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。     

独瓣、多瓣黑蒜发酵前后成分及抗氧化活性的分析

分析发酵前后独瓣、多瓣黑蒜的成分可知,还原糖、葡萄糖、总硫、总酚、总酸含量显著增加,脂肪、粗纤维、维生素C含量显著降低,矿质元素(钠、钙、铁、镁、锌、钾)含量无显著变化,蛋白质含量独瓣黑蒜显著增加而多瓣黑蒜无显著变化。独瓣黑蒜和多瓣黑蒜相比,独瓣黑蒜中总硫、维生素C含量较高,多瓣黑蒜中总酸、多种矿质元素含量较高。分析发酵前后水解氨基酸含量的变化可知,黑蒜中大多数种类的水解氨基酸含量及17种水解氨基酸总量较鲜蒜显著增加。独瓣黑蒜和多瓣黑蒜相比,17种水解氨基酸总量无显著差异,大多数种类水解氨基酸含量虽然差异较大但是含量较高和含量较低的水解氨基酸种类具有相似性。体外抗氧化实验结果表明,独瓣、多瓣黑蒜水提物和醇提物的总抗氧化能力及ABTS阳离子自由基和DPPH自由基清除能力均较发酵前的鲜蒜显著提高。独瓣黑蒜与多瓣黑蒜的体外抗氧化能力无显著差异。     

黑蒜生产过程中主要营养成分变化分析及工艺优化

研究在齿变式加热发酵工艺中黑蒜主要营养成分的变化规律。选择关键时间点抽取17个样品,对其中大蒜多糖、还原糖、粗蛋白、多酚、蒜氨酸、蒜酶几种主要成分进行测定分析,结果表明在整个生产过程中大蒜多糖含量呈明显下降趋势,还原糖、粗蛋白含量呈明显上升趋势,S17样品中三者含量分别为3.01%、47.84%、15.43%;多酚一直呈上升趋势,S17鲜样品中总多酚含量为生蒜的3.37倍,去除水分影响可高达7.94倍。蒜酶含量呈下降趋势,到93℃完全失活;蒜氨酸呈先下降后回升趋势,最低点样品中蒜氨酸含量为生蒜的0.32倍,最高点时回升为生蒜的0.41倍;依据主要成分分析的数据变化规律,确定了S10样品为各项指标变化的关键拐点,结合感官及味觉评价确定在发酵箱内加热7d为关键参数对工艺进行调整。     

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。     

不同加工工艺对黑蒜产品品质的影响

黑蒜是一种新型大蒜加工制品,通过不同加工工艺得到两种不同的产品黑蒜1号和黑蒜2号,其中黑蒜1号的生产周期为黑蒜2号的3倍。本研究比较了两种加工工艺对黑蒜基本营养成分、蒜氨酸含量以及自由基清除能力的影响。研究表明:与新鲜大蒜相比,黑蒜的水分含量较少约为40%,湿基中的可溶糖、蛋白质和多酚显著增多(P0.01),蒜氨酸含量减少。而干基中的营养物质除多酚外,其余成分都减少,脯氨酸和精氨酸急剧降低,变异系数分别为1.03和1.12。湿基对OH·的清除能力基本一致,对DPPH·的清除力为新鲜蒜的2倍。黑蒜1号的粗蛋白含量低于黑蒜2号,可溶糖、多酚、蒜氨酸皆高于黑蒜2号,粗蛋白和多酚变异系数达到0.20左右,各组分间存在显著差异(P0.05)。在不同浓度下对自由基清除能力相同,当浓度为0.05 g/m L时,对OH·和DPPH·的清除率达到了90%以上。电子舌可以有效的区别两种产品。     

