利用发芽大豆制备大豆酸奶的研究.pdf

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】的内容，可以使用淘豆网的站内搜索功能，选择自己适合的文档，以下文字是截取该文章内的部分文字，如需要获得完整电子版，请下载此文档到您的设备，方便您编辑和打印。:..利用发芽大豆制备大豆酸奶的研究彭璐,孔祥珍,陈业明,李兴飞,张彩猛,华欲飞4(江南大学食品学院,江苏无锡214122)摘要:为获得具有更高生理活性的大豆酸奶,作者研究了大豆发芽对豆浆的乳酸菌发酵性能、发酵豆浆的生理活性和豆浆风味的影响。结果表明:在最初72h内,随发芽时间的延长,大豆的三***乙酸可溶性氮和游离氨基酸含量显著提高(P<):(),。T:乳酸、柠檬酸等有机酸的含量增加。发芽使乳酸菌发酵豆浆的硬度降低,质构更细腻。在生理活性方面,发芽72h后,,苷元型异黄***%;DPPH、ABTS和羟自由基清除率均显著提高(P<)。另一方面,发芽导致豆浆中异味成分含量明显增加。在综合考虑发芽对生理活性和风味影响的基础上,以发芽36h的大豆制备大豆酸奶,考察了4种直投式发酵剂对于大豆酸奶风味及感官品质的影响。结果表明,发酵剂A发酵得到的大豆酸奶异味成分含量最低,感官品质最佳。关键词:大豆;发芽;大豆酸奶;大豆异黄***;抗氧化活力;异味成分中图分类号::1673—1689(2023)10—0083—11DOl:,KONGXiangzhen,CHENYeming,L1Xingfei,ZHANGCaimeng,HUAYufei+(SchoolofFoodScienceandTechnology,JiangnanUniversity,Wuxi214122,China)Abstract:Toobtainsoybeanyoghurtwithenhancedphysiologicalactivity,,thecontentoftrichloroaceticacid—solublenitrogenandfreeaminoacidsinsoybeansignificantlyincreased(P<)—germinatedsoymilkweresignificantlyimproved,resultinginthedurationtoreachthefermentationendpoint(),。。T,—fermentedsoymilk,,lacticacidbacteria·—aminobutyricacidcontent,%increaseinisoflavoneglycosides,andsignificantenhancementsinDPPH,ABTS,andhydroxylradicalscavengingrates(P<).Ontheotherhand,germinationledtoanoticeable收稿日期:2022—01—29修回日期:2022—03—14基金项目:山东省重点研发计划项目(2022CXGC010603)。4通信作者:华欲飞(1962一),男,博士,教授,博士研究生导师,主要从事粮食、油脂及植物蛋白质工程研究。E—mail:******@■噩■万方数据:..:btudyonP'reparatIonotboyDeanYoghurttrOmGerminatedSoybeanincreaseinoff-,-:soybeans,germination,soyyoghurt,soybeanisoflavone,antioxidantactivity,off-flavorcomponents发芽是一种改善谷物及豆类营养结构,富集功(嗜热链球菌、德式乳杆菌保加利亚亚种、副干酪乳能活性物质的安全有效的加工手段【1]。