不同温度储藏糙米对糙米酵素活性成分的影响

2017-08-17 02:30司轲姜忠丽夏晓林付俏
农业科技与装备 2017年4期
关键词:糙米酵素储藏

司轲 姜忠丽 夏晓林 付俏

摘要:用糙米制备酵素可保留糙米中多种营养成分。研究不同储藏条件对糙米性质及其酵素中活性成分的影响。结果表明:随着储藏时间增加,糙米酵素中γ-氨基丁酸含量呈现先上升后下降趋势,且常温储藏糙米和30 ℃条件下储藏糙米其酵素中γ-氨基丁酸含量在储藏第60 d时达到最大值,40 ℃条件下储藏糙米在储藏第30 d时达到最大值;糙米脂肪酸值呈现上升趋势,糙米粘度呈现下降趋势,且温度越高,脂肪酸值上升越快,粘度下降越快。

关键词:糙米;酵素;储藏;温度;时间;γ-氨基丁酸

中图分类号:TS210.9 文献标识码:A 文章编号:1674-1161(2017)04-0041-04

糙米酵素保留了糙米中多种营养成分(如谷维素、叶酸、锌、硒等),其中B族维生素和蛋白质等含量均比糙米高。另外,糙米酵素中含有丰富的生物活性成分(如γ-氨基丁酸等),具有重要的生理功能。本研究探讨不同储藏条件对糙米性质及其酵素中γ-氨基丁酸含量的影响。

1 材料与方法

1.1 原料与试剂

糙米:长粒9238粳稻谷,辽宁天隆种业科技有限公司;活性干酵母:安琪酵母股份有限公司;玉米胚油;蜂蜜(食用级);水:沈阳师范大学创新中心实验室制备超纯水;石油醚:沸程60 ℃;无水乙醇;酚酞指示剂;50%乙醇溶液;0.01 mol/L氢氧化钾标准滴定液;快速定性滤纸。

1.2 仪器与设备

JD2000-2型电子天平;JXFM110型锤式旋风磨;DK-S26型电热恒温水浴锅;DHG-9146电热鼓风干燥箱;BDC-205小天鹅冰箱;Avanti J-E centrifuge离心机;安捷伦1200型高效液相色谱仪

1.3 试验设计

取3份新鲜糙米,分别放置于常温、30 ℃和40 ℃条件下储藏,记为糙米一号(常温储藏)、糙米二号(30 ℃储藏)、糙米三号(40 ℃储藏)。每30 d检测1次。试验流程如图1所示。

1.4 糙米酵素品质指标测定

1.4.1 脂肪酸值 按照《GB/T 15684—2015 谷物碾磨制品 脂肪酸值的测定》中的方法测定。

1.4.2 粘度值 按照《GB/T 5516—2011 粮油检验 粮食运动粘度测定 毛细管粘度计法》中的方法测定。

1.4.3 γ-氨基丁酸的测定方法 采用超高效液相色谱法测定。

1.5 γ-氨基丁酸标准曲线的绘制

1.5.1 标准溶液配制 取γ-氨基丁酸标准品置于容量瓶中,加超纯水定容至刻度。同时设置对照组,制备对照品溶液。

1.5.2 衍生剂配制 取邻苯二甲醛置于容量瓶中,加入甲醇,超声溶解,再加入β-巯基乙醇、硼酸缓冲溶液混匀,滤膜,备用。

1.5.3 衍生处理 取γ-氨基丁酸标准溶液加入衍生剂,涡旋振荡,用高效液相色谱仪检测,通过谱图找出γ-氨基丁酸的出峰时间和峰面积,得到γ-氨基丁酸标准曲线公式:

y=4.662 8x+0.037 4 (1)

1.5.4 色谱条件 流动相A:磷酸盐缓冲液,pH值为7. 0;流动相B:V乙腈∶V水= 1∶1;流速1.0 mL/min;波长360 nm;柱温35 ℃;进样量10 μL。

1.6 糙米酵素中γ-氨基丁酸测定

1.6.1 样品处理 准确称取制备的3种糙米酵素各10.00 g,分别置于250 mL锥形瓶中,加60%乙醇60 mL,置于70 ℃水浴回流2 h,吸取上清液,按体积比1∶2添加10%的三氯乙酸溶液,4 000 r/min离心20 min,过0.45 μm滤膜,备用。