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。     

黑蒜快速发酵工艺研究

传统黑蒜的生产周期漫长,一般为40～60d,文章对黑蒜的发酵工艺进行了研究,以多瓣蒜为原料,采用变温发酵、恒温发酵和添加多酚氧化酶的方法对黑蒜工艺进行研究,以黑蒜的色差、总酚和还原糖的含量结合感官评价进行分析,研究结果表明,通过70℃处理10h后进行恒温发酵的黑蒜总体评价要高于其他处理组,而添加多酚氧化酶处理后的大蒜组的褐变速度较快,且黑蒜在发酵35d时产品已成熟;由感官评价相关性分析可知,影响黑蒜感官品质的主要因素为还原糖,因此可结合变温发酵和添加多酚氧化酶以缩短黑蒜的发酵周期。     

黑蒜加工过程中总酚和可溶性糖的含量变化

目的:研究苍山大蒜和独头蒜及其加工而成的黑蒜提取物中总酚和可溶性糖的检测方法,比较生蒜和黑蒜提取物中总酚和可溶性糖的含量。方法:制定没食子酸及蔗糖的标准曲线,采用Folin-Ciocalteu法和蒽酮比色法对大蒜和黑蒜提取物中总酚和可溶性糖含量进行测定。结果:苍山大蒜和独头蒜中可溶性糖含量最高值分别为32.658 g/100 g、54.597 g/100 g,总酚含量的最高值为0.528 g/100 g、0.385 g/100 g。结论:与生蒜相比,黑蒜中的可溶性糖和总酚的含量均增加。     

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。     

人参、大蒜混合发酵过程中微生物多样性、成分及抗氧化能力分析

探究人参与大蒜混合发酵对黑参微生物多样性、成分以及生理功能的影响。以新鲜大蒜和人参为原料,采用液态发酵法自制黑蒜、黑参和参蒜,对其发酵过程中微生物多样性、主要成分以及抗氧化性进行分析。结果表明：参蒜产品的优势菌门为厚壁菌门,优势菌属为uncultured_bacterium_f_Muribaculaceae、乳杆菌属等;根据京都基因与基因组百科全书进行代谢途径预测,参蒜与大蒜和人参的代谢途径无明显差异,主要为全局及概要图、碳水化合物代谢和氨基酸代谢;参蒜的还原糖含量和总酚含量显著提高,总酸含量下降,稀有人参皂苷转化率显著提高,潜在有害物质5-羟甲基糠醛含量显著下降;参蒜具有良好的自由基清除能力。以上研究为参蒜产品的开发、促进黑参产业的发展提供理论依据。     

黑大蒜发酵过程中功能性成分以及抗氧化活性的动态变化研究

采用五阶段发酵法制备黑大蒜,并研究了发酵各阶段黑大蒜的功能性成分的动态变化。结果表明,第一阶段是还原糖含量、抗氧化物质和活性的增强阶段,还原糖含量、总多酚含量、总黄酮类含量、DPPH自由基清除能力以及FRAP铁还原抗氧化力相比新鲜大蒜分别增加了12、4、7、7、7倍;第二阶段是大蒜中的蒜氨酸转换为S-烯丙基-L半胱氨酸亚砜的过程,S-烯丙基-L半胱氨酸亚砜的含量比新鲜大蒜增加了12倍;第三阶段是促进大蒜转变为"黑"大蒜的过程;第四阶段和第五阶段是发酵完善和后熟阶段。     

风味黑大蒜快速发酵工艺研究

使传统黑大蒜6个月的发酵时间缩短为6d,主要研究了美拉德反应对发酵黑大蒜品质及发酵速度的影响。实验用福林-酚比色法测定总酚含量,用蒽酮比色法检测可溶性糖含量,用精密色差仪测定色差,用直接干燥法测定水分含量,用感官鉴评方法进行感官评价。结果表明:在恒温恒湿条件下黑大蒜的最佳发酵时间为144h,在此条件下得到的黑大蒜总酚含量为2.097mg/g,色差值为61.70,可溶性糖含量为37.11mg/g,水分含量为32.13%;最佳美拉德反应液配方为葡萄糖1.34%、蜂蜜2.01%、赖氨酸1.34%、甘氨酸1.34%,以此快速发酵工艺得到的黑大蒜的感官评分为93分,总酚的含量为2.207mg/g,表皮与内部均呈黑色,无蒜臭味,口感酸甜软糯,无辛辣味,品质良好。     