发芽使蛋白杆菌、嗜酸乳杆菌、乳双歧杆菌),直投式B(嗜热乳质、脂肪等物质降解,生成游离氨基酸、游离脂肪酸杆菌、乳双歧杆菌、保加利亚乳杆菌、嗜酸乳杆菌),等人体更容易吸收的成分[2-3],仇记红将芝麻进行发发酵剂C(嗜热链球菌、乳双歧杆菌),发酵剂D(嗜芽处理,制备了高维生素、低脂肪含量的芝麻酱【4]。热链球菌、保加利亚乳杆菌),发酵剂E(乳双歧杆Wongsiri等发现绿豆发芽后游离氨基酸含量和抗氧菌、保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌、嗜酸乳杆菌、鼠化能力显著增加圈,Lemmens等利用发芽小麦制作早李糖乳杆菌、长双歧乳杆菌、发酵乳杆菌):购于丹餐麦片,发现其生物可及性优于普通麦片[61,Maetens尼斯克有限公司;2一***一3一庚***,赖氨酸、色氨酸、等以发芽大豆为原料开发了高蛋白质和低热量的苯丙氨酸、甲硫氨酸、苏氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、缬零食同。氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、丝氨酸、组氨酸、甘氨酸、已有研究报道了大豆发芽与生理活性之间的精氨酸、丙氨酸、酪氨酸、半胱氨酸、脯氨酸,GABA、关系,包括内源酶被激活,游离氨基酸和可溶性糖乳酸、乙酸、柠檬酸、丁二酸、丙酸:均为色谱纯,购含量增DI]t81,胰蛋白酶抑制剂、植酸等抗营养因子降于西格玛奥德里奇公司:乙***:色谱纯,购于国药集解,异黄***、y一氨基丁酸(y—aminobutyricacid,GABA)团化学试剂有限公司;大豆异黄***(大豆苷、黄豆黄等生理活性成分增加等[9]。另一方面,风味是影响大素、染料木苷、大豆苷元、黄豆黄素苷元、染料木豆制品可接受性的重要因素,通常有“青草味…‘豆素):色谱纯,购于上海麦克林生化科技有限公司。腥味”,而发芽如何影响风味的研究较少。、豌豆、谷物、椰浆等为原JYL—Y5打浆机:购于九阳股份有限公司:手提料,经乳酸菌发酵后得到的,具有类似乳类酸奶质式压力蒸汽灭菌器:购于上海申安医疗器械厂;安构和风味的食品【1叫;大豆酸奶开发最早,是目前最常捷伦Agll00型高效液相色谱仪:美国安捷伦公司见的植物酸奶,但其产品质量和品质仍需改进,市产品;气质联用仪(SCIONse456GC—MS):美国布场占有率有待提高。发芽和发酵作为两种自然界普鲁克公司产品;萃取头(DVB/CA/PDMS一50/30Izm):遍存在的过程,产生的小分子代谢产物不仅可以作美国色谱科公司产品::英国为乳酸菌发酵时的碳氮源有助于发酵,还能进一步SMS公司产品。增加大豆酸奶的营养价值和健康促进功能。、-÷挑选斗清洗一质量分数功能成分、风味成分以及质构特性方面的影响,随1%次***酸钠消毒15min-÷清洗一25℃浸泡6h(豆后选择合适的发芽时间并对比不同酸奶发酵剂后水质量比为1:4)_÷置于发芽机中发芽(温度25℃,制备大豆酸奶,在不影响感官品质的情况下进一步每小时浇水1次)。改善大豆酸奶的生理功能。(每12h取样一次)-÷清洗一打浆(干基豆水质量比为1:7)-÷过滤(80目)一生浆。灭酶(95℃,10min)一发芽大豆浆。:购于无锡本地市场:直投式发酵剂A质量分数为3%_÷95oC杀菌10min_÷冷却至42℃:..彭璐,等:利用发芽大豆制备大豆酸奶的研究左右_÷接种(菌种E,)_÷发min,10000g离心10min,℃冷藏_÷后熟12h。[xm滤膜。