发酵条件对红树莓果酒花色苷含量和酒精度的影响及其对体内α-葡萄糖苷酶抑制研究

通过单因素实验探究发酵温度、发酵时间、酵母菌添加量、SO₂添加量和初始pH对红树莓果酒花色苷含量和酒精度的影响。通过α-葡萄糖苷酶抑制和荧光光谱分析来探究在最佳发酵工艺条件下获得的红树莓果酒花色苷的降糖活性。研究结果表明最佳红树莓果酒发酵工艺为:发酵温度22℃、发酵时间8d、酵母菌添加量0.20%、SO₂添加量100mg/L和初始pH3.4,在此条件下,所得花色苷含量和酒精度分别为(4.75±0.18)mg/L和(13.02±0.38)%vol。在最优发酵工艺下获得的红树莓果酒花色苷能显著抑制α-葡萄糖苷酶活性,其抑制率的IC₅₀为(48.65±0.73)μg/mL。荧光光谱数据分析发现红树莓果酒花色苷通过与α-葡萄糖苷酶结合成复合物,引发α-葡萄糖苷酶的静态荧光猝灭。研究结果为开发新型的功能性饮品提供重要参考依据。     

发酵及贮藏条件对蓝莓果酒花色苷稳定性的影响及其抗氧化性研究

通过探讨发酵时间、发酵温度、SO2添加量、pH、酵母添加量等发酵参数对蓝莓果酒花色苷含量的影响,并分别以花色苷保存率及自由基清除率为依据,对蓝莓果酒成品中花色苷的抗氧化性及稳定性影响因素进行研究,为蓝莓果酒品质的提升及生产优化提供参考。结果显示,最佳蓝莓果酒发酵条件为发酵时间8 d、发酵温度22 ℃、SO2添加量100 mg/L、初始pH值为3.5、酵母添加量0.4%。在此优化条件下,花色苷含量为46.47 mg/100 mL,酒精度为12.76%vol。蓝莓果酒花色苷分别在pH为3、30 ℃以下、避光、隔氧、蔗糖添加量为10 mg/L的条件下比较稳定;蓝莓果酒的1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（DPPH）自由基、羟基自由基、超氧阴离子自由基清除能力半抑制浓度（IC50值）分别为16.19 μg/mL、43.61 μg/mL、61.84 μg/mL,总抗氧化能力强于维生素C,因此具有较好的抗氧化活性。     

米曲霉产β-葡萄糖苷酶发酵条件的研究

将经过筛选的产β-葡萄糖苷酶的米曲霉,通过单因子及正交实验对其产酶发酵条件进行研究,结果显示:培养基为玉米芯3%、豆饼粉0.2%、KH2PO40.4%、CaCl20.04%、MgSO40.04%,自然pH,装液量(300mL三角瓶)为60mL,发酵时间为60h时为最佳发酵条件。     

海藻酸铝固定化酵母在杨梅果酒发酵中提高花色苷稳定性研究

杨梅果酒采用游离酵母发酵时，由于微生物所产生的β—D-葡萄糖苷酶对果汁中的呈色花色苷有脱糖作用，导致其失色或降解，从而使杨梅果酒失去鲜艳的红色。为了解决这一问题，本研究采用海藻酸铝固定化酿酒酵母（商品名分别为安琪，Lalvin D254，Lalvin BM45，and LalvinL2323）代替游离酵母发酵杨梅果酒，对四种固定化酿酒酵母的花色苷稳定作用进行了试验。结果表明四种酵母的海藻酸铝固定化发酵均表现出明显的护色效果，经过20d发酵后，呈色花色苷保存率分别为50％（D254）、46．4％（安琪）、45．5％（L2323）、42．7％（BM45），而在相应品种的酿酒酵母的游离细胞发酵时，保存率仅分别为22．7％、20．9％、24．5％、26．3％。这种保护作用主要来自于海藻酸铝固定化细胞珠致密外层的物质低扩散性、后期酒精对的抑制作用以及形成铝离子对花色苷的稳定作用。另外，在发酵前期，海藻酸铝固定化酵母的平稳发酵速度和慢速消耗酒醪中的二氧化硫对最后的呈色花色苷保存率也有重要意义。     

