不同品种和加工工艺制得黑蒜的成分分析

目的比较不同品种和加工工艺制得黑蒜的成分。方法以独头蒜和多瓣蒜为试验材料,采用湿热加工法制备黑蒜,与相应鲜蒜和干热加工法生产的黑蒜(市售)比较,分析其主要成分的变化。采用苯酚硫酸法测定总糖含量,福林酚法测定多酚样物质含量,DPPH、ABTS、超氧阴离子自由基清除率以及FRAP法测定抗氧化性,硫酸钡吸光比浊法测定总硫含量,高效液相法测定含硫化合物含量。结果独头蒜与多瓣蒜相比,其总糖含量较高,但多酚样物质含量无明显差异;其DPPH自由基清除率较低,但ABTS和超氧阴离子自由基清除率以及总抗氧化能力无明显差异;除蒜氨酸含量稍高外,总硫、二烯丙基二硫(diallyl disulfide,DADS)和二烯丙基三硫(diallyltrisulfide,DATS)含量均无明显差异。无论独头蒜还是多瓣蒜,湿热加工成黑蒜后,总糖含量和多酚样物质均含量增高;ABTS、DPPH、超氧阴离子自由基清除率和总抗氧化能力均显著增高;蒜氨酸、DADS和DATS含量均降低,但S-烯丙基半胱氨酸(S-allyl cysteine,S-AC)含量增高,总硫含量无明显变化。湿热加工法制备的黑蒜与市售黑蒜相比,湿法加工黑蒜其多酚样物质含量较高,而市售黑蒜总糖含量较高;其ABTS、DPPH、超氧阴离子自由基清除率和总抗氧化能力均较高;蒜氨酸、DADS和DATS含量均较高,而S-AC含量较低。结论独头蒜与多瓣蒜制备而得的黑蒜的主要成分无明显差异。湿热加工法制备的黑蒜与市售黑蒜相比,抗氧化性较强,但S-AC含量较低。不同大蒜品种和加工工艺制备黑蒜可以为黑蒜生产和功能特性探究提供依据。     

短时黑蒜体外抗氧化活性及其多酚提取优化

为拓宽黑蒜在功能性食品开发中的应用,比较鲜蒜、市售黑蒜与短时黑蒜的体外抗氧化活性,并对短时黑蒜中的多酚提取工艺进行优化和初步纯化。通过比较鲜蒜、市售黑蒜与短时黑蒜中总酚含量,并对其DPPH自由基清除能力、羟自由基清除能力和Fe³⁺还原力进行体外抗氧化活性,在单因素试验基础上,采用响应面法优化短时黑蒜中多酚的提取工艺。结果表明,短时黑蒜在总酚含量上与市售黑蒜无显著差异且均显著高于鲜蒜, DPPH自由基清除能力、羟自由基清除能力和Fe³⁺还原力结果显示短时黑蒜相较鲜蒜和市售黑蒜具有更好的抗氧化活性。通过响应面优化得出短时黑蒜中多酚的最优提取工艺:溶剂浓度45%、提取温度44℃、提取时间10 min、料液比1︰14(g/m L),在该条件下黑蒜总酚得率为11.97 mg/g,与预测值11.99 mg/g相近。初步纯化得到多酚含量为65.28%的短时黑蒜粗多酚,其DPPH清除能力与VC相当。试验结果表明短时黑蒜具有较强的生物活性,可进一步研究和开发新型功能性食品。     

2种金乡大蒜及其黑蒜中的微量元素比较研究

采用ICP-MS和AFS法检测金乡2种鲜蒜及加工成黑蒜后其微量元素含量的差异,结果表明:2种鲜蒜的Mn、Cu、Zn、As、Pb含量具有显著差异(P 0.05),但Se和Cd差异不显著;多瓣鲜蒜的有益矿质元素Mn、Cu、Zn、Se含量高于独头鲜蒜,有害重金属As、Cd、Pb低于独头鲜蒜,但与国标相比,4种大蒜中的As、Cd、Pb含量均在安全范围内。其次,鲜蒜与黑蒜相比,Mn、Cu、Zn、Se、As、Cd、Pb的含量都具有显著差异(P 0.05)。研究结果表明大蒜发酵前后微量元素的含量变化显著。     

