蓝莓酵素发酵过程中的抗氧化活性变化研究

研究实验室自制蓝莓酵素在30 d发酵过程中生化指标变化及抗氧化性能力,以pH值、菌落总数、葡萄糖、果糖、乙醇和有机酸为指标,考察酵素蓝莓酵素在发酵中生化指标的变化,以DPPH自由基清除率、羟自由基清除率及原花青素的变化评判蓝莓酵素抗氧化性能力。结果表明,发酵过程中,pH值呈先下降后增加趋势,最终pH值为3.47;菌落总数呈现增加降低的循环趋势,30 d后菌落总数为0.4×10~6 cfu/mL;葡萄糖和果糖总量下降到73.93 mg/mL;最终乙醇、乳酸和乙酸含量分别为23.69 mg/mL、5.84 mg/mL和4.30 mg/mL;有机酸定性实验表明,蓝莓酵素中含有琥珀酸、异戊酸、柠檬酸、丙酮酸和苹果酸等有机酸;稀释10倍蓝莓发酵液的DPPH自由基清除率和羟自由基清除率分别提高了3.2%和2.92%。原花青素在发酵中呈下降趋势,与DPPH自由基清除率及羟自由基清除率无相关性。     

葡萄酵素发酵过程中的酵母菌筛选及品质变化分析

为明确适合葡萄酵素生产的酵母菌及接种发酵葡萄酵素品质的变化规律,以葡萄为原料,研究了7株酵母菌发酵过程中物质变化规律,并分析了依次接种发酵过程中对葡萄酵素品质的影响。结果表明,酿酒酵母XQ-05发酵速度快,产酸能力显著高于其他6株菌(P<0.05),超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)活力在第2天即达到最大值,β-葡萄糖苷酶活力在发酵前5 d稳步升高至518.06μU/mL,因此,酿酒酵母XQ-05适合葡萄发酵。依次接种发酵对葡萄酵素品质的影响,表现为发酵结束时颜色变化显著(P<0.05);γ-氨基丁酸含量和SOD活力在发酵过程中逐渐升高,第41天时分别达到38.95μg/mL和135.00 U/L;对于有机酸的变化,造成不同发酵阶段差异的主要为苹果酸、乙酸和乳酸;发酵过程中共检测出43种香气成分,其中醇类和酯类化合物较为丰富。综上研究,可为葡萄酵素发酵条件的优化以及品质的提升提供理论参考。     

不同发酵工艺对毛酸浆酵素抗氧化性的影响

以毛酸浆为主要原料,采用自然发酵、酵母菌-植物乳杆菌先后顺序接种发酵、酵母菌-植物乳杆菌同时接种发酵等不同发酵工艺制备毛酸浆酵素,并对其发酵过程中的还原力、DPPH自由基清除能力和超氧化物歧化酶（SOD）活性进行研究,初步评价不同发酵工艺对毛酸浆酵素抗氧化性的影响。结果表明,不同发酵工艺制得毛酸浆酵素均有较强的抗氧化性,发酵第22天,与自然发酵相比,3种人工接种发酵制备工艺的毛酸浆酵素的还原力分别提高了30.74%、27.27%和39.83%;DPPH自由基清除能力分别提高了22.94%、15.49%和26.74%;SOD酶活性分别提高了52.93%、39.37%和56.80%。其中,酵母菌和乳酸菌同时接种发酵的毛酸浆酵素产品抗氧化性最好,还原力最高达1.051,DPPH自由基清除能力最高达30.97%,SOD酶活性最高达409.52 U/mL。     

大果山楂酵素发酵过程中组分及抗氧化性研究

以大果山楂和红糖为主要原料制备酵素,对其自然发酵过程中的主要组分及抗氧化活性变化进行研究。结果显示,酵素液的pH值在发酵30 d前有少量的变化,之后一直稳定在3.15;发酵25 d时,总糖含量开始迅速降低,55 d后低于0.06 g/mL;酒精度在发酵20 d最高为18.21%vol;此外,总酚含量在发酵20 d内由1.72 mg/mL升高至7.61 mg/mL,之后减少,还原力、2,2-联苯基-1-苦基肼基(2,2-Diphenyl-1-picrylhydrazyl,DPPH)和羟基自由基清除能力也呈先上升后下降的变化趋势。     

