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酶促腐乳生产过程中抗氧化的研究

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食品与发酵科技 Food and Fermentation Technology 第48卷(第5期)Vo1.48,No.5 酶促腐乳生产过程中抗氧化的研究 王越鹏 ,胡峰 ,汪建明2,李平 ,耿媛2 (1.中国人民总后勤部军需装备研究所,北京100010: 2.食品营养与安全省部共建教育部重点实验室,天津科技大学食品工程与生物技术学院.天津300457) 摘要:采用酶制剂制备酶促腐乳,分别对酶促腐乳生产过程中DPPH自由基清除能力、羟基自由基清除能力、超氧 阴离子清除能力、脂质活性过氧化能力、还原能力的变化趋势做了测定,在前酵和水解期迅速上升.后酵期上升上比 较缓慢,在后酵20d时,酶促腐乳的超氧阴离子清除能力、脂质活性过氧化能力、还原能力都达最大。 关键词:酶促腐乳;水解;抗氧化 中图分类号:TS214.2 文献标识码:A 文章编号:1674—506X(2012)05—0050—0004 Study on Antioxidant Activity During Enzymatic Sufu Production Process WANG Yue-peng ,HU Feng ̄,WANG Jian-ming ̄,LI Ping ̄,GENG Yuan (J.Chinese People’s Liberation Arnig Quantermaster Equipment Institute of General Logistics Departent,mBeijing 100010,China; 2.Key Laboratory of Food Nutrition and Safety,Ministy orf Education, 如 of Food Engineering and Biotechnology, Tianjin University of Science&Technology,Tianjin 300457,China) Abstract:The sufu was hydrolyzed by enzyme.The antioxidative activities of sufu was investigated in this study with radical scavenging activities on DPPH radical,hydroxyl(.OH),superoxide radical(O2_),inhibiting activity on liposome peroxidation and reducing power.The activities of enzymatic sufu processing.Fermentation and hydrolysis periods showed a hi gh raise of activities,Ripening period raise more slowly.When fermentation at 20 days,the radical scavenging activities on superoxide radical(O2一),inhibiting activity on liposome peroxidation and reducing power all retched the maximum. Key words:enzymatic sufu;hydrolysis;antioxidative activities doi:10.3969/j.issn.1674—506X.2012.05—01 1 腐乳有名豆腐乳,也叫酱豆腐、霉豆腐,它是 我国独有的名族传统发酵制食品之一¨1]。腐乳具有 营养丰富、质构细腻柔滑、滋味鲜美和诱人食欲的 特点[23,是人们喜爱的开胃佐餐食品和调味品,在众 多的豆制品中占有十分重要的位置。腐乳具有较好 半成品占用空间大,给扩大生产规模带来困难 ]。酶 促腐乳后熟期为2—3星期口],我们先前已经对酶促 腐乳的生产工艺进行了一系列的研究探讨。在本研 究中,我们进一步对酶促腐乳在生产过程中抗氧化 活性的进行研究。 l材料与方法 1.1材料与仪器 的生理功能,已见报道的有抗氧化、降血压、降胆固 醇[3-5]等作用。 传统腐乳生产过程中。后酵是一个漫长而复杂 的过程,后熟期一般为2—6个月,甚至更长,因此, 大豆,天津市利民调料有限公司,并保存于实验 室常温干燥环境;发酵剂(MT一53X)、酶制剂,帝斯曼 收稿日期:2012—09—18 基金项目:天津市科技支撑计划重点项目(11ZCKFNCO1800);东丽区科委项目”传统调味品非热力抑菌技术的集成与示范”。 