不同工艺黑蒜的品质比较分析

本文以金乡新鲜大蒜为实验材料,首次采用-18℃低温冷冻预处理与变温发酵相结合的工艺制得黑蒜。通过黑蒜总色差、含水量、质地、还原糖含量、总酚含量、游离氨基酸含量的测定、挥发性活性物质的鉴定以及感官指标评价,比较新工艺试验黑蒜与三种传统工艺制得的市售黑蒜产品品质差异。结果表明:结合冷冻预处理的新工艺不仅将大蒜的发酵周期由传统的60~90 d缩短至15 d,而且无论是感官品质、还是营养品质均达到或优于市售传统发酵黑蒜。试验黑蒜还原糖、总酚、游离氨基酸的含量分别可达到(48.50±0.44)×10-2 g/g、10.44±0.53 mg/g、(54.90±0.61)×10-2 mg/g,并且试验黑蒜17种氨基酸和挥发性活性物质含量均达到或优于市售黑蒜。黑蒜发酵新工艺不仅实现了黑蒜发酵周期的缩短,而且保证了黑蒜成品的质量品质,具有可行性。研究结果为我国黑蒜加工工业化生产提供一定理论依据。     

预处理工艺对黑蒜功能性成分、抗氧化活性影响及相关性研究

分别利用微生物、冷冻和高温高压3种工艺对白蒜进行预处理,发酵制备黑蒜,对黑蒜发酵过程中的色差、褐变程度、总酚、蛋白质、总酸、pH、S-烯丙基-L-半胱氨酸(S-allyl-L-cysteine,SAC)、5-羟甲基糠醛(5-hydroxymethylfurfural,5-HMF)等理化指标进行监测,并对羟自由基清除能力、ABTS自由基清除能力、还原力等抗氧化能力及相关性进行解析。结果表明,不同预处理工艺制备的黑蒜,在其发酵过程中,色差、褐变程度均呈现出先上升后趋于稳定的趋势;总酚、可滴定酸、可溶性蛋白质含量等均呈现增加的趋势,与羟自由基清除能力、ABTS自由基清除能力、还原力呈现出正相关的趋势;发酵制备的黑蒜中SAC含量均高于鲜蒜,不同预处理工艺显著降低了黑蒜中的5-HMF含量。该研究为高品质、高营养黑蒜的发酵和可能关键危害因子5-HMF含量的调控提供了基础数据,为降低食品中5-HMF含量做出可行性研究。     

保压时间对黑蒜部分营养成分和抗氧化作用的影响

本文采用超高压预处理与发酵联用的方法制备了黑蒜,同时研究了保压时间对黑蒜的抗氧化作用的影响,并初步探讨了黑蒜的营养成分与抗氧化作用之间的关系。结果表明,超高压预处理的时间对白蒜和发酵黑蒜的营养成分含量有显著的影响。不同保压时间预处理后,白蒜和黑蒜的总糖含量有所下降,并且白蒜发酵成黑蒜后总糖含量也有所下降。而黑蒜中的总酚和黄酮含量明显高于白蒜。保压时间为15 min时,黑蒜总酚含量达到最高,为13.20 mg/g,未经超高压预处理黑蒜的黄酮含量最高,达到5.23 mg/g。超高压预处理并发酵后,黑蒜的抗氧化能力明显高于白蒜。黑蒜的还原能力、对羟基自由基的清除能力分别在保压时间5和20 min时最高,未经超高压预处理的黑蒜对1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)的清除作用最大。     

黑蒜加工过程中主要营养物质及抗氧化活性变化的研究

目的探究大蒜在发酵成为黑蒜过程中主要营养物质及抗氧化活性的变化。方法将新鲜大蒜置于高温密闭环境中发酵,定期测定蒜样的水分、还原糖、总酸、蛋白质及总酚的含量和抗氧化活性。结果在高温高湿条件下,随着发酵时间的延长,蒜瓣水分逐渐丧失,还原糖、总酸、蛋白质、总酚含量相对提高, 25 d时黑蒜的还原糖含量较鲜蒜增加12.19%,总酚含量提高6.7倍,蛋白质含量增加3.14 mg/g DW;抗氧化性能总体增加, DPPH清除能力提升了2.6倍。结论适宜的条件下发酵形成的黑蒜具有更高的营养价值和抗氧化活性。     