β-葡萄糖苷酶产酶发酵条件的优化研究

通过单因子及正交试验，对培养基优化后，酶活由５１．５μ／ｍｌ增加到９６．５μ／ｍｌ，提高了近一倍，最终得到了β－葡萄糖苷酶发酵的最适条件。     

细菌HGS-3产β-葡萄糖苷酶发酵条件的优化

对细菌HGS-3的产酶条件进行了优化。试验结果表明,栀子甙对细菌HGS-3产酶有着强烈地诱导效果,最佳的产酶条件为碳源(甘蔗渣∶麸皮=3∶1)5%,牛肉膏0.5%,栀子甙0.2%,KH2PO40.4%,MnSO40.04%,pH9.0,装液量20mL,转速200r/min,45℃发酵24h,发酵液中的酶活可达到93.48U/mL,比优化前的酶活16.55U/mL提高了近6倍。     

芭蕉的α-葡萄糖苷酶抑制活性

利用体外α-葡萄糖苷酶抑制模型对芭蕉花与根提取物进行活性评价,并与阳性对照Acarbose比较,发现芭蕉花与根提取物均能抑制α-葡萄糖苷酶活性。除芭蕉花的乙酸乙酯和正丁醇提取物外,其他提取物活性均远大于阳性对照Acarbose（IC50=1103.01μg·mL-1）。其中,芭蕉根和花的石油醚提取物的活性最高（IC50=32.03μg·mL-1和49.37μg·mL-1）。不同部位比较,芭蕉根的α-葡萄糖苷酶抑制活性好于花;同一部位不同溶剂的提取物比较,石油醚提取物α-葡萄糖苷酶抑制活性高于乙酸乙酯和正丁醇提取物。      

β-葡萄糖苷酶产生菌摇瓶发酵条件的研究

本实验对产β-葡萄糖苷酶融菌株的摇瓶发酵条件进行了研究。采用正交交互试验对融合菌株发酵生产β-葡萄糖苷酶的摇瓶发酵条件进行优化。结果表明,最优摇瓶发酵条件：装液量20ml／250ml,接种量12％,发酵温度27℃,摇床转速180r／min,发酵时间7d。此条件下,β-葡萄糖苷酶活力为5．312U／ml。     

七种花色苷色素中矢车菊-3-葡萄糖苷含量研究

目的:调查研究七种花色苷色素中矢车菊-3-葡萄糖苷的含量.方法:实验采用高效液相色谱法,检测条件为Ultimate(R)LP-C18(5μm,250mm ×4.6mm)色谱柱;甲酸水溶液(1∶9)∶甲醇=85∶15(v/v)梯度洗脱;流速1mL/min;柱温30℃;检测波长535nm.结果:萝卜红、甘薯红、甜菜红中不含矢车菊-3-葡萄糖苷,葡萄皮色素、欧洲越橘色素、红米红、甘蓝红中矢车菊-3-葡萄糖苷含量分别为5.09％、4.15％、10.84％、0.03％.结论:七种花色苷色素中矢车菊-3-葡萄糖苷含量存在明显差异,葡萄皮色素、欧洲越橘红色素、红米红中矢车菊-3-葡萄糖苷含量较高,为矢车菊-3-葡萄糖苷的进一步开发利用提供了可靠的理论依据.     

芭蕉的α-葡萄糖苷酶抑制活性

利用体外α-葡萄糖苷酶抑制模型对芭蕉花与根提取物进行活性评价,并与阳性对照Acarbose比较,发现芭蕉花与根提取物均能抑制α-葡萄糖苷酶活性。除芭蕉花的乙酸乙酯和正丁醇提取物外,其他提取物活性均远大于阳性对照Acarbose(IC50=1103.01μg·mL-1)。其中,芭蕉根和花的石油醚提取物的活性最高(IC50=32.03μg·mL-1和49.37μg·mL-1)。不同部位比较,芭蕉根的α-葡萄糖苷酶抑制活性好于花;同一部位不同溶剂的提取物比较,石油醚提取物α-葡萄糖苷酶抑制活性高于乙酸乙酯和正丁醇提取物。     

高产α-葡萄糖苷酶黑曲霉的微波选育及发酵条件优化

采用微波诱变技术对黑曲霉J2进行选育,得到1株α-葡萄糖苷酶活力较高的突变菌株ANY-4,酶活力达到305 U/mL,比出发菌株提高了38.6%,且稳定性良好。通过单因素和正交试验得到最适培养条件为:玉米淀粉80 g/L、玉米浆干粉40 g/L、初始pH 4.5、装液量50 mL/500 mL、接种量3%、培养温度36℃、摇床转速240 r/min、培养时间40 h。在最优培养条件下进行发酵,α-葡萄糖苷酶活力达到427 U/mL,比优化前提高了40%。     