植物酵素发酵过程中理化成分变化规律及其对果蝇寿命的影响

研究了植物酵素人工发酵过程中部分理化指标及体外抗氧化活性的动态变化,并考察了酵素对果蝇寿命及体内抗氧化活性的影响。实验结果显示,酵素发酵过程中p H由最初的4.11不断降低至发酵终点的3.50,还原糖含量呈现先降低后升高再降低的趋势,最终降低到78.78±3.24 mg/mL,总酸和总多酚的含量最终分别达到9.80±1.06 mg/mL和55.04±1.36μg/mL;酵素的DPPH自由基清除能力和还原力均随发酵的进行而增强;野生黑腹果蝇基础培养基中添加2%的酵素可显著提高雄性果蝇的半数死亡时间、平均寿命和最高平均寿命(p0.05),比对照组分别提高了22.06%、15.44%和14.99%;2%剂量组雌果蝇的半数死亡时间和最高平均寿命亦均显著高于对照组(p0.05),且1%剂量组雌果蝇的平均最高寿命也显著高于对照组;2%剂量组果蝇体内的SOD活力显著高于对照组,MDA含量显著低于对照组,酵素对果蝇体内MDA含量的降低效果更加明显。     

发酵豆粕中异黄酮的抗氧化性研究

为开发利用发醇豆粕中异黄酮(FSMI)天然食品抗氧化剂，主要研究了FSMI在植物油中的抗氧化作用。研究结果表明：FSMI对大豆油和菜籽油具有抗氧化作用，其抗氧化性高于未发酵豆粕中的异黄酮(SMI)和化学合成抗氧化剂BHT。     

双响应值联合优化药桑葚酵素发酵工艺及其抗氧化性的研究

以药桑葚为原料,探讨发酵工艺条件对酵素超氧化物歧化酶(SOD)活力和总酚等指标的影响。通过响应面双响应值联合分析确定药桑葚酵素混菌发酵最佳工艺条件并对产品的抗氧化性进行研究。结果表明,药桑葚酵素发酵工艺条件为最佳温度36℃,最佳时间16.4 h,接种量8.33×10⁶ CFU/mL,固形物添加量1.6°Brix。得到的药桑葚酵素中SOD活力为329 U/g,总酚含量为9.11 mg/g。随着药桑葚酵素浓度的增加,抗氧化性不断增强。发酵工艺的优化可以有效提高药桑葚酵素的SOD活力、总酚含量,从而有利于提高酵素的抗氧化性。     

葡萄酵素在天然发酵过程中体外抗氧化性能的变化

研究葡萄酵素在天然发酵过程中体外抗氧化能力的变化。以还原力、DPPH自由基清除能力、超氧自由基清除能力、羟基自由基清除能力和ABTS自由基清除能力为指标,多体系地考察发酵过程中抗氧化性能的变化,并进行相关性分析。试验结果表明,发酵过程中总酚含量从1.460 mg/m L升高到1.739 mg/m L,发酵前、后增加了19.1%,还原力、DPPH自由基清除能力、羟基自由基清除能力和ABTS自由基清除能力呈逐渐上升趋势,发酵前、后分别提高了17.2%,12.5%,7.0%和17.2%,超氧自由基清除能力呈先升高后略微降低再升高的趋势,发酵前、后提高了12.8%;还原力、DPPH自由基清除能力、超氧自由基清除能力、羟基自由基清除能力和ABTS自由基清除能力与总酚含量均具有显著的正相关性,相关系数分别为0.959,0.869,0.926,0,920,0.953,P0.01。葡萄酵素在发酵过程中展现良好的抗氧化性能,抗氧化性能总体呈现上升趋势,与酚类物质变化相关性较大。     

菊芋块茎天然发酵过程中理化指标及抗氧化特性研究

为明确菊芋块茎在天然发酵过程中理化指标及抗氧化特性的变化规律,以菊芋块茎为材料,分析天然发酵过程中菊芋块茎的总糖、还原糖、菊糖、多酚含量、DPPH自由基清除率和·OH自由基清除率的变化情况。结果表明,总糖、菊糖和还原糖含量整体随发酵时间的延长而逐渐降低,变化范围分别为2 058～675,1 910～653,148～22 mg/mL;多酚含量随发酵时间的延长呈先下降后上升再下降的趋势,范围为3.22～2.58 mg/mL;DPPH自由基清除率随着发酵的进行而不断增加,在发酵至第25 d时达到92.14%;·OH自由基清除率随着发酵时间的延长呈先下降后上升再下降的趋势。说明天然发酵可有效降低菊芋块茎发酵液中的还原糖含量、改善菊糖结构、提升抗氧化活性。研究为菊芋块茎发酵新产品的开发提供必要的理论依据。     

