短乳杆菌发酵提高糙米中γ-氨基丁酸含量的研究

以获得富含γ-氨基丁酸(GABA)的糙米粉为目的,接种可食用乳酸菌对发酵条件进行优化。通过单因素试验和响应面试验,确定接种短乳杆菌P-14发酵糙米产GABA的最佳条件为:谷氨酸钠(MSG)添加量1%,发酵温度35℃,发酵时间3d,在此条件下,GABA理论含量为864.38mg/100g。经过验证实验,得到GABA含量为(851.24±34.15)mg/100g,与理论含量相近。采用优化后发酵工艺进行发酵的糙米中GABA含量比糙米原料提高了80倍,显示出发酵糙米产GABA的优势。     

富含γ-氨基丁酸苹果醋饮料的研制

γ-氨基丁酸(GABA)是一种水溶性非蛋白质氨基酸,具有多种特殊的生理功能。糙米在发芽过程中能产生大量的GABA。本研究以发芽糙米和苹果为主要原料,研究富含GABA的苹果醋饮料,以填补我国富含GABA保健醋饮料的技术空白。试验确定了制备富含γ-氨基丁酸苹果醋饮料的最佳工艺条件,其中,酒精发酵的最佳工艺条件为：糖含量12%,苹果汁添加量15%,发芽糙米粉添加量6%,发酵温度30℃,发酵时间5 d,酵母菌接种量8%。验证试验表明,在此条件下,酒精含量为7.09%。醋酸发酵的最佳工艺条件为：初始酒精度6%,醋酸菌接种量8%,发酵温度30℃,发酵时间5 d。验证试验表明,在此条件下,醋酸酸度为7.20%。经测定,产品中的GABA含量为28.6 μg/ml。     

预处理方式对米糠酵素品质的影响

为研究经超声、微波、焙烤三种方法处理米糠对发酵后米糠酵素品质的影响,本文以米糠为原料,乳酸菌和酵母为发酵菌种,首先考察了发酵时间、发酵温度、接种比例对米糠酵素中γ-氨基丁酸(GABA)含量和pH的影响,并通过正交实验确定米糠酵素的最优发酵条件;采用超声、微波、焙烤不同工艺条件处理米糠原料,比较不同预处理方式对米糠酵素品质的影响。结果表明:经验证试验确定米糠酵素最优发酵工艺条件为:发酵时间24 h、发酵温度30 ℃、乳酸菌与酵母接种比为1:2（接种量为3%）。超声预处理方法可以显著提高米糠酵素中GABA含量（P<0.05）,微波对GABA含量影响不显著（P>0.05）,焙烤显著降低GABA含量（P<0.05）;米糠在超声功率240 W处理24 h后,米糠酵素中GABA含量为2.61 g/L,是未处理的1.85倍。本文初步探讨了不同预处理方式对米糠酵素品质的影响以期为后续制备米糠酵素提供一种新思路。     

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.     

糙米酵素发酵工艺的中试研究

为进一步优化糙米酵素的中试发酵工艺参数,以淀粉酶活力为测定指标,通过正交试验确定糙米酵素的中试发酵条件。结果表明,每100 kg原料,酵母接种量4%,发酵时间6h,发酵温度30℃。该条件下糙米酵素的淀粉酶活力稳定,平均值为442.2U/g。产品呈乳白色,气味醇香,酸甜适口,状态均匀。验证试验结果表明该工艺条件稳定可行,重复性好,为糙米酵素的工业化生产奠定了基础。     

复合菌种发酵法提高发芽糙米γ-氨基丁酸

以糙米为原料制备发芽糙米,经乳酸菌和酵母菌协同发酵制备γ-氨基丁酸(Gamma Aminobutyric Acid,GABA),研究发酵条件对GABA累计的影响,确定最佳的发酵方案。结果表明,发芽糙米经过微生物发酵后,GABA含量显著增加,乳酸菌发酵制备GABA效果优于卡斯特酒香酵母。乳酸菌和酵母菌存在共生效应,其复合菌种协同发酵产GABA的能力优于单菌种发酵。当短乳杆菌和卡斯特酒香酵母复合菌种的体积比为2:1,接种量为4 %,于30 ℃温度下培养90 h,发酵液经纯化浓缩,所得GABA的含量最高达33.25 g/L,比单用短乳杆菌和卡斯特酒香酵母发酵分别提高19.6 %和50.8 %。     

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。     

富集γ-氨基丁酸醪糟的开发

为提高醪糟的γ-氨基丁酸(γ-amino butyric acid,GABA)含量,从而赋予其降血压等生理功能,本研究以糙米和发芽糙米为原料,分别用米根霉Q303、根霉A、少孢根霉和少根根霉发酵不同时间制作醪糟,比较其GABA含量,并研究了厌氧发酵对醪糟GABA含量的影响.结果表明:以糙米为原料、根霉A为发酵菌种,28.5℃恒温发酵48 h制得的醪糟有较好的感官品质和最高的GABA含量;发芽糙米为原料制得的醪糟感官品质和GABA含量都不及糙米醪糟.     

