北五味子麦芽酵素发酵工艺酶解麦芽的糖化
以北五味子和大麦芽为资料,采取酵母菌为发酵剂,以总多酚含量和SOD酶生气为目标,经过单要素实验和正交实验肯定北五味子麦芽酵素的最好发酵工艺前提。结局表明,大麦芽与北五味子品质比1︰5、发酵温度28℃、接种量0.8%、发酵工夫3d,在该前提下,SOD酶生气为.79U/mL,总多酚含量为.03mg/mL。该酵素的DPPH自如基排除率、羟自如基排除率和ABTS+自如基排除率较高,别离到达94.50%,98.09%和0.mmol/L,解释经过酵母菌发酵制备的北五味子麦芽酵素具备较好的抗氧化活性。
北五味子药用价格较高,是滋养性中药,参加卫计委布告的可用于保健食物的货物名单;大麦养分成份丰硕,萌芽后不仅保存其自身的各类养分成份,况且还造成特别丰硕的酶系。实验以北五味子和大麦芽为资料,以酵母菌为发酵剂,制备北五味子麦芽酵素,并对其SOD酶活性、总多酚含量以及体外抗氧化活性施行测定,以期为北五味子麦芽酵素产品开采与临盆供给理论根据。
材料与法子…
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材料与试剂北五味子、大麦芽(均为市售);RV葡萄酒活性干酵母;PectinexUltraColor果胶酶;SOD酶生气探测试剂盒、总抗氧化才力探测试剂盒(ABTS法);福林酚试剂;无水碳酸钠、维生素C、邻苯三酚、过氧化氢、硫酸亚铁等。
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仪器与装备WS手持式折光仪;HR打浆机;电热恒温水浴锅;TD5Z低速均衡离心思;DL-CJ-1N超净办事台;EX电子解析天平;DRP-电热恒温培植箱;UV-紫外看来分光光度计。
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工艺过程与职掌重心工艺过程职掌重心酶解:北五味子破裂后,增加PectinexUltraColor果胶酶施行酶解,果胶酶增加量2.0mL/kg,置于50℃水浴中酶解2h,过滤后的滤汁可溶性固形物含量8%,备用。麦芽的糖化:用磨粉机磨粉,过40目筛,浸入38~40℃温水(粉水比1︰3)中浸泡40min,升温到52℃下浸泡30min。随后将温度把持在63~65℃左右,坚持60min,调理温度78℃,保持20min灭酶,用目筛网过滤,冷却备用。杀菌:采取超声波杀菌方法对其资料施行杀菌。将按肯定比例配好的麦芽汁与北五味子酶解液,在W超声波下解决15min后,冷却至室温后接种。活化与接种发酵:依照酵母粉与蒸馏水品质比1︰10消融高活性干酵母,安放在32℃恒温水浴锅中活化30min,菌数3.2×CFU/mL,备用。在无菌室内,按实验计划比例,接入活化好的酵母菌液,在不同温度和工夫等前提下施行发酵。在发酵经过中庸收场后别离测定该酵素产品的总多酚含量、SOD酶活及其抗氧化活性的改变。单要素实验麦芽与北五味子比例的取舍:在酵母菌接种量0.6%、发酵温度28℃、发酵工夫3d前提下,参观麦芽汁与北五味子酶解液不同比例(1︰1,1︰2,1︰3,1︰4,1︰5和1︰6)对酵素液中SOD酶活性和总多酚含量的影响,肯定最适的麦芽汁与北五味子酶解液配比。发酵工夫确实定:取舍麦芽汁与北五味子酶解液比例1︰5,资料施行解决后,酵母菌接种量0.6%,在28℃下发酵,别离在1~5d时测定其总多酚和SOD酶生气,肯定酵母菌的最适发酵工夫。发酵温度确实定:取舍麦芽汁与北五味子酶解液比例1︰5,资料施行解决后,酵母菌接种量0.6%,别离在22,25,28,31和34℃前提下施行发酵3d,测定其总多酚和SOD酶生气,肯定酵母菌最适发酵温度。接种量确实定:取舍麦芽汁与北五味子酶解液比例1︰5,资料施行解决后,发酵温度设为28℃,酵母菌接种量别离为0.2%,0.4%,0.6%,0.8%和1.0%,发酵3d,测定其总多酚和SOD酶生气,肯定酵母菌最适接种量。正交实验在单要素实验的根基上,以总多酚含量和SOD酶生气做为评估目标,采取L9(33)正交表来施行正交实验,以肯定其最好的发酵工艺参数。要素水准见表1。
表1要素水准表
目标测定总多酚含量测定:采取福林酚法施行测定。称取1mL准则液或样本稀释后,参预1mL福林酚试剂及3mL20%Na2CO3,摇匀,于50℃恒温水浴锅中反映30min,在nm波长下测定吸光度。反复3次,取平衡值,凭借准则弧线谋划样本中总多酚的含量。总多酚准则弧线回归方程为:y=0.x+0.,R2=0.。SOD酶生气的测定:将酵素液以r/min离心10min后,依照SOD酶试剂盒解释书详细准则,施行酶生气的测定。ABTS自如基排除才力的测定:依照试剂盒中解释书所标注的法子施行实验测定,凭借已知的准则弧线y=-1.x+1.(R2=0.)谋划出排除才力,此中,y代表其抗氧化才力,x代表吸光度。羟自如基排除才力的测定:取0.1mL样本,参预2mL6mmoL/L的过氧化氢溶液以及FeSO4溶液,摇匀静置10min后,参预2mL6mmoL/L的水杨酸溶液,摇匀,安放37℃恒温水浴中1h,在波长nm下测定吸光度A1。以去离子水为参比溶液,测定吸光度A0,以同体积的蒸馏水取代水杨酸溶液,测定吸光度A2。DPPH自如基排除才力的测定:将样本溶液稀释后,在试管中参预2mLDPPH乙醇溶液及2mL稀释后溶液。搀杂平均后在25℃前提下,避光安放30min,于nm波长下用无水乙醇调零,测定其吸光度A1。空白比较以无水乙醇取代样液,测定吸光度A0,以等体积无水乙醇取代DPPH乙醇溶液,测定吸光度A2。结局与解析…