产α-葡萄糖苷酶抑制剂菌株筛选及固态发酵条件优化

为了探索制备含有α-葡萄糖苷酶抑制剂的降血糖功能性食品的新方法,从传统发酵食品中筛选产α-葡萄糖苷酶抑制剂的菌株,以价廉的农产品加工副产物豆渣为原料,以α-葡萄糖苷酶抑制活性为考察指标,研究菌株固态发酵豆渣的发酵条件。结果表明:细菌5具有较好的产α-葡萄糖苷酶抑制剂能力;接种量及豆渣品种对α-葡萄糖苷酶抑制活性影响不明显,当接种量大于2%时,发酵豆渣提取液的α-葡萄糖苷酶抑制活性均在50%以上,不同品种的发酵豆渣α-葡萄糖苷酶抑制活性均在50%⁵7%之间;在豆渣含水量80%,初始pH6⁸,发酵温度40℃的条件下发酵48h,发酵豆渣表现出较高的α-葡萄糖苷酶抑制活性。以细菌5发酵豆渣获得降糖功能食品,可以大大提高豆渣的利用价值,为降糖功能食品的开发利用开辟新途径。      

产α-葡萄糖苷酶抑制剂菌株筛选及固态发酵条件优化

为了探索制备含有α-葡萄糖苷酶抑制剂的降血糖功能性食品的新方法,从传统发酵食品中筛选产α-葡萄糖苷酶抑制剂的菌株,以价廉的农产品加工副产物豆渣为原料,以α-葡萄糖苷酶抑制活性为考察指标,研究菌株固态发酵豆渣的发酵条件。结果表明:细菌5具有较好的产α-葡萄糖苷酶抑制剂能力;接种量及豆渣品种对α-葡萄糖苷酶抑制活性影响不明显,当接种量大于2%时,发酵豆渣提取液的α-葡萄糖苷酶抑制活性均在50%以上,不同品种的发酵豆渣α-葡萄糖苷酶抑制活性均在50%~57%之间;在豆渣含水量80%,初始pH6~8,发酵温度40℃的条件下发酵48h,发酵豆渣表现出较高的α-葡萄糖苷酶抑制活性。以细菌5发酵豆渣获得降糖功能食品,可以大大提高豆渣的利用价值,为降糖功能食品的开发利用开辟新途径。     

α-葡萄糖苷酶工程菌发酵条件的研究

工程菌DHS-2携带来自黑曲霉（Aspergillus niger）M-1菌株的高转苷活性α-葡萄糖苷酶基因。对DHS-2的发酵条件进行了优化研究,使其α-葡萄糖苷酶活力由178.53U/mL提高到618.75U/mL,提高了2.5倍。质粒稳定性研究表明,DHS-2在传代100代以内,质粒的保留率为82%以上,表现出较好的稳定性。      

鹰嘴豆水提物对α-葡萄糖苷酶的抑制作用研究

研究鹰嘴豆水提物的不同组分对a-糖苷酶的抑制作用,其对a-糖苷酶的半抑制浓度为0.20 mg/m L。将鹰嘴豆水提物经过大孔树脂D101筛选,对其不同组分进行活性评价。结果发现鹰嘴豆水提物经过不同乙醇浓度洗脱,其对α-糖苷酶的抑制效果逐渐增强,其中40%乙醇组分对α-糖苷酶的抑制效果最强。同时应用LC-MS定性分析组分,发现鹰嘴豆水提物中可能存在鹰嘴豆芽素A、大豆皂苷Bb、芒柄花素等物质。说明这些皂苷及异黄酮类化合物影响α-葡萄糖苷酶抑制效果。     

麦麸皮提取物对α-葡萄糖苷酶的抑制活性研究

为深度开发麦麸资源,考察3种麦麸皮提取物对酵母和鼠源α-葡萄糖苷酶活性的抑制作用,结果显示:水、95%乙醇、乙酸乙酯提取物的得率分别为12.24%、3.49%、1.44%,组间差异具有统计学意义(P<0.01).0.3mg/mL 提取物对2种来源酶的抑制效果不同,抑制率分别为44.5%、56.4%、31.9%和26.3%、32.6%、26.8%,其半抑制浓度(IC50)分别为0.32、0.25、0.80和0.77、0.52、0.89mg/mL.选取抑制活性较好的95%乙醇提取物,针对与人体情况更为接近的鼠源α-葡萄糖苷酶,进一步考察其作用浓度和时间对抑制活性的影响,以及其抑制类型.结果表明:麦麸皮95%乙醇提取物是α-葡萄糖苷酶的竞争性抑制剂,抑制作用迅速,并呈现一定的剂量依赖关系.     

