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本文从9个蚕豆品种中筛选出了适合低氧条件下富集GABA的品种。采用响应面法优化了该品种蚕豆富集GABA的培养条件。在此条件下,研究了GABA支路和PAs降解途径对GABA富集的贡献率,以及外源金属离子和激素对GABA富集量和富集途径的影响,并优化了发芽蚕豆富集GABA的复合培养液。在所得培养条件和培养液组分下,考察了蚕豆发芽期间主要营养成分和GABA含量的变化。以富含GABA的发芽蚕豆为主要原料,设计了发芽蚕豆营养粉配方。1、通过比较9个品种蚕豆在低氧胁迫下的生长状况和蛋白质、氨基酸的变化情况,发现S2品种发芽率、芽长较高；发芽后可溶性蛋白、游离氨基酸增加量和GAD活性高于其他品种；GABA含量和增幅高于其他品种。因此,S2可作为蚕豆GABA富集的良好原料。所选用品种中,籽粒较小、游离氨基酸含量较高的品种发芽率较高,芽长增长较快的品种可以富集更多GABA。以S2为原料,得到发芽蚕豆GABA富集的最适培养条件为培养温度33.6℃、培养液pH 3.19、通气量1.19 L／min,在此条件下GABA含量达2.41 mg/gDW。2、GABA富集的最适培养条件下,PAs降解途径对富集GABA的贡献率为29.1%。适当浓度的外源金属离子和激素可以提高低氧胁迫下发芽蚕豆的GAD和DAO活性,促进GABA积累,其中PAs降解的贡献率为37.6%-45.0%。GA3可在较宽的浓度范围内提高蚕豆GAD活性,同时对DAO活性没有显著影响。Na+促进GAD活性的效果与GA3相似,同时提高了DAO活性。随Ca2+和Li+浓度增加,GAD活性升高,但是浓度较高时对DAO活性有显著的抑制。在试验设定的范围内,高浓度的Cu2+抑制GAD活性,而对DAO活性有促进作用。以GABA含量为响应值,经响应面优化得到发芽蚕豆富集GABA的最适培养液组分为：NaCl 37.1 mmol/L, CaCl2 7.3 mmol/L, GA3 27.0μmol/L。此条件下,发芽蚕豆GABA含量达6.14 mg／g DW,比对照高58%。3、对蚕豆发芽过程中生理生化指标的分析表明：胁迫培养的蚕豆生长受到抑制,呼吸作用加强,碳水化合物消耗加快,而总蛋白的相对含量增加；可溶性蛋白、游离氨基酸和还原糖等小分子物质积累；GAD和DAO活性升高,GABA含量随之升高。4、以发芽蚕豆为主要原料,通过Mixture-D-Optimal混合试验设计的富含GABA的发芽蚕豆营养粉配方：每100 g产品中含发芽蚕豆粉74g、发芽糙米粉10 g、奶粉8 g、蔗糖8 g。以此配方生产的蚕豆营养粉冲调性良好,口感柔和,蛋白含量较高而脂肪含量极低,GABA含量达到4.37 mg/gDW。