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。     

动态监测破碎大蒜发酵过程研究

以蒜泥中可溶性糖含量、总酚含量、SOD活性为动态监测指标,探讨了温度、湿度、料液比对破碎大蒜发酵过程的影响。结果表明:温度和湿度均对破碎大蒜发酵过程有影响,采用变温发酵,黑蒜泥的质量比恒温发酵黑蒜泥的质量有很大的提高,其中变温组合85℃-70℃条件下黑蒜泥质量较高,湿度控制在(65±5)%范围内可使蒜泥在均匀的湿热环境中充分发酵,适量水分的添加(料液比为4∶1)对于液态黑蒜发酵有促进作用,所得黑蒜汁质量较高,比较未发酵蒜泥,总酚含量提高了4.98～5.67倍,SOD活性提高了10.41～11.23倍。研究结果为优化液态黑蒜发酵工艺提供了理论依据。     

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。     

茶枝柑果肉发酵过程中感官特性及抗氧化活性的变化

本文旨在研究酵母发酵茶枝柑果汁过程中感官、化学成分和抗氧化活性的变化,促进茶质柑果肉资源的合理利用。从组织状态、色泽、酸味、甜味、苦涩、香气六个方面评价其感官特性;测定发酵过程中总酸、还原糖、总酚、总黄酮的含量;通过GC-MS检测其香气成分及相对含量;结合DPPH·清除率和·OH清除率评价其抗氧化活性。研究表明,采用0.5%接种量接种安琪酵母,40 ℃发酵96 h后的茶枝柑发酵果汁口感酸甜适中,苦涩感较弱,带有果香味和发酵风味;挥发性香味物质经0~96 h发酵,烯烃含量最高由53.70%增加至77.77%,主要成分为d-柠檬烯和γ-萜烯;其次是醇类由34.50%降至16.05%,酯类由7.74%降至2.44%;醛酮与酚类含量较少(<1%)。发酵过程中总酸、还原糖含量逐渐减少,总酚、总黄酮含量先大幅减少后略有增加;发酵过程中DPPH·清除率逐渐降低,与总酚、总黄酮、总酸及还原糖含量均呈显著相关(P<0.05);·OH清除率逐渐降低,与总酸含量呈极显著相关(P<0.01),与总黄酮含量和还原糖含量呈显著相关(P<0.05);·OH清除率与总酚含量无显著相关性(P>0.05)。     

不同颜色大蒜品质分析

以打破休眠期的大蒜为原料,制备白色、绿色和黄色3种颜色大蒜,对其总酚含量、还原糖含量、自由基清除率、风味及味道进行测定,探究不同颜色大蒜的营养价值、抗氧化能力及感官品质的差异。结果表明,不同颜色大蒜的营养价值、抗氧化能力及感官品质存在显著差异。新鲜白色大蒜中含有较多总酚,绿蒜次之,黄蒜中最少。还原糖含量恰恰相反,黄色大蒜含量最高。不同颜色大蒜都具有较好的清除自由基能力,清除自由基能力强弱为新鲜白色大蒜>绿色大蒜>黄色大蒜。风味分析中,氮氧化合物(W5S)和硫化物(W1W)的感应器具有明显响应值变化,且响应值大小排序为黄色大蒜>绿色大蒜>新鲜白色大蒜。而味觉上,咸味、甜味、酸味、苦味上存在明显差异。绿色和黄色大蒜保持较好酸味,同时甜度下降。新鲜白色大蒜可以较好维持咸味和苦味。     

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。     

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。