葡萄酵素发酵过程中代谢产物的动态变化

为探究葡萄酵素接种发酵过程中物质变化规律,以葡萄为原料,分析了接种酵母菌、醋酸菌以及乳酸菌发酵过程中总酸、有机酸、乙醇体积分数、总酚、主要功效酶（超氧化物歧化酶及β-葡萄糖苷酶）以及香气成分等代谢产物的变化。结果表明：发酵过程中总酸质量浓度呈先上升后下降的趋势,于第34天达到最大值19.37 g/L;在接种酵母菌（0～6 d）发酵过程中有机酸主要以柠檬酸、苹果酸、酒石酸为主,且乙醇主要产生于该阶段;接种醋酸菌后（6～27 d）主要产生乙酸;而后接种乳酸菌后（27～41 d）,乳酸、柠檬酸质量浓度逐渐增加至最大值102.09 mg/L和67.70 mg/L,而苹果酸减少,此时乙醇体积分数降低至最小值0.47%并趋于稳定;总酚含量与β-葡萄糖苷酶活力的变化趋势一致,主要于接种酵母菌（0～6 d）发酵以及接种乳酸菌发酵后期（34～41 d）产生,超氧化物歧化酶活力总体呈波动上升趋势;葡萄酵素发酵过程中产生的挥发性物质主要以醇类、酸类和酯类化合物为主。以上研究结果可为葡萄酵素的精准制备以及品质优化提供理论依据。     

草莓酵素发酵过程中代谢产物及抗氧化性的变化研究

以草莓为原材料,发酵制备酵素,探究发酵过程中总糖、总多酚、总酸及特征性有机酸等功能成分的变化,研究各功能成分与4种抗氧化参数(DPPH、羟基、ABTS等三种自由基清除率及还原力)的相关性,并基于主成分分析降维思想,建立有关草莓酵素的综合评价系统。结果表明:草莓酵素在发酵前期(20 d前)总糖含量下降不多,总酚、总酸、柠檬酸、L-苹果酸等含量略微上升,DPPH自由基、ABTS自由基清除率相对较低,且还原力始终低于0.5,不仅对羟基自由基无清除能力,而且起促氧化作用;在发酵中期(20~30 d),草莓酵素中的总糖含量迅速下降,总酸、4种有机酸及总酚等代谢产物含量大大提高,各抗氧化指标均快速提升;发酵后期(30~75 d),草莓酵素的各种代谢产物积累量呈现稳定的趋势,其中柠檬酸和L-苹果酸积累量降低不明显。草莓酵素的还原力呈增加的趋势,发酵后期还原力增加速率变缓。经过30 d发酵,草莓酵素总糖、总酸、有机酸、总酚以及抗氧化活性趋于稳定。草莓酵素综合评价指标(CEI)在第75天综合得分最高,可作为前发酵参考终点或添补糖液、酵液的依据。建立一种草莓酵素发酵过程中综合性指标评价方法,可为草莓酵素的精准发酵奠定理论基础。     

薏苡仁在曲霉发酵过程中成分及抗氧化性变化的研究

研究以黑曲、米曲、红曲分别发酵薏苡仁,然后对发酵液中多肽、总糖、多酚、DPPH 自由基清除率进行测定,以考察不同曲霉发酵过程中,薏苡仁发酵液中的各种物质含量及抗氧化性变化。结果表明：发酵过程中多肽含量、总酚含量、蛋白质水解度、DPPH 自由基清除率都随着发酵时间的延长而不断增加。以黑曲霉发酵时各指标分别达到6.14mg/ml、0.10mg/ml、24.9%、10.2%;以米曲霉发酵时各指标分别达到2.58mg/ml、0.089mg/ml、31.1%、10.4%;以红曲霉发酵时各指标分别为2.93mg/ml、0.086mg/ml、14.7%、18.9%。发酵过程中总糖的含量黑曲霉组、米曲霉组均上升,各达到84.0mg/ml、76.1mg/ml;而红曲霉发酵后总糖含量下降明显,降至8.5mg/ml。     