:色谱柱为RPCI8柱(×250量分数为3%_÷调配(质量分数7%蔗糖,质量分数mm,5Ixm);流动相A:%乙酸溶液,2%葡萄糖,%柠檬酸钠,质量分数流动相B:%乙酸乙***溶液;%磷酸氢二钠)_÷95℃杀菌10min_冷却_÷接件:0min,90%A;,70%A;,60%A;种()_发酵至发酵终点(),50%A;,0%A;35min,90%A;37_4℃冷藏斗后熟12h。min,100%A。流量为1mL/min;柱温为36℃;***乙酸可溶性氮含量的测定发芽大豆波长为260nm;以保留时间定性,外标法定量。冷冻干燥,磨粉,过120目筛,一20℃保存。、法[11],【161,稍加修改:,加入4mL数为15%的三***乙酸(Trichloroaceticacid,TCA)溶体积分数为80%的甲醇溶液,混匀,40℃超声提取液,℃下10000g离心20min,过30min,于4℃12000g离心10rain,取上清液待滤。—2016用凯氏定氮法测定测。样品的测定参考王富豪等的方法[151。氮含量,即为TCA一可溶性氮含量。1)()溶液混合,25理方法:,℃避光反应30rain,在517nm测定吸光度,对照组加入TCA溶液,使体系TCA终质量分数为5%,混用去离子水代替样品。清除率计算见公式(1)。匀,室温超声30min,静置2h,过滤。取1mL澄清AACL=(1一斧)x100%、,1(1)滤液,140009离心30rain,¨m滤膜。s—nsb/采用OPA柱前衍生法对样品中的游离氨基酸式中:CL为DPPH自由基清除率,%;4。为样品组吸含量进行测定[121。以保留时间定性,外标法定量。光度;4b为样品自身吸光度;4。为对照组吸光度;—2016为对照组自身吸光度。2)ABTS自由基清除活力将过硫酸钾溶液中的pH计法测定。:()和ABTS溶液(7mmol/L)等体积混合,酸菌发酵豆浆,去离子水定容至10mL。混匀后取25℃下避光反应12h。用磷酸盐缓冲液(10mmol/L,,)将溶液稀释至4。34。+。取室温下13400g离心30min,取上清液,¨L稀释液与50斗L样品提取液加入酶标板中,滤膜【131。色谱条件:色谱条件:C18一HPLC(×30℃下避光反应30min,734nm处测定吸光度,对250mm):流动相A:%磷酸的体积照组用去离子水代替样品。清除率计算见公式(2)。分数为5%甲醇溶液,流动相B:%CL=(1一伴)x100%(2)磷酸的体积分数为80%甲醇溶液;柱温30℃;检测式中:CL为ABTS自由基清除率,%;A。为样品组吸波长210nm;,以保留时间定性,外光度;Ab样品自身吸光度;A。为对照组吸光度;Asb标法定量。为对照组自身吸光度。)羟自由基清除活力将50¨L样品与50¨L的质构测定参照文献[141的方法。乳酸菌发酵豆浆FeSO。溶液(3mmol/L)和50¨,冷藏后熟12h进行测定。探头为(3mmol/L)混合。加入50¨L的H:O:溶液(6mmol/L),P25,,测试速度为37℃避光反应30min,510nm测定吸光度,,应变程度为30%,。用去离子水代替样品。清除率计算见公式(3)。***含量测定参考王富豪的方法,略^^CL=(1一伴)x100%(3)有改动【151;,用体积“s一“sb/分数为80%的甲醇溶液定容至10mL,超声提取60式中:CL为羟自由基清除率,%;A。为样品组吸光万方数据:..P'I-N(::StudyonP'reparattonotSoybeanYoghurtfrOmGerminatedSoybean度;4b样品自身吸光度;A。为对照组吸光度;4出为min;不分流进样。MS条件:电子电离源,离子源温对照组自身吸光度。度200℃,接口温度250℃,电子能量70eV,:扫描范围33~350,采集方式为Scan,内标法定量。