糙米酵素的营养价值及发酵前后营养成分的变化

通过对蛋白质、可溶性糖、淀粉、维生素B1、维生素段和氨基酸营养元素的测定,分析糙米酵素发酵前后营养物质的变化,并与目前市面上的糙米酵素产品进行综合比较.结果显示:糙米酵素发酵前与发酵后相比,干物质、淀粉和可溶性糖含量减少,蛋白质、维生素B1、维生素B2和γ-氨基丁酸含量增加.对产品综合比较,相同质量的糙米酵素产品,固态糙米酵素的营养价值高于液态糙米酵素.     

功能糙米酵素的研制及其食用安全性控制

以糙米为主要原料,配入适量蜂蜜、玉米胚油进行发酵,以功能活性物质(γ-氨基丁酸)为指标,通过正交试验确定糙米酵素发酵培养基的最佳配方和最佳发酵条件.并基于水稻栽培过程中有毒有害重金属污染现象较为严重,本研究对糙米中重金属砷、汞、铅、镉进行检测,严格控制糙米原料卫生品质,以确保糙米酵素产品的食用安全性.     

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。     

不同发酵工艺糙米酵素中游离氨基酸、γ-氨基丁酸及挥发性香气成分分析

为比较不同发酵工艺下糙米酵素的营养价值,分别取优化后发酵样品与优化前发酵样品、传统酵母单菌发酵样品及未发酵原料作对比,通过氨基酸自动分析仪测定游离氨基酸及γ-氨基丁酸含量,并分析比较了优化前后样品的挥发性成分。结果表明:以T-AOC为指标优化的发酵样品中游离氨基酸总含量较高,可达7.139 mg/mL,γ-氨基丁酸含量最高可达2.596 mg/mL;同时采用顶空固相微萃取-气质联用技术分析样品的香气成分,优化后的混菌(酿酒酵母与植物乳杆菌)发酵比优化前香气成分种类及含量均有提高,挥发性香气成分增加11种,并产生了新的酯类、吡嗪类和酮类化合物,证明混菌发酵相比于酿酒酵母单菌发酵的糙米酵素营养价值及风味得到明显提升。     

响应面法优化糙米发芽工艺条件研究

糙米发芽后营养价值大大提高,其中γ-氨基丁酸(GABA)含量提高最显著.以糙米为原料,利用响应面分析法对富集GABA的糙米发芽条件进行优化.先以GABA生成量为指标通过单因素实验得到糙米的发芽条件,再以正交实验初步优化糙米发芽工艺条件,最后根据正交实验结果,确定影响较大的3个主要因素,利用响应面分析法,优化糙米的发芽工艺条件,得出富集GABA的最佳糙米发芽工艺条件为:发芽时间25.8 h,发芽温度32.9℃,浸泡液pH5.11,浸泡液温度30℃.此时发芽糙米的GABA含量达到149.42 mg/(100 g),约为发芽前的2.8倍.     

高GABA发芽糙米制备新方法

采用单因素和正交试验法考察并优化了各种条件对发芽糙米中γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,简称GABA)含量的影响,确定了发芽糙米中GABA含量达到最高时的发芽条件。结果表明:浸泡12 h后,糙米吸水基本达到饱和,浸泡温度为30℃时,糙米吸水较快且不影响糙米感官品质。糙米最佳发芽条件为:发芽温度30℃、发芽时间24 h、pH5.5、谷氨酸钠浓度12 mmol/L、钙离子浓度0.5%,在该条件下,发芽糙米中GABA的含量可达63.34 mg/100g(干基)。整个制备过程操作简便,适合于工业化生产。     