发酵火麻仁乳的工艺优化及抗氧化活性变化

将熟化火麻仁乳作为原料,以乳酸菌复配比例、菌种添加量、发酵温度与发酵时间为自变量,活菌数、酸度、感官评价为评价指标,采用模糊综合评价法通过单因素试验及响应面试验确定火麻仁发酵乳最佳生产工艺配方。实验表明:当保加利亚乳杆菌:嗜热链球菌:干酪乳杆菌:嗜酸链球菌复配比例为2:2:1:1.78、接种量为6.21%、发酵温度为39.42℃、发酵时间为7.12 h条件下时,模糊综合评价值最高,为0.927分,其活菌数、酸度及感官评分分别为1.9×10~8 CFU/m L、78 ~oT和8.74分。发酵后火麻仁乳的总糖、总固形物含量分别为69.29 mg/mL、6.08±0.22 g/100 g,与发酵前相比含量显著降低(p0.05),总酸、总酚和总黄酮含量分别为7.99±0.34mg/m L、28.04±0.82 mg GAE/100 mL、27.11±1.34 mg GAE/100 mL,含量均比发酵前显著提高(p0.05)。抗氧化实验表明,当DPPH自由基清除率、ABTS~+自由基清除率为50%时,发酵后火麻仁乳浓度分别为26.09 mg/mL、7.22±0.13 mg/mL,与0.25 mg/mL和0.13mg/mL生育酚相当,抗氧化活性得到了显著提高(p0.05)。     

枳椇醋发酵阶段产物的抗氧化活性变化

采用液态深层发酵法酿造枳椇醋,以总酚含量、总黄酮含量、清除DPPH自由基能力、还原能力、总抗氧化能力为指标,研究枳椇醋不同发酵阶段产物抗氧化活性的变化。结果表明:总酚含量和清除DPPH自由基能力在枳椇醋酿造过程中增加;总黄酮含量在酒精发酵阶段减少,在醋酸发酵阶段增加;还原能力发酵前后相当;总抗氧化能力在酒精发酵中增强,在醋酸发酵中略减弱。     

香蕉酵素发酵过程中的组分及抗氧化活性变化研究

以香蕉为材料,分别通过自然发酵、酵母菌发酵、植物乳杆菌发酵制作香蕉酵素,测定酵素在发酵过程中组分及抗氧化活性的变化。结果表明自然发酵和酵母菌发酵、植物乳杆菌发酵的香蕉酵素其DPPH自由基和羟自由基清除能力随着时间的延长而增长,DPPH自由基最高清除率分别可达到48.97%、79.54%和69.79%,羟自由基清除率最高可分别达37.68%、49.97%和45.38%。酵母菌发酵、植物乳杆菌发酵的香蕉酵素SOD和碱性蛋白酶活力随着时间的延长而逐渐增强,达到最大值后呈现相对稳定的状态,而自然发酵的香蕉酵素多糖含量达到最大值后呈逐渐减弱趋势,三种酵素SOD最高酶活力分别达到89.5、86.79和48.35 U/mL,碱性蛋白酶的最高酶活分别为67.90、66.58和32.28 U/g。酵母菌和植物乳杆菌发酵的香蕉酵素多糖的含量随着发酵时间的延长出现先增加后稳定的变化趋势,最大含量为20.45 和19.9 mg/g,而自然发酵的香蕉酵素达到最大值17.31 mg/g后呈逐渐下降趋势。自然发酵的香蕉酵素各项指标均低于酵母菌和植物乳杆菌发酵的香蕉酵素,并且接种酵母菌的酵素各项指标都高于接种植物乳杆菌的香蕉酵素,但差异不明显,说明这两种菌均可用于接种香蕉制作酵素。     

浏阳豆豉发酵过程中抗氧化成分及活性变化研究

通过测定大豆异黄酮、总黄酮、总多酚含量的变化,结合发酵过程中浏阳豆豉的抗氧化活性的变化,来探讨浏阳豆豉抗氧化活性变化的机理。结果表明:虽然总黄酮与总大豆异黄酮的含量逐步减少,但发酵初期原料中大豆异黄酮主要为糖苷型(占85.75%),而发酵末期则主要为更具活性的苷元型大豆异黄酮(占81.41%),且总多酚经发酵从2.78 mg/g提升至5.76 mg/g,发酵最后一天(L20)豆豉的总抗氧化能力、DPPH·、·OH、O₂^-·清除率分别增加至1088.91 U/g、93.67%、90.24%、88.38%,此外相关性结果表明苷元型大豆异黄酮要比总多酚对豆豉抗氧化活性的影响更大。实验证明发酵有助于大豆中总多酚的增加以及糖苷型大豆异黄酮向苷元型大豆异黄酮转换,这是提高豆豉抗氧化能力及功能性的关键因素之一。     