黑蒜的简易制备及其抗氧化活性的测定

探索了黑蒜制备的简易方法,测定不同发酵时间的黑蒜中水分、糖分、多酚含量以及抗氧化活性的变化。结果表明,在发酵温度为65℃,相对湿度85%~95%条件下,黑蒜发酵过程中水分明显降低,发酵0 d时水分含量为68.1%,30 d时下降至36.3%;总糖及多酚含量增加,发酵0 d时分别为2.6%、1.66 mg/g,发酵30 d后,分别达到10.7%、6.81 mg/g;其DPPH和羟自由基(·OH)清除率也明显提高,分别由26.4%、54.6%,增加至77.5%、85.3%。黑蒜的制备方法简单易行,口感独特,在研究中发现随发酵时间的延长,黑蒜中总糖含量、多酚含量与抗氧化能力均有所提高,相较于普通大蒜具有更高的营养价值。     

5种大蒜制备黑蒜的品质比较

为了解不同品种大蒜发酵制成黑蒜的品质差异,选取5种大蒜,经发酵制成黑蒜,对发酵前后的还原糖、总酸、总酚和蒜氨酸含量进行测定分析,并对黑蒜进行感官评价。结果表明:5种鲜蒜的还原糖、总酸、总酚和蒜氨酸含量存在一定的差异,经制成黑蒜后还原糖含量增加2.45～5.01倍,总酸含量增加5.40～17.77倍,总酚含量增加4.00～10.15倍,蒜氨酸含量则下降2.11～3.24倍。5种黑蒜的还原糖、总酸和总酚的含量差异显著(P0.05),而蒜氨酸含量苍山独蒜、汉滨独蒜和苍山大蒜间差异不显著(P0.05),这3种黑蒜与云南独蒜、金乡大蒜间差异显著(P0.05)。感官品质上独蒜评分高于多瓣蒜。所以,作为直接食用的黑蒜,以独蒜为原料进行加工为宜。     

黑蒜发酵过程中还原糖和可溶性糖含量变化的研究

采用2个发酵工艺对市售的3种大蒜进行黑蒜发酵,研究黑蒜发酵过程中还原糖和可溶性糖含量的变化。实验结果表明:发酵时大蒜中还原糖和可溶性糖均呈现先上升后下降的趋势,其中发酵工艺一时,还原糖和可溶性糖含量最高值花蒜分别为49.36、43.57 g/100 g,白皮蒜分别为32.84、40.16 g/100 g,独瓣蒜分别为47.27、41.90 g/100 g;发酵工艺二时,还原糖和可溶性糖含量最高值花蒜分别为17.01、38.05 g/100 g,白皮蒜分别为24.27、37.74 g/100 g,独瓣蒜分别为20.91、37.42 g/100 g。     

大蒜及黑蒜多糖含量测定和抗氧化活性研究

为测定大蒜及黑蒜中多糖含量及抗氧化活性,采用苯酚硫酸法测定多糖含量,根据改进的Nagai法测定1,1-二苯基-2-苦基肼(1,1-diphenyl-2-picryl-hydrazyl,DPPH)自由基清除率,水杨酸法测定羟自由基清除率,邻苯三酚法测定超氧阴离子清除率。结果表明黑蒜和大蒜多糖含量分别为98.67mg/g和50.33mg/g;大蒜和黑蒜均具有较强的抗氧化活性,其抗氧化活性与浓度有一定的量效关系;黑蒜多糖的DPPH自由基清除率、羟自由基清除率、超氧阴离子自由基清除率均强于大蒜,并且差异有统计学意义(P<0.01)。以上结果表明黑蒜多糖含量大于大蒜并其且体外抗氧化能力强于大蒜。     

功能性调味黑蒜液加工中品质变化研究

黑蒜是用鲜蒜发酵3～4个月制成的发酵食物,黑蒜液是一种由黑蒜通过加工浓缩而成的饮品,能够将黑蒜的营养成分和功能成分完善地提取并保存下来,又可作为替代鲜蒜的调味品,最大程度保留鲜蒜的原有成分,且食用后无蒜臭,加强了抗氧化、提高免疫力、抗癌、消炎杀菌、改良心血管等功效。该研究通过测定鲜蒜、黑蒜和黑蒜液的总酚含量及其抗氧化活性、总酸含量、还原糖含量、游离氨基酸含量及挥发性风味物质来探讨黑蒜液加工中抗氧化活性和风味的变化。结果表明,黑蒜液的总酚含量比鲜蒜和黑蒜多,黑蒜液的抗氧化活性比鲜蒜和黑蒜强,所以黑蒜液的抗氧化、抗衰老功效也是最佳的。黑蒜液的总酸含量比鲜蒜和黑蒜多,黑蒜液的还原糖含量比鲜蒜和黑蒜多,黑蒜液不仅没有鲜蒜的辛辣,还没有黑蒜的微苦味,所以黑蒜液在口感上要比黑蒜和鲜蒜好。鲜蒜的游离氨基酸含量比黑蒜低,黑蒜液的游离氨基酸含量相较于黑蒜,其中蛋氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、赖氨酸、精氨酸、脯氨酸的含量升高,一般在1.5～2.5倍左右,其他氨基酸含量不同程度地降低。黑蒜中具有香味的挥发性物质多,所以黑蒜的香味比较明显。黑蒜液的挥发性风味物质中呈刺激性气味成分的含量要低于鲜蒜和黑蒜,而呈香味物质的含量高于鲜蒜和黑蒜。     

