响。在单因素实验基础上,采用响应面法优化豌豆真空协同发芽富集GABA工艺参数。结果表明:在浸泡时间10 h、真空时间8 h、发芽温度35 ℃、真空时段0～5 h条件下,豌豆GABA含量高达(210.72±7.05)mg/100 g,是原料GABA含量的2.79倍,是发芽豌豆的1.65倍。说明真空处理可以高效富集豌豆GABA,以期为富含GABA豌豆功能性产品的开发提供技术参考。     

小米糙米发芽富集γ-氨基丁酸

通过发芽法富集小米糙米中的γ-氨基丁酸(γ-amino butyric acid,GABA)。以GABA为响应值,采用响应面法优化小米糙米发芽富集GABA的条件。结果表明:在浸泡温度34℃、浸泡时间12 h、发芽温度34℃、发芽时间60 h条件下,小米发芽糙米中GABA质量分数可达184.75 mg/hg,较优化前提高了2.76倍,为未发芽小米糙米的8.44倍。发芽处理可以高效富集GABA,为小米的开发利用提供了技术参考。     

活性化糙米富集γ-氨基丁酸的雾化液组分优化

通过单因素试验和正交试验,优化了糙米湿润活性化富集γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)的雾化液p H值、VB6及Ca Cl2浓度,同时研究了最优条件下活性化糙米谷氨酸脱羧酶活力及主要物质含量变化。结果表明:最优培养条件为雾化液p H 3.5、VB6浓度2 mmol/L和Ca Cl2浓度10 mmol/L;在此条件下,活性化糙米中GABA含量可达7.67 mg/100 g,为原料糙米的2.74倍。随着活性化时间的延长,糙米中游离氨基酸、还原糖含量及谷氨酸脱羧酶活力呈现逐渐增加的趋势,可溶性蛋白及淀粉含量呈现逐渐下降趋势。相关性分析表明,GABA含量与谷氨酸、游离氨基酸、可溶性蛋白含量之间均显著相关。     

低氧通气对发芽粟谷中γ - 氨基丁酸含量的影响

通过分析粟谷发芽期间主要营养物质和γ- 氨基丁酸(GABA)含量变化,探讨粟谷中GABA 富集情况。采用低氧通气的方法对发芽粟谷中游离氨基酸、可溶性蛋白、谷氨酸、GABA 含量和谷氨酸脱羧酶(GAD)活性的动态变化进行研究。结果表明：低氧通气条件下,发芽粟谷芽长增长,但低于对照;游离氨基酸含量急剧增长并 高于对照;可溶性蛋白含量先升高后下降但低于对照;谷氨酸含量在处理24h 内升高,随后下降;GAD 活性呈先升高后下降趋势,并显著高于对照;GABA 含量随处理时间显著增加,处理48h 时,GABA 含量达到24.32mg/100g,是未处理的4.78 倍,比同期对照提高87.51%。由此表明,低氧通气显著提高了发芽粟谷中GABA 含量,且与游离氨基酸含量和GAD 活性显著正相关。     

发芽蚕豆富集γ-氨基丁酸的培养液组分优化

以蚕豆为试材,研究谷氨酸钠(MSG)、CaCl2、和VB6对发芽蚕豆谷氨酸脱羧酶(GAD)及γ-氨基丁酸(GABA)的影响,采用Box-behnken设计对发芽蚕豆富集GABA的培养液组分进行了优化,并对发芽蚕豆富集GABA的二次回归模型进行分析。结果表明,低氧联合盐胁迫下,MSG、CaCl2和VB6对发芽蚕豆GAD及GABA的影响均达到显著水平(P<0.005)。经过回归分析建立了GABA含量对培养液组分的二次回归模型,回归方程的决定系数达到0.976,说明方程能很好的预测GABA富集含量的变化。蚕豆富集GABA的最适培养液组分为MSG 1.1 mg/mL、CaCl2 6.1 mmol/L、VB6 72μmol/L,此时,GABA富集量达到(1.98±0.09)mg/g DW,为对照[(1.08±0.01)mg/g DW]的1.83倍。     

麦胚富集γ-氨基丁酸的培养条件优化

采用水浴保温的方法对麦胚中γ-氨基丁酸(GABA)进行富集,研究了培养温度、时间、液料比和培养液pH对麦胚中GABA含量和谷氨酸脱羧酶(GAD)活性的影响,采用响应面法对麦胚富集GABA的培养条件进行了优化。结果表明,在一定范围内培养温度、时间、液料比和培养液pH可有效提高麦胚中GAD活性,促进GABA积累。Box-Behnken实验结果显示,麦胚富集GABA的最优培养条件为培养温度46℃,时间1.5h,液料比6∶1(mL/g),培养液pH4.6。在此培养条件下,麦胚中GABA最大富集量为36.78mg/g,是麦胚原料的5.51倍。方差分析表明,所建的回归模型能够很好的预测麦胚中GABA富集量的变化。     

低氧通气对发芽粟谷中γ-氨基丁酸含量的影响

通过分析粟谷发芽期间主要营养物质和γ-氨基丁酸(GABA)含量变化,探讨粟谷中GABA富集情况。采用低氧通气的方法对发芽粟谷中游离氨基酸、可溶性蛋白、谷氨酸、GABA含量和谷氨酸脱羧酶(GAD)活性的动态变化进行研究。结果表明:低氧通气条件下,发芽粟谷芽长增长,但低于对照;游离氨基酸含量急剧增长并高于对照;可溶性蛋白含量先升高后下降但低于对照;谷氨酸含量在处理24h内升高,随后下降;GAD活性呈先升高后下降趋势,并显著高于对照;GABA含量随处理时间显著增加,处理48h时,GABA含量达到24.32mg/100g,是未处理的4.78倍,比同期对照提高87.51%。由此表明,低氧通气显著提高了发芽粟谷中GABA含量,且与游离氨基酸含量和GAD活性显著正相关。