作者简介:王越鹏(1973一),男,本科,工程师。主要从事军用食品工程研究。 第48卷(总第171期) 王越鹏等:酶促腐乳生产过程中抗氧化的研究 5l (中国)有限公司;雅致放射毛霉Actinomucor elegans 菌株(文中简称毛霉),本实验室保藏;1,1一二苯基一 2一苦基苯肼DPPH,试剂纯,北京豪尔思科技有限公 司。硫代巴比妥,试剂纯,上海晶天生物科技有限公 司;卵磷脂,试剂纯,北京华清美恒天然产物技术公 司;三氯化铁,试剂纯,天津市天大化工实验厂;其他 试剂:分析纯,天津市北方天医化学试剂。 紫外可见分光光度计:上海荆和分析仪器有限 公司:电热恒温水浴锅:北京仪器设备厂;电热鼓风 干燥箱.天津市泰斯特仪器有限公司;真空冷冻干燥 机:东京理化;台式离心机:上海安亭科学仪器厂;手 提式高速中药粉碎机:深圳市鼎鑫宜实验设备有限 公司。电热恒温培养箱,天津市中环实验电炉有限公 司;电子分析天平,上海精密科学仪器有限公司;自 制腐乳压榨模具。 1.2 实验方法 1.2.1酶促腐乳工艺流程 大豆 浸泡 磨浆、煮浆 冷却 凝乳一划块、 排水一压榨成形一接种毛霉一毛坯一密闭水解一灭 酶一后酵一酶促腐乳 1.2.2样品前处理 将酶促腐乳样品真空冷冻干燥、磨碎、置于4℃ 密闭保存备用。精确称取1g冻干样品粉末,加入 10mL 70%甲醇溶液,在55℃恒温提取30min。在 4500dmin下离心10min。上清液为样品溶液(浓度 为lOOmg/mL)用于测定,样液4℃保存备用。 1.2.2腐乳中大豆多肽含量的提取 将腐乳去皮,冻干,粉碎,精确称取1.OOg腐乳 粉末于比色管中,按要求加入9mL质量分数为5% 的TCA,55℃浸提30min,取出待其冷却后,3000r/min 离心5rain,得到大豆多肽提取液。 1.2.3测定方法 1.2_3.1 DPPH自由基清除能力的测定 采用Yung—Hsin等人(2011)的方法,稍有改 动。加入腐乳提取液lmL、75p.mol/LDPPH溶液 5mL,放置于常温下反应1.5h,在517nm下测定其吸 光值Ai。用无水乙醇代替DPPH溶液,其他操作如 样品组,测定其吸光值记为Ai。用50%乙醇溶液代 替样品液,其他操作如样品组,测定次吸光值记为空 白组Ac。每个处理重复三次,取其平均值。按公式l 计算清除率。 DPPH清除能力(%): ×100%(1) 式中:A。——空白的平均吸光度; Ai——样品的平均吸光度; Ar用无水乙醇代替DPPH溶液进行实验 的样品组的平均吸光度。 1.2.3.2羟基自由基清除能力的测定 采用Li等人(2008)的方法,稍有改动。2mL的 溶于pH 7.4磷酸盐缓冲液(0.15M)的邻二氮菲 (0.75mM)与2mL的溶于pH 7.4磷酸盐缓冲液 (0.15M)的FeSO4(0.75mM)充分混合。加入lmL样 品和lmL H202(0.01%)。混合物在37℃保温60min, 在536nm下测定吸收率。每个处理重复三次,取其 平均值,按公式2计算清除率。 羟自由基清除活性(%)= 二 x100% (2) A0一A1 式中:Ar样品的吸收率; A。——含邻二氮菲,FeSO 和H20 的控制溶液 的吸收率: A 厂~含邻氮菲和FeSO 的空白溶液的吸收率。 1.2.3.3超氧阴离子清除能力[ 采用Tang等人(2010)的方法,稍有改动。采用 邻苯三酚(PR)白氧化方法。首先,取0.05mol/L pH 8.2的三羟甲基氨基甲烷一盐酸(Tris—HC1)缓冲溶液 4.5mL,置于25℃水浴中预热10rain,分别加入lmL 样品和0.4mL 25mmol/L的邻苯三酚溶液.混匀后常 温反应5min.再加入8mol/L HC1溶液lmL终止反 应。以Tris—HC1缓冲溶液作为参比,空白对照组以 50%乙醇代替样品,在425nm处测定吸光度。每个 处理重复三次,取其平均值,按公式3计算清除率。 超氧阴离子清除能力(%)= Ao ×1o0% (3) 式中:A 空白的平均吸光度; A厂一样品的平均吸光度。 1.2-3.4抗脂质体过氧化活性的测定_10 在lOmL试管中依次加入1.OraL卵磷脂溶液 (LLS)、1.0rnL 400p ̄mol/L三氯化铁溶液(FeC13)、 1.0mL 400 ̄mol/L抗坏血酸和1.OmL样品,混匀,避 光.于37℃水浴60min.再加入2.0mL TCA-TBA—HC 1 混合液,95℃水浴15min,迅速冷却,以2000r/min转 速离心lOmin,取上清液在535nm测吸光值As。空 白管以1.0mL 50%乙醇溶液代替1.0mL样品.操作 方法同样品管,可测得空白管的吸光度Ac。按公式 2—4计算抑制率。每个处理重复三次,取其平均值, 按公式4计算清除率。 52 食品与发酵科技 2012年第5期 抑制率Ic(%): ×100% (4) Ac 式中:A 一空白的平均吸光度; A 样品的平均吸光度 1.2.3.5 酶促腐乳还原能力的测定[11] 酶促腐乳还原能力的测定参考Huang等(201 1) 的方法.