发酵糙米的加工工艺

对用酵母发酵糙米的工艺进行研究。以糙米粉为试验材料,添加水、蜂蜜、盐、大麦芽粉为底物,采用活性酵母液进行发酵试验。以淀粉酶活力作为试验指标,设计包含培养基加水量、发酵温度、时间和接种量四个因素水平,通过正交试验确定糙米发酵培养基的最佳配方和最佳发酵条件。优化的工艺条件为加水量为150%,酵母接种量为4%,发酵温度为30℃,发酵时间为为4 h。糙米酵素中的α-淀粉酶含量最高,达到485 U/g。     

糙米酒发酵特征参数的研究

糙米经蒸煮后拌入一定量的酒曲进行发酵,研究不同拌曲量、发酵温度、发酵时间等条件下糙米酒中γ-氨基丁酸、糖以及酸含量的变化规律.结果表明随着拌曲量的增加,米酒中GABA、糖以及酸含量均有增长,0.4％的拌曲量即可满足米酒发酵的需求.发酵温度与时间的升高,酸含量呈上升趋势;还原糖含量随着温度与时间的升高,先升后降,且温度越高,开始下降的时间越早.在34 ～ 36℃时GABA生成量升高明显,发酵至132 h达到最高点.36 ℃发酵132 h时,GABA的含量达到最高为0.84 g/l.可见通过控制发酵条件,可显著提高糙米酒中GABA的含量.     

纳豆菌对液态糙米醋品质的影响

以糙米为主要原料,以阿魏酸和总酸含量为评价指标,采用单因素试验和正交试验优化液态发酵糙米醋醋酸发酵条件。结果表明,最佳工艺条件为纳豆菌接种量2.0%、初始乙酸含量1.0%、初始酒精度7.0%vol、发酵温度32 ℃。采用优化的液态发酵工艺酿造的糙米醋呈暗黄色、澄清、酸味柔和,总酸含量达7.26 g/100 mL、阿魏酸含量为6.57 mg/L。纳豆菌与醋酸菌混合发酵,提高了糙米醋整体品质,新增了功效成分阿魏酸,提升了糙米醋的功能性。     

糙米酵素发酵工艺的研究

含胚米糠富含多种生理活性物质，经发酵后又增添多种酶，可制成糙米酵素，作为功能性食品的基料，为人类提供新的营养途径。为探讨糙米酵素合适的发酵工艺条件，以保鲜米糠添加少量蜂蜜为底物，采用活性面包干酵母进行发酵试验。以还原糖消耗量作为试验指标，设计了包含酵母活化时间、发酵时间和接种量三个因素及三水平的正交试验，对发酵工艺条件进行了优化。试验结果表明：优化的工艺条件为酵母活化时间取1h，发酵时间为11h，接种量为1．2g酵母，20g米糠。每8g发酵样品中消耗的还原糖达13．682mg。     

超声波辅助喷雾加湿法富集发芽黑糙米生物活性物质工艺的响应面优化

本研究选用黑糙米作为试验原料,结合超声波和喷雾加湿法对黑糙米进行预处理,以黑糙米发芽后制得的发芽糙米γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)含量和多酚含量为测定指标,在单因素实验的基础上设计三因素三水平的响应面优化试验,并对数据进行拟合和相关性分析,确定超声波辅助喷雾加湿法富集发芽黑糙米生物活性物质的最佳工艺参数。结果表明,发芽黑糙米生物活性物质的最佳工艺参数为:超声功率144 W、超声温度40℃、超声时间45 min、单次循环喷雾加湿量10 mL、间隔时间5 min。在此条件下,发芽黑糙米GABA含量为83.71 mg/100 g,发芽黑糙米多酚含量为419.55 mg/100 g。综上,说明该响应面模型准确度较高,所得到的优化工艺条件具有一定的可行性,可为发芽黑糙米生物活性物质富集的研究提供参考,具有广阔的应用前景。     

复合菌种发酵法提高发芽糙米中γ-氨基丁酸

发芽糙米经乳酸菌和酵母菌协同发酵制备γ-氨基丁酸(Gamma Aminobutyric Acid,GABA),研究发酵条件对GABA累计的影响,确定最佳的发酵方案。结果表明,发芽糙米经过微生物发酵后,GABA含量显著增加,乳酸菌发酵制备GABA效果优于卡斯特酒香酵母。乳酸菌和酵母菌存在共生效应,其复合菌种协同发酵产GABA的能力优于单菌种发酵。当短乳杆菌和卡斯特酒香酵母复合菌种的体积比为2∶1,接种量为4%,于30℃温度下培养90 h,发酵液经纯化浓缩,所得GABA的含量最高达33.25 g/L,比单用短乳杆菌和卡斯特酒香酵母发酵分别提高19.6%和50.8%。