蒸汽预处理对黑蒜品质的影响

以新鲜大蒜为原料,分别将其进行蒸气预处理3 min和5 min,严格控制发酵温度和湿度,与未进行预处理的大蒜一起制备黑蒜,发酵18 d,每隔2 d分别测定黑蒜的褐变程度、水分含量、还原糖含量、5-HMF含量、氨基酸-N含量、总黄酮含量、总酚含量、总酸含量和抗氧化活性,用来分析发酵黑蒜的品质。结果表明,蒸汽预处理使黑蒜的褐变程度ΔE在更短时间内趋于稳定,可促进美拉德反应的发生。同时,蒸汽预处理可以破坏大蒜的细胞壁和细胞结构而促使还原糖更好地释放出来,预处理3 min的大蒜制成的黑蒜,5-HMF含量较低,总黄酮、总酚等抗氧化性物质含量较高,黑蒜具有较强的抗氧化活性,而且在更短的时间内制备出黑蒜,缩短黑蒜的制备时间,节约时间成本。蒸汽预处理制备的黑蒜具有更大的发展空间。     

醋蒜中抗氧化成分的研究

采用3种类型的大蒜制备醋蒜,并对鲜蒜、原醋和3种醋蒜中的抗氧化成分大蒜素、硒、铁、锰、维生素C、维生素E和氨基酸进行分析.结果表明:与鲜蒜相比,3种醋蒜中铁、锰和部分氨基酸的含量有所增加;大蒜素、硒、维生素E和部分氨基酸含量略有降低,维生素C损失较大;采用完整大蒜制备的醋蒜中抗氧化成分损失率最小;浸泡28 d后,醋蒜中抗氧化成分含量趋于稳定.醋蒜这种大蒜加工方法,可以保存大蒜中大部分抗氧化成分.     

超微粉碎对黑蒜粉末物理性质及抗氧化能力的影响

为评价超微粉碎对黑蒜粉末物理性质及抗氧化能力的影响,分别对超微粉碎与机械粉碎黑蒜粉末的休止角、松密度、持水性等理化性质进行比较分析,测定其多酚类物质提取率,同时采用DPPH自由基清除、Fe3+还原能力、ABTS+自由基清除能力、氧自由基吸收能力系统评价其体外抗氧化能力。并以人肝肿瘤细胞HepG2细胞为模型,测定其不同粉碎方式黑蒜的细胞抗氧化能力。结果显示,与机械粉碎相比,超微粉碎后的黑蒜粉末平均粒径较小,水溶性、溶胀度及多酚类物质的溶出率分别增加了26.84%、39.53%和31.76%,持水力及持油力等理化性质得到改善。抗氧化能力评价中,超微粉碎能力显著提高了黑蒜粉末的还原能力、DPPH和ABTS+自由基清除能力、总氧自由基吸收能力以及细胞内抗氧化活性。     

非发酵黑蒜的制备及其质量评价

目的:制备一种非发酵黑蒜,并评价其质量。方法:采用高温高压蒸制方法制备一种非发酵黑蒜,并与大蒜、发酵黑蒜进行氨基酸含量、总酚含量及抗氧化活性对比分析。氨基酸含量测定采用HPLC-UV法,总酚含量测定采用福林酚法,抗氧化活性采用DPPH自由基清除率评价。结果:大蒜及其加工品发酵黑蒜、非发酵黑蒜的氨基酸丰富而全面;在所检测的21种氨基酸中,大蒜含有除天冬氨酸、丝氨酸外的19种,而发酵黑蒜、非发酵黑蒜21种氨基酸均含有;且无论是总氨基酸还是各单体氨基酸,非发酵黑蒜的含量均明显高于发酵黑蒜,高于大蒜。大蒜的总酚含量平均为0.22 mg没食子酸/100 mg,发酵黑蒜平均为0.51 mg没食子酸/100 mg,非发酵黑蒜平均为1.20 mg没食子酸/100 mg。在所选的相同浓度下,大蒜的DPPH自由基平均清除率为29.2%,发酵黑蒜平均为52.3%,非发酵黑蒜平均为92.8%。结论:与发酵黑蒜相比,非发酵黑蒜有着更简单的加工工艺、更短的加工时间、更低的成本消耗、更高的营养价值、更高的抗氧化能力,是一种较好的大蒜加工方向。     