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麦芽汁与北五味子酶解液比例确实定由图1能够看出,SOD酶生气跟着麦芽汁与北五味子酶解液比例增加至1︰5时,SOD酶生气最高可达.13U/mL,跟着北五味子含量抬高,SOD酶生气发端下落至最低为.42U/mL;从总多酚含量来看,一样在麦芽汁与北五味子酶解液1︰5时,其含量到达最高.85mg/mL。归纳SOD酶生气与总多酚这2个目标,取舍最适资料配比为麦芽汁与北五味子酶解液比例1︰5。
图1不同麦芽汁与北五味子酶解液比例对酵素中SOD酶生气和总多酚含量的影响
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发酵工夫对北五味子麦芽酵素的影响由图2可知,跟着发酵工夫伸长,发酵液中总多酚含量渐渐增加,发酵第3天,总多酚含量到达最高,为.77mg/mL。发酵初始阶段,SOD酶生气呈激昂趋向,第2天到达最高值为.13U/mL,随后呈下落趋向。大概是由于酵母菌的数目随发酵工夫伸长而渐渐增加,导致发酵液中氧气含量缩小,进而导致酵母菌无氧发酵产乙醇速度增加。发酵第5天时,SOD酶生气和总多酚含量都升高。归纳来看,肯定酵母菌发酵北五味子大麦芽酵素的最适发酵工夫为3d,此时,总多酚含量为.77mg/mL,SOD酶生气为3.52U/mL。
图2发酵工夫对SOD酶生气和总多酚含量的影响
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发酵温度对北五味子麦芽酵素的影响由图3可知,发酵温度渐渐抬高时,发酵液中SOD酶生气也呈激昂趋向,发酵温度28℃时SOD酶生气到达最高,可达.37U/mL。发酵温度接续抬高时,SOD酶生气发端下落,到34℃时SOD酶生气最低。发酵温度抬高至28℃时,总多酚含量增加至最高值,为.19mg/mL。发酵温度接续抬高时,总多酚含量发端缩小。归纳2个目标,肯定酵母菌发酵北五味子大麦芽酵素的最好发酵温度为28℃,此时总多酚含量为.19mg/mL,SOD酶生气为.37U/mL。
图3发酵温度对SOD酶生气和总多酚含量的影响
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接种量对北五味子麦芽酵素的影响由图4可知,酵母菌接种量由0.2%抬高到0.8%时,总多酚含量渐渐增加并到达最大值,为.03mg/mL。跟着接种量增加,SOD酶生气呈慢慢激昂趋向;接种量0.8%时,SOD酶生气到达最高,为.79U/mL。接种量大于0.8%时,SOD酶生气和总多酚含量发端下落。因而,北五味子大麦芽酵素最适酵母菌接种量为0.8%,此时SOD酶生气为.79U/mL,总多酚含量为.03mg/mL。
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北五味子大麦芽酵素的工艺前提优化由表2可知,酵母菌发酵对北五味子大麦芽酵素SOD酶生气影响的主次递次为ACB,发酵温度对SOD酶生气的影响最大,其次为接种量,发酵工夫对SOD酶生气的影响最小;由K值可知,以SOD酶生气为目标时的最优组合为
A2B2C3,即发酵温度28℃,接种量0.8%,发酵工夫3d。对北五味子大麦芽酵素总多酚含量影响的主次递次为ACB,发酵温度对总多酚含量影响最大,其次为发酵工夫,接种量对总多酚含量的影响最小;由K’值可知,以总多酚为指目标最优组合为A2B2C3,即发酵温度28℃,接种量0.8%,发酵工夫3d。因而,酵母菌发酵北五味子大麦芽酵素的最好工艺前提为:发酵温度28℃,接种量0.8%,发酵工夫为3d。在此前提下,酵素产品的SOD酶生气为.79U/mL,总多酚含量为.03mg/mL。
图4接种量对SOD酶生气和总多酚含量的影响
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北五味子麦芽酵素抗氧化活性的测定由表3能够看出,发酵先后DPPH自如基排除率和ABTS+自如基排除才力均略有下落,然而,羟自如基排除率有较显然激昂,由正本的90.59%激昂到98.09%,高于4mg/mL维生素C对羟自如基排除率,解释该酵素对羟自如基有较好的排除结局。这大概是由于酵母菌的代谢产品增加导致多酚抬高的原因。黄雨洋等研讨结局表明,乙醇增加量在合适局限内,传质阻力小,多酚消融性好,会使多酚得率和对羟自如基排除率增加。
表3发酵先后排除自如基才力的改变
论断…
酵母菌发酵制备北五味子麦芽酵素的最优工艺前提为:大麦芽汁与北五味子酶解液配比1︰5、发酵温度28℃、接种量0.8%、发酵工夫3d。在该前提下,SOD酶生气到达.79U/mL,总多酚含量到达.03mg/mL。该酵素的DPPH自如基排除率、羟自如基排除率和ABTS+自如基排除率较高,解释经过酵母菌发酵,能够制备总多酚含量与SOD酶生气较高且具备较好抗氧化活性的北五味子大麦芽酵素产品。
免责表明:本文根源,董佳萍、颜飞行等《北五味子麦芽酵素发酵工艺优化及其生物活性初探》。此文章仅为分享学问,倘有侵权,请关连:对话酵素(
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