先在萃取瓶中加入20¨L的32肛g/mL2一***—庚***作为内标,【181,%的NaCI固体。对发芽大豆酸奶样品的感官特性进行评价。取后熟酸奶样品预处理:在萃取瓶中加入20¨L的32斗g,12h样品30g于透明无味的品评杯中,并进行随机mL2一***一3一庚***作为内标。(三位数代码)。样品温度控制在10~15℃。参豆酸奶,用质量分数为16%NaCl溶液定容至25照表1的感官评价标准进行评分。mL,微弱剪切,。HS—。采用SPME条件:萃取温度60℃,时问30min。GC条件:,采用SPSS25对结果进行显著性分采用DB—WAX色谱柱(),析,采用LSD(最少显著性差异法)检验在各组之间升温程序:初始温度40℃。保持3min;以6℃/min进行比较。升至100℃后,10℃/min升温至230℃,保持7表1发芽大豆酸奶的感官评价标准Table1Sensoryevaluationstandardofgerminationsoybeanyoghurt色泽均匀,乳白色或微黄色,有光泽卜9色泽色泽较均匀,偏黄和6色泽不均匀,较暗卜3口感爽滑细腻,酸甜适宜且柔和,无涩味卜9滋味口感较细腻,稍酸或稍甜,稍有涩味扯6口感粗糙,过酸或过甜,有涩味卜3有乳酸香味,或豆香味,无异味卜9气味稍有乳酸香味,稍有豆腥味,无明显异味和6?乳酸香味,豆腥味严重,或有其他异味卜3组织细腻,无颗粒,无乳清析出,黏稠度合适卜9质构组织较细腻,无颗粒,有轻微乳清析出,稍稠或稍稀和6组织粗糙,有颗粒,(P<)。与未发芽大豆相比,发芽12~,36~。大豆发芽后,内源蛋白酶的活性升高[201,豆芽长、鲜质量和干质量如表2所示。发芽0~72h贮藏蛋白质降解,以供种子的生长发育。通过蛋白内大豆芽持续生长,发芽36h开始豆芽生长速度加质电泳发现,发芽后大豆的7S、1IS条带颜色变浅,快。%,发芽至72h,~×%。干质量损失的主要原因是大豆加[8]。发芽后大豆内源蛋白酶的活性升高,贮藏蛋白在发芽过程中,通过氧化、分解蛋白质、脂肪等物质质降解以供胚根的伸长和种子的生长,小分子的蛋来提供其生长所需要的能量【19]。白质和肽含量增加[21】。更有利于乳酸菌利用。万方数据:..彭璐,等:利用发芽大豆制备大豆酸奶的研究表2发芽时间对应的大豆芽长、鲜质量与干质量Table2Sproutlength,freshweightanddryweightofsoybeancorrespondingtogerminationtime0n一讥船MⅪ¨一他1l3+一010跏~引“据Ⅸ抖18l+一013鼢~鳃“玎H%4O7+一O36钒仍“珥刚一船636+一024m甜K¨啦一∞91l+一046珊乃¨硌引角标宁母不l司表不数据之J司差异显著(,J<().05)。一图2发芽时间对大豆游离氨基酸质量分数的影响记1l0+一O29瓤%。。发酵开始2h后,发酵速求Ⅻ正】]率加快。这可能是由于大豆发芽后,TCA一可溶性氮蝽酶和游离氨基酸含量增加。更有利于乳酸菌生长和代赳蚀谢产酸。传统大豆酸奶存在产酸不足的问题,通过甘《U《U发芽可以解决。。一方面可能是酸度不同。另一方面可能是体系的缓冲的能力差异。与未发芽乳酸菌发酵豆浆相比,pH相同(),其酸度更高,(P<)。图1发芽时间对大豆TCA一可溶性氮质量分数的影响有关。-。大豆发芽后,。发芽使内源酶可知,发芽过程中总游离氨基酸与总必需氨基酸含被激活,小分子的物质增加,有更多的碳氮源可以量随发芽时间的延长而增加。发芽至36h和72h,被乳酸菌利用,从而产生更多的有机酸。%和酵豆浆中含量较高的有机酸分别为乳酸、乙酸、%,%和檬酸、丁二酸和丙酸。与未发芽大豆相比,%,发芽到36h时,%,乙酸质大幅增长,在36~72h,其含量持续快速增加。