黑蒜多糖的斑马鱼体内抗氧化、抗炎症活性分析

采用Plackett-Burman及响应面试验优化黑蒜多糖的提取工艺,确定其最优提取条件为:提取2次、固液比30倍、提取时间2 h、乙醇3倍、提取温度70℃、超声功率300 W、醇沉时间16 h、超声时间10 min,在该条件下提取率达3.65%。体外抗氧化试验证明,黑蒜多糖具有较强的清除自由基能力(羟基自由基、DPPH自由基、ABTS自由基)以及良好的还原力和总抗氧化能力。用甲硝锉建立斑马鱼氧化应激模型,结果表明,黑蒜多糖通过清除自由基发挥显著的抗氧化作用(P 0.01)。通过建立脂多糖(LPS)诱导的斑马鱼炎症模型发现,黑蒜多糖可显著抑制炎症导致的活性氧簇(ROS)形成(P 0.01)。通过建立硫酸铜诱导的斑马鱼炎症模型发现,在黑蒜多糖的干预下中性粒细胞向侧线的迁移数明显减少(P 0.01)。抗炎试验表明,黑蒜多糖具有良好的抗炎能力,可通过抑制ROS信号的释放减轻炎症反应。     

金乡鲜蒜与黑蒜营养活性成分的含量比较

采用国标法和大型仪器(AFS、HPLC)检测方法,探讨金乡多瓣蒜与独头蒜的营养活性物质的含量差异,以及发酵成黑蒜后其含量的变化。结果表明:可溶性糖的含量由高到低依次为多瓣黑蒜42.96±0.04g/100g,独头黑蒜41.25±0.02 g/100g,多瓣鲜蒜2.90±0.08 g/100g,独头鲜蒜2.61±0.04 g/100g。微量元素硒的含量由高到低依次为多瓣黑蒜65.94±4.98μg/kg,独头黑蒜53.81±0.45μg/kg,多瓣鲜蒜59.14±1.87μg/kg,独头鲜蒜50.97±0.57μg/kg。大蒜素的含量由高到低依次为独头鲜蒜407.35±11.46 mg/kg,多瓣鲜蒜275.44±15.97mg/kg,两种黑蒜中则均未检出大蒜素。通过鲜蒜与黑蒜的对比研究表明,各营养物质含量品种间差异小,但加工成黑蒜后可溶性糖含量增加20倍,大蒜素降至零。     

黑蒜抗氧化活性研究

研究黑蒜的抗氧化活性.对144只老龄小鼠随机分为空白组、模型组、阳性对照组(Vc组)、黑蒜低剂量组(65mg/kg)、黑蒜中剂量组(260mg/kg)、黑蒜高剂量组(650mg/kg)、白蒜低剂量组(65mg/kg)、白蒜中剂量组(260mg/kg)、白蒜高剂量(650mg/kg)组等9组,干预30d后,以溴化幕油灌喂小鼠,制造氧化损伤模型后,分别测定小鼠血液、肝脏组织中丙二醛(MDA)含量和超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GsH-Px)的活性.黑蒜可以显著降低血液和肝脏组织中丙二醛的含量,提高组织中抗氧化酶的活性,黑蒜降低丙二醛含量和提高GSH-Px活性的作用明显好于大蒜和阳性对照.结论:黑蒜具有较强的抗氧化活性,抗氧化作用明显好于白蒜.     

均匀试验优化黑蒜提取液的抗氧化活性

以DPPH自由基清除率为指标,利用均匀试验考察了提取温度、时间、pH和底物质量比对黑蒜提取液抗氧化活性的影响.结果表明,pH对黑蒜提取液抗氧化活性具有显著影响(p0.05).黑蒜提取液制取的最佳工艺条件为:提取温度40℃,提取时间30 min,pH=3.0,黑蒜与去离子水的质量比(g∶mL)为1∶25,此时对DPPH自由基的清除率为92.65%,与理论值的相对误差3.59%.