并略作修改。取2.5mL待测液.依加入 2.5mL 0.2mol/L磷酸钠缓冲液(pH=6.6)和2.5mL 1%铁溶液混合,50cc水浴20min,迅速冷却, 再加人2.5mL 10%的三氯乙酸,之后3000r/min离 心lOmin后取2.5mL上清液,加入2.5mL蒸馏水和 0.5mL 0.1%的氯化铁,混合均匀。反应10min后测 定吸光度。在700nm测吸光值,吸光值越大,说明还 原能力越强。 2结果与讨论 2.1 酶促腐乳的自由基清除能力变化 酶促腐乳生产过程中自由清除力的变化趋势。 其结果如图1所示。由图1可以看出,毛坯期间,自 由基清除能力增加,这个阶段主要的是菌体迅速生 长繁殖,并产生大量的蛋白酶为主的酶系;水解期 间,自由基清除能力持续上升,主要是由于长链的大 豆蛋白肽链被水解成短链的。DPPH自由基清除率 升高,当水解到一定程度时,达到最高清除率,当继 续水解时.具有一定长度的抗氧化多肽数量达到平 衡,此时的清除率增加不明显;在后酵期间,酶促腐 乳的自由基清除能力增加但不太明显,可能是由于 在发酵过程中,大豆异黄酮由糖甙向甙元转化,对 DPPH自由基的清除率产生影响。 槲 卜1 工 凸- 凸- o 生产时间 图1 酶促腐乳生产过程中自由清除力的变化趋势 Fig.1 Change of DPPH radical scavenging activity during enzymatic sufu produce 2.2酶促腐乳的羟基自由基清除能力变化 酶促腐乳生产过程中羟基自由基清除力的变化 趋势。其结果如图2所示。由图2可以看出.毛坯期 间,自由基清除能力增加不明显;水解期间。自由基 清除能力先增加而随后变化增加不明显且在水解 3h时,羟基自由基清除力最大,为63.23%:在后酵 期间,酶促腐乳的羟基自由基清除能力持续增。当后 酵25d时,羟基自由基增加不明显。 蝴 佃 皿 捌{ I鼎 生产时间 图2酶促腐乳生产过程中羟基自由基清除能力变化 Fjg.2 Change of.OH radical scavenging activiyt during 螟 韫区师enzymatic sufu produce ∞∞加∞∞加∞2_3 酶促腐乳的超氧阴离子清除能力变化 酶促腐乳生产过程中超氧阴离子清除力的变化 趋势。其结果如图3所示。由图3可以看出,毛坯期 间,超氧阴离子清除能力增加;水解期间,自由基清 除能力持续上升:在后酵期间,酶促腐乳的超氧阴离 子清除能力先增加后减小且在后酵20d时,超氧阴 离子清除能力最大。达88.7%。 生产时间 图3酶促腐乳生产过程中超氧阴离子清除能力变化 F.g_3 Change of O ̄-radical scavenging activiyt during enzymatic sufu produce 2.4酶促腐乳的脂质活性过氧化能力变化 酶促腐乳生产过程中脂质活性过氧化能力的变 第48卷(总第171期) 王越鹏等:酶促腐乳生产过程中抗氧化的研究 53 3结论 腐乳生产过程中DPPH自由基清除能力、羟基 自由基清除能力是逐步上升的,在前酵和水解期 迅速上升,后酵期上升上比较缓慢,腐乳生产过程 J 捌 峰 中超氧阴离子清除能力、脂质活性过氧化能力、还 原能力在前酵和水解期间也是逐步上升的,但在 后酵期间先增加后减小.在20d时都达最大,本研 究表明,酶促腐乳在生产过程中具有较强的抗氧 图4酶促腐乳生产过程中脂质活性过氧化能力变化 Fig.4 Change of liposome activity peroxidation during enzymatic sufu produce 化趋势。其结果如图4所示。由图4可以看出,毛坯 期间,脂质活性过氧化能力增加;水解期间,脂质活 性氧化能力持续上升:且在水解4h之前,脂质活性 过氧化能力迅速增加,水解4h后,脂质活性过氧化 能力增加缓慢:在后酵期间。酶促腐乳的超氧阴离子 清除能力先增加后减小且在后酵20d时.脂质活性 过氧化能力最大为60.5%。 2.5酶促腐乳的还原能力变化 酶促腐乳生产过程中还原能力的变化趋势。其 结果如图5所示。由图5可以看出,毛坯期间,还原 能力增加,水解期间,还原能力持续上升,且在水解 3h之前,还原能力迅速增加,水解3h后。还原能力 增加缓慢,在后酵期间,酶促腐乳的超还原能力先增 加后减小,且在后酵20d时,还原能力最大,吸光度 为0.784 图5酶促腐乳生产过程中还原能力变化 Fig.5 Change of IrOn(…)一reducing power during enzymatic sufu produce 化功能。 参考文献 [1]贾利蓉.豆腐乳发展概况及前景[J].食品与发酵科技, l998(3):15-17. 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