箭筈豌豆纳豆发酵工艺及抗氧化作用的研究

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纳豆作为一种营养丰富的微生态食品近年来因其溶血栓、防癌症、降血压等功效而受到各界的广泛关注。箭筈豌豆一直以来用作绿肥、牧草等使用,开发箭筈豌豆作为纳豆产品,可以较好的利用我国的箭筈豌豆的资源及其营养价值,提高市场上纳豆产品的多样性。本论文以箭筈豌豆为原料发酵制作纳豆,探究其发酵工艺及抗氧化能力。主要研究内容如下:(1)从市场上销售的纳豆产品中分离提取纳豆芽孢杆菌,采用菌株在酪蛋白平板培养基上产生的水解圈与自身菌落直径的比值为基础进行筛选,确定比值最大的NT-3为后续实验发酵菌株,比值为2.94。对其进行生理生化实验及分子生物学鉴定,对比后发现NT-3与枯草芽孢杆菌特征符合,保存菌种用作后续发酵使用。(2)以箭筈豌豆为原料采用NT-3菌株发酵制作箭筈豌豆纳豆,采用单因素法和响应面优化法探究箭筈豌豆纳豆的发酵工艺。探索利用Folin-酚法测定纳豆激酶酶活,建立Folin-酚法和紫外分光光度法的相关性,发现两种方法之间具有较好的相关性,两者之间的相关性方程为y=0.0023x+16.349,R2=0.9929。以酶活分数和感官分数计算的综合分数为指标,利用三因素三水平实验对发酵条件进行优化,得到的最优结果为:接种量3.1%,发酵温度36.8℃,发酵时间26.7h。在此条件下进行发酵实验,测定箭筈豌豆纳豆的酶活为314.06U/m L和感官评分为40.9分,综合分数优于单因素结果。测得提取的纳豆激酶的最适反应温度为40℃,最适反应p H值为8。(3)为了探究箭筈豌豆纳豆与其他纳豆的不同,将其与传统纳豆(黄豆纳豆)和新兴纳豆(黑豆纳豆和鹰嘴豆纳豆)进行了关键性能对比。通过考马斯亮蓝法测定箭筈豌豆纳豆、黄豆纳豆、黑豆纳豆和鹰嘴豆纳豆的蛋白质含量,分别为14.91±1.35%、14.75±0.60%、5.88±0.75%和18.41±0.66%。箭筈豌豆纳豆的总酚和原花青素含量优于黑豆纳豆和鹰嘴豆纳豆,总黄酮含量优于黄豆纳豆和黑豆纳豆。(4)对4种纳豆的抗氧化能力测定发现,4种纳豆的自由基清除能力均随底物浓度的增加而呈现上升趋势,且箭筈豌豆纳豆的抗氧化力较好。DPPH实验中,4种纳豆的清除能力排序为:箭筈豌豆纳豆>黑豆纳豆>鹰嘴豆纳豆>黄豆纳豆;ABTS实验中,4种纳豆的清除能力排序为:箭筈豌豆纳豆>黑豆纳豆>黄豆纳豆>鹰嘴豆纳豆;超氧阴离子实验中,4种纳豆的清除能力排序为:箭筈豌豆纳豆>黄豆纳豆>鹰嘴豆纳豆>黑豆纳豆;相同质量浓度下的还原能力,大小排序为:箭筈豌豆纳豆>黑豆纳豆>黄豆纳豆>鹰嘴豆纳豆;羟基自由基实验中,4种纳豆的清除能力排序为:黄豆纳豆>黑豆纳豆>鹰嘴豆纳豆>箭筈豌豆纳豆。
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