%,%,氨基酸对人体生理机能的调节、%,丙酸质量分数增加发育的促进十分重要[2,21。%。酸奶中有机酸主要是乳酸菌的分解代谢利用,促进植物基乳品的发酵。产物嘲。***酸代谢转化为乳酸。异型乳酸发酵将葡萄糖转的影响化为乳酸和乙酸或乙醇。,以不同发柠檬酸。乳酸代谢和柠檬酸代谢是发酵乳风味形成芽时间的大豆为原料发酵得到的乳酸菌发酵豆浆的重要途径。乳酸与***酸在酶的作用下发生相互的发酵趋势一致。在发芽0~72h内,随着发芽时间转化,进一步生成乙酸、乙醛和乙醇等;柠檬酸在柠万方数据:..HI-N(.]:btudyonk'reparattonotSoybeanYoghurtfrOmGerminatedSoybean7766卜卜1岛巳型5各544发酵时间/h发Ij哮时l司/h(a)pH(b)***酸,白质凝胶结构与更多的水分结合,凝胶结构更疏再在双乙酰合酶的作用下生成2,3一丁二***,呈“奶松圜,适度的发芽使乳酸菌发酵豆浆的质地变得柔油、奶酪”香气幽。软细腻,发芽时间太长则会导致发酵豆浆的质地松图4发芽时间对乳酸菌发酵豆浆有机酸质量分数的影晌12种存在形式,包括苷元型:大豆苷元(daidzein)、(glycitein)和染料木素(genistein);糖organicacidsinsoymilkfermentedbylacticacid苷型:大豆苷(daidzin)、黄豆黄素(glycitin)和染料木bacteria苷(genistin);以及酰化糖苷型,在糖苷型异黄***[28】。大豆官品质的重要属性。发酵乳的质构受原料的成分、中异黄***的绝大部分以酰化糖苷的形式存在,这种发酵条件等因素的影响。如表3可知,不同发芽时分子形式的生物利用度很低。苷元型和糖苷型异黄间的大豆经过相同条件的发酵处理,质构特性有显***的生理活性孰高孰低尚未定论。著差异(P<)。发芽时间越长,大豆乳酸菌发由表4可得,发芽后,乳酸菌发酵豆浆中的异酵豆浆的硬度和稠度越低,黏聚性和黏聚指数的绝黄***苷元和糖苷形式质量分数显著增加(P<)。对值也下降。发芽36h乳酸菌发酵豆浆的硬度为发芽36h后,乳酸菌发酵豆浆的大豆苷元、,·S:发芽至72h时,%、,·S。%%:72h后,质量分数分别增加了可能是因为在发芽过程中,蛋白质降解,%、%%。这可能是由于发芽过豆蛋白质胶束的交叉连接,亲水基团暴露,大豆蛋程中,合成异黄***的关键酶(苯丙氨酸解氨酶)的活万方数据:..彭璐,等:±±+±-+±。+—±±。+。+—++“+±“++‘+‘+—+“±“±“±,±/,+“±“±“±:角标字母不同表示同--3}U间数据差异显著(P<)。DPPH自由基清除能力、ABTS自由基清除能力及羟自由基清除能力均随发芽时间延长而显著升高()。,DPPH、%、%和￥%,发芽72h后,%、%求Ⅻ正】]%。这可能是因为发芽过程中的生理变化使皑《∞《∞《具有抗氧化能力的物质富集[291。,随着发芽时问的延长,发芽大豆浆中己醛、1一辛烯一3一醇的质量分数显著增加角标字母不同的数据之间差异显著(P<)。(P<)。发芽36h,%%,,%,%。2一戊基呋喃、反,反一2,4一癸性增强【9]。发芽和发酵有助于提高大豆异黄***的含二烯醛表现为“青草味”和“香料味”,虽然质量分数量和生物利用率,提高大豆酸奶的营养价值。不高,但阈值较低,。表4发芽时间对乳酸茵发酵豆浆异黄***质量分数的影响Table4Effectofgerminationtimeonisoflavonecontentinsoymilkfermentedbylacticacidbacteria单位:p..g/±+“±“++”+”+’+++±‘+“+。+‘+“±+“+。“±“±“‘++“+“+‘+“+“++“+