多菌株共生发酵酸浆果醋及对活性成分研究

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酸浆,茄科酸浆属植物,野生资源丰富,含有丰富的氨基酸、有机酸、类胡萝卜素、黄酮类等多种活性物质,具有抗菌、降血糖、降血脂、抗癌等多种药理功效,可应用于食品、医药等领域。将酸浆果汁酿制成发酵型果醋,不仅保留了酸浆独特的营养成分,也兼有果醋的保健功能,同时提高了酸浆饮品的适口性,为进一步开发酸浆产品提供理论和技术参考。以酸浆果实为原料,采用复合酶酶解酸浆果汁,多菌株共生发酵酿制酸浆果醋,进行酸浆复合酶酶解及多菌株共生发酵最优条件的探讨;研究多菌株共生发酵对酸浆果汁活性成分(氨基酸、多糖组分、有机酸及类胡萝卜素)的影响;进行了酸浆黄酮类物质提取条件的研究;同时,进行了发酵型酸浆果醋对糖尿病大鼠的降血糖功能试验。研究结果如下:采用果胶酶、纤维素酶、木聚糖酶、β-葡聚糖酶组成的复合酶酶解酸浆果汁,通过单因素及正交实验对酶解条件进行优化,得到复合酶酶解酸浆果汁的最优条件为:复合酶添加量为0.30g/L、酶解温度为62℃、酶解时间为65mmin,在此条件下酸浆果汁中还原糖含量达52.1mg/g,出汁率达83.26%。选用酵母菌、醋化醋杆菌、嗜酸乳杆菌共生酿制酸浆果醋,通过单因素及正交实验对发酵条件进行优化,结果表明:多菌株共生发酵酸浆果醋的发酵温度为32℃,接种量为10%,接种比例为1:3:1.5(酵母菌:醋化醋杆菌:嗜酸乳杆菌),葡萄糖添加量为8%。在此条件下发酵型酸浆果醋中总糖含量为2.2g/dL,总酸含量为5.1g/dL研究多菌株发酵对酸浆果汁中氨基酸、单糖组分、有机酸及类胡萝卜素的影响。利用氨基酸自动分析仪分析表明:酸浆果汁及发酵型果醋中均含有17种游离氨基酸,酸浆发酵型果醋中氨基酸总量为0.21153%,明显高于酸浆果汁中的0.17726%,酸浆果汁经发酵后各组分含量均有所升高,其中脯氨酸、谷氨酸含量增高较为明显;采用气相色谱-质谱联用分析仪分析表明:酸浆果汁中含有8种单糖组分,匹配度均在90%以上,而发酵型果醋中未检测出D-山梨糖、D-核糖、D-半乳糖;选用高效液相分析仪分析表明:酸浆发酵型果醋中有机酸总含量较果汁中明显升高,乳酸和乙酸含量增加较为明显,草酸、酒石酸、葡萄糖酸、柠檬酸、富马酸、琥珀酸含量均一定程度的增加,而苹果酸未被检出;同时得到发酵使酸浆果汁中类胡萝卜素含量由2.81mg/mL降为1.31ng/mL。采用超声波辅助法提取酸浆黄酮,在单因素实验基础上通过响应面法对提取条件进行优化,得到酸浆黄酮最佳提取条件为:乙醇浓度为64%、超声时间为56mmin、超声功率为55W,在此条件下酸浆黄酮提取量为1.94mg/g。利用酸浆果醋及酸浆黄酮果醋对四氧嘧啶诱导的糖尿病大鼠进行灌胃28d后,干预组大鼠的血糖浓度分别由25.86±4.30mmol/L、26.06±3.68mmol/L降为11.64±3.56mmol/L、10.26±2.17mmol/L,可见酸浆果醋及酸浆黄酮果醋对糖尿病大鼠的血糖均有控制作用,并对大鼠受损免疫器官恢复有积极作用。
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