预处理方式对米糠酵素品质的影响

董欣睿 赵鑫磊 杨嵛茜 江连州 于殿宇 包怡红

董欣睿,赵鑫磊,杨嵛茜,等. 预处理方式对米糠酵素品质的影响[J]. 食品工业科技,2021,42(7):150−155. doi:  10.13386/j.issn1002-0306.2020040257
引用本文: 董欣睿,赵鑫磊,杨嵛茜,等. 预处理方式对米糠酵素品质的影响[J]. 食品工业科技,2021,42(7):150−155. doi:  10.13386/j.issn1002-0306.2020040257
DONG Xinrui, ZHAO Xinlei, YANG Yuxi, et al. Effects of Pretreatment Methods on the Quality of Rice Bran Ferment[J]. Science and Technology of Food Industry, 2021, 42(7): 150−155. (in Chinese with English abstract). doi:  10.13386/j.issn1002-0306.2020040257
Citation: DONG Xinrui, ZHAO Xinlei, YANG Yuxi, et al. Effects of Pretreatment Methods on the Quality of Rice Bran Ferment[J]. Science and Technology of Food Industry, 2021, 42(7): 150−155. (in Chinese with English abstract). doi:  10.13386/j.issn1002-0306.2020040257

预处理方式对米糠酵素品质的影响

doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2020040257
基金项目: 国家重点研发项目(2018YFD0401101)
详细信息
    作者简介:

    董欣睿(1987−),女,博士研究生,研究方向:森林植物资源,E-mail:dongxr403@163.com

    赵鑫磊(1997−),女,硕士研究生,研究方向:食品加工与安全,E-mail:aaazhaoxinlei@163.com

    通讯作者:

    包怡红(1970−),女,博士,教授,研究方向:植物活性成分生物转化和功能性食品开发,E-mail:baoyihong@163.com

  • 中图分类号: TS201.1

Effects of Pretreatment Methods on the Quality of Rice Bran Ferment

  • 摘要: 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。
  • 图  1  发酵时间对米糠酵素产γ-氨基丁酸与pH的影响

    Figure  1.  Effect of fermentation time on GABA and pH of rice bran ferment

    图  2  发酵温度对米糠酵素产γ-氨基丁酸与pH的影响

    Figure  2.  Effect of fermentation temperature on GABA and pH of rice bran ferment

    图  3  超声预处理米糠对米糠酵素产γ-氨基丁酸产量与pH的影响

    Figure  3.  Effects of ultrasonic treatment of rice bran on r-aminobutyric acid production and pH of rice bran ferment

    图  4  微波预处理米糠对米糠酵素产γ-氨基丁酸产量与pH的影响

    Figure  4.  Effect of microwave treatment of rice bran on r-aminobutyric acid production and pH of rice bran ferment

    图  5  烘烤预处理米糠对米糠酵素产γ-氨基丁酸产量与pH的影响

    Figure  5.  Effect of baking treatment of rice bran on r-aminobutyric acid production and pH of rice bran ferment

    表  1  植物乳杆菌与酿酒酵母接种体积比

    Table  1.   Inoculation volume ratio of Lactobacillus plantarum and Saccharomyces cerevisiae

    组别植物乳杆菌酿酒酵母
    110
    201
    331
    421
    511
    612
    713
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    表  2  发酵条件优化的正交试验因素水平表

    Table  2.   Factors and levels table of optimization for fermentation conditions

    水平A发酵时间(h)B发酵温度(℃)C植物乳杆菌:酿酒酵母(v:v)
    112281:1
    224301:2
    336321:3
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    表  3  不同接种比例米糠酵素中GABA含量及pH检测结果

    Table  3.   Detection results of GABA and pH in rice bran ferment with different inoculation ratios

    组别GABA含量(g/L)pH
    10.82 ± 0.033.49 ± 0.03
    20.93 ± 0.023.58 ± 0.11
    31.02 ± 0.033.35 ± 0.05
    40.97 ± 0.023.39 ± 0.07
    51.11 ± 0.053.53 ± 0.10
    61.17 ± 0.053.38 ± 0.07
    71.03 ± 0.043.39 ± 0.04
    注:数据为平均值 ± 标准偏差;n = 3。
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    表  4  米糠酵素发酵工艺条件优化正交试验结果(n = 3)

    Table  4.   Result of orthogonal test for rice bran ferment fermentation conditions optimization (n = 3)

    试验号ABCGABA含量(g/L)
    11110.74
    21221.03
    31330.72
    42121.05
    52231.21
    62310.92
    73130.86
    83211.17
    93320.76
    k10.830.880.94
    k21.061.140.95
    k30.930.800.93
    R0.230.340.018
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    表  5  以米糠酵素中GABA含量为评价指标的方差分析

    Table  5.   Analysis of variance using GABA content in rice bran ferment as an evaluation index

    变异来源平方和自由度均方FP
    A0.079820.039990.1
    B0.184520.092220.80450.0459
    C0.000520.00020.05260.95
    误差0.008920.0044
    总和0.2736
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    表  6  不同条件处理米糠对米糠酵素各指标的影响

    Table  6.   Effects of different conditions on rice bran treatment on various indexes of rice bran ferment

    指标未处理超声微波焙烤
    GABA含量(g/L)1.41 ± 0.08b2.61 ± 0.10a1.47 ± 0.09b0.91 ± 0.06c
    蛋白酶活力(U/mL)22.99 ± 0.12a21.46 ± 0.09a10.66 ± 0.17b9.96 ± 0.09b
    谷胱甘肽含量(μmol/L)103.43 ± 0.79b109.54 ± 0.54b105.73 ± 0.32b126.28 ± 0.73a
    pH3.38 ± 0.05a3.18 ± 0.08b3.36 ± 0.03a3.32 ± 0.03a
    乳酸菌菌落数(×108 CFU/mL)2.08 ± 0.03b3.17 ± 0.05a2.27 ± 0.07b1.59 ± 0.05c
    酵母菌菌落数(×106 CFU/mL)3.11 ± 0.05a2.97 ± 0.03a2.57 ± 0.03b2.39 ± 0.07b
    注:数据为平均值 ± 标准偏差;n = 3。同行不同小写字母表示差异显著,P<0.05。
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出版历程
  • 收稿日期:  2020-04-22
  • 网络出版日期:  2021-01-28
  • 刊出日期:  2021-04-01

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