芸豆酵素发酵过程中组分及抗氧化功能研究

以紫花芸豆为原料制备芸豆酵素,探究其发酵过程中pH、总酸、还原糖、可溶性固形物、总酚、黄酮含量的变化规律,并分析各成分与抗氧化活性参数（还原力、ABTS+自由基清除率）的相关性。结果表明,芸豆酵素发酵过程中pH持续降低后趋于平缓趋势,总酸变化规律与之相反;还原糖含量由发酵初期小幅度上升至11.2 mg/mL,随之不断下降并于发酵48 h达到最低值3.55 mg/mL;可溶性固形物含量由17.07%持续降低至6.01%;总酚含量总体呈现上升趋势,仅在发酵32 h有所下降,并于发酵结束达到最大值367.92 mg/mL;黄酮含量呈现持续升高趋势并于发酵48 h达到92.24 μg/mL后趋于稳定,芸豆酵素的抗氧化能力（还原力、ABTS+自由基清除率）总体呈现持续增长趋势并于发酵后期达稳定状态,分别于发酵56 h时达到最大值（0.88 μmol/L、88.12%）。功能成分与抗氧化能力参数相关性表明,总酚、黄酮与还原力和ABTS+自由基清除能力具有显著的正相关性（P<0.05）。     

竹叶酵素发酵过程中代谢产物及抗氧化活性的变化

对竹叶酵素发酵过程中不同发酵时间的乙醇、总酸、乳酸、醋酸、总酚的含量和pH值进行了跟踪检测,考察各代谢产物与各抗氧化指标(DPPH自由基清除能力、ABTS自由基清除能力和还原力)相关性,并利用主成分分析建立竹叶酵素发酵过程中综合指标变化评价方法。结果表明,竹叶酵素发酵过程中,乙醇含量从第10 d后的0.55%增加至180 d的2.73%,达到最高;总酸含量经发酵100 d上升至4.78 mg/mL后逐渐下降,发酵过程中pH值从4.37降至3.54后趋于稳定;乳酸和醋酸含量在前60 d快速上升,之后开始趋于平缓;总酚含量持续上升积累至0.63mg/m L,与对DPPH、ABTS自由基的清除率和还原力均分别呈极显著的正相关(p0.01)。结论:竹叶酵素抗氧化性较好,尤其对ABTS自由基的清除能力较强,总酚含量可作为评价竹叶酵素抗氧化性的指标。综合评价指标(CEI)在第230 d时最高,可作为判定前发酵参考终点和补料发酵时间点的依据。     

桑葚酒发酵期间花色苷及抗氧化活性变化

为研究桑葚酒发酵期间花色苷及其抗氧化活性的变化,通过测定发酵期间总酚、总花色苷和花色苷单体质量浓度,游离、聚合和辅色花色苷的比例以及抗氧化活性等指标,并采用主成分分析对其进行综合评价,探讨桑葚酒发酵过程中花色苷和抗氧化活性的变化规律。结果表明,在桑葚酒自然发酵过程中,总酚和总花色苷质量浓度呈先升高后降低的趋势,发酵结束时分别为峰值的87.88%和67.13%;游离花色苷和辅色花色苷比例显著下降(p0.05),聚合花色苷比例显著上升(p0.05);桑葚酒中的主要花色苷单体矢车菊-3-葡萄糖苷和矢车菊-3-芸香糖苷质量浓度下降显著。相关性分析表明,桑葚酒总酚质量浓度与清除1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl,DPPH)自由基能力呈显著正相关(p0.01),桑葚酒花色苷单体质量浓度与色度呈极显著正相关(p0.01),而与色调呈极显著负相关(p0.01)。对11项指标进行主成分分析,提取了两个主成分反映原变量84.58%的信息,研究结果揭示了桑葚酒发酵期间花色苷和抗氧化活性的变化规律。     

银耳蓝莓酵素发酵过程中体外抗氧化性能变化及品质的研究

对银耳蓝莓酵素(tremella blueberry enzymes,TBE)发酵过程中体外抗氧化性能的变化及其理化品质进行研究,从多个体系监测银耳蓝莓酵素发酵过程中抗氧化性能的动态变化。试验结果表明,银耳蓝莓酵素发酵后的总酚含量较发酵前提高了39.99%;金属离子还原能力、DPPH自由基清除能力、ABTS+自由基清除能力、超氧阴离子自由基清除能力和羟基自由基清除能力与发酵前相比提高了7.30%、17.21%、15.40%、18.07%和10.47%;经过皮尔逊相关性分析,自由基清除能力与总酚含量呈显著正相关(P0.05)。银耳蓝莓酵素发酵后的蛋白酶、脂肪酶、α-淀粉酶和超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活力分别达到51.10、5.64、0 U/mL和138.75 U/mL。