前酵条件对豆豉品质和α-葡萄糖苷酶抑制活性的影响

选用米曲霉、少孢根霉和雅致放射毛霉进行纯种前酵制作豆豉,分别选取36、48、60h和72h4个前酵时间的豆豉曲进行后酵,比较前酵时间不同的3种霉菌型豆豉的品质和α-葡萄糖苷酶抑制活性。结果表明,米曲霉型豆豉感官品质和理化特性最好,α-葡萄糖苷酶抑制活性最高;前酵72h的3种霉菌型豆豉α-葡萄糖苷酶抑制活性均高于其他前酵时间的豆豉。综合来看,前酵时间为60、72h的米曲霉型豆豉的品质和降血糖功能性最佳。     

蓝靛果酒发酵工艺优化及发酵过程对花色苷的影响

以蓝靛果为原料,进行蓝靛果酒发酵工艺的优化,并分析发酵过程对花色苷含量及花色苷组成的影响。通过比较不同酵母及不同糖类对果酒总酸、残糖、花色苷含量、乙醇体积分数及感官评分的影响,选择安琪葡萄酒果酒专用酵母SY作为发酵菌,蔗糖作为菌株的碳源,研究酵母接种量、起始pH值和发酵温度对蓝靛果酒理化性质及感官的影响,并在单因素试验的基础上进行3因素3水平的正交试验优化。结果表明,蓝靛果酒发酵的最佳工艺为：接种量0.15%、起始pH?3.2、发酵温度26?℃。在此条件下发酵12?d,乙醇体积分数为9.33%,感官评分为75.15,花色苷质量浓度为80.49?mg/L,为初始花色苷质量浓度（211.0?mg/L）的38.13%。利用高效液相色谱-串联质谱联用测定发酵对花色苷组成及各组成所占比例的影响,结果显示发酵前后的样品中均含有所测的8?种花色苷,发酵后矢车菊素-3-二己糖苷、芍药素-3,5-二己糖苷、矢车菊素-3,5-二己糖苷、芍药素-3-芸香苷、矢车菊素-3-乙酰基乙糖苷及芍药素-3-葡萄糖苷所占峰面积均有所增加,而矢车菊素-3-葡萄糖苷和天竺葵素-3-葡萄糖苷所占峰面积降低。     

酶解银杏蛋白制备α-葡萄糖苷酶抑制肽的研究

为了获得银杏α-葡萄糖苷酶抑制肽,利用木瓜蛋白酶酶解银杏蛋白,以α-葡萄糖苷酶抑制率为指标,考察底物浓度、酶底比、pH值、酶解温度和酶解时间对酶解效果的影响,并且利用超滤截留不同分子量(100,50,30,10,3kDa)的多肽。结果表明:在pH 7.36,酶解时间4.4h,酶底比(5g/100g),酶解温度57.9℃的条件下,α-葡萄糖苷酶抑制率最高为17.18%。分子量小于3kDa多肽组分的α-葡萄糖苷酶抑制率最高为50.43%。因此,银杏蛋白水解产物或其活性肽可应用在食品中用于高血糖及相关疾病的治疗。     

β-葡萄糖苷酶对大麦芽发酵度的影响

本研究将3种纤维素复合酶(羧甲基纤维素酶活与β-葡聚糖酶酶活一样,β-葡萄糖苷酶酶活不同),添加到麦芽糖化过程中。在麦汁中加入酿酒酵母进行发酵,对发酵过程中葡萄糖,麦芽糖,麦芽三糖以及乙醇的含量进行了跟踪测定。在最终啤酒发酵液中,未加酶与三种加酶(β-葡萄糖苷酶加量分别为35﹑125﹑200 IU/kg)组乙醇含量分别为4.68﹑4.98﹑5.05﹑5.22 g/100mL,说明添加β-葡萄糖苷酶能将纤维素β-葡聚糖寡糖进一步分解成为葡萄糖,从而被酵母利用产生更多的乙醇。