1.6.2 样品测定 对样品溶液用1.5.3中方法衍生处理,用高效液相色谱仪测定,根据公式(1)计算出γ-氨基丁酸的含量。

2 结果与分析

2.1 不同储藏温度及时间条件下糙米酵素中γ-氨基丁酸含量变化

储藏温度及时间对糙米酵素中γ-氨基丁酸含量的影响情况如图2所示。

由图2可以看出:在储藏0~60 d,糙米一号和二号制备的糙米酵素中γ-氨基丁酸含量随储藏时间增加而增加,一号糙米制备的糙米酵素中γ-氨基丁酸含量由新鲜时期的55.23 mg/100 g增加到63.95

mg/100 g,二号由新鲜时期的56.18 mg/100 g增加到64.68 mg/100 g,此时一号和二号糙米酵素中γ-氨基丁酸含量均达到储藏期内最大值;在储藏60~150 d,糙米一号和二号制备的糙米酵素中γ-氨基丁酸含量随着储藏时间增加而下降。在储藏0~30 d,糙米三号制备的糙米酵素中γ-氨基丁酸含量达到最大值;在储藏30 d之后,三号糙米酵素中γ-氨基丁酸含量开始下降。在儲藏150 d时,3组糙米酵素中γ-氨基丁酸含量分别下降到44.30,42.56,39.31 mg/100 g。

2.2 糙米粘度及糙米酵素中γ-氨基丁酸含量变化

新鲜糙米储藏之初测定一次粘度和γ-氨基丁酸含量,之后每隔30 d测定一次,结果如图3所示。

由图3可以看出:糙米在储藏过程中其粘度逐渐降低;且随着储藏温度升高,粘度下降速度加快。由于选取的糙米为同一种稻谷(粳稻谷),根据储存品质控制指标可知:在储藏前,糙米一号、糙米二号及糙米三号的粘度均小于10 cst,宜存;在储藏150 d以内,糙米一号、糙米二号及糙米三号的粘度均小于10 cst且大于4 cst,不宜存。在30 ℃条件下,糙米的粘度与常温下的差别不大,而在40 ℃条件下会有很大的差别。由此分析,在40 ℃左右储藏,糙米品质会有较大变化。

糙米粘度与由其制成的糙米酵素中γ-氨基丁酸含量的关系情况如图4所示。

由图4可以看出:最初,随着粘度降低,糙米酵素中γ-氨基丁酸含量增加;当糙米一号粘度为9.5 cst、糙米二号粘度为9.3 cst、糙米三号粘度为9.6 cst时,其糙米酵素中γ-氨基丁酸含量达到最大,分别为63.95,64.68,65.59 mg/100 g;之后,随着粘度降低,糙米酵素中γ-氨基丁酸含量减少。由此可知,同一种糙米在不同储藏温度条件下,随着温度升高,其糙米酵素中γ-氨基丁酸含量先增加再减少,且这个趋势会加速,但总体上γ-氨基丁酸含量不会有太大的改变。

2.3 糙米脂肪酸值及糙米酵素中γ-氨基丁酸含量变化

新鲜糙米储藏之初测定一次脂肪酸值和γ-氨基丁酸含量,之后每隔30 d测定一次,结果如图5所示。

由图5可以看出:糙米在储藏过程中其脂肪酸值会逐渐增加;且随着温度升高,脂肪酸值增加速度加快。由于选取的糙米为同一种稻谷(粳稻谷),根据储存品质控制指标可知:在储藏前,糙米一号、糙米二号及糙米三号的脂肪酸值均小于25 mg/100 g,宜存;在储藏150 d以内,糙米一号和糙米二号的脂肪酸值均在25~35 mg/100 g之间,轻度不宜存;在储藏120~150 d之间,糙米三号的脂肪酸值大于35 mg/100 g,重度不宜存。

糙米脂肪酸值与由其制成的糙米酵素中γ-氨基丁酸含量的关系情况如图6所示。

由图6可以看出:最初,随着脂肪酸值增加,糙米酵素中γ-氨基丁酸含量增加;当糙米一号脂肪酸值为26.37 mg/100 g、糙米二号脂肪酸值为26.55

mg/100 g、糙米三号脂肪酸值为27.33 mg/100 g时,其糙米酵素中γ-氨基丁酸含量达到最大,分别为63.95,64.68,65.59 mg/100 g(此时间段内糙米脂肪酸值含量在25~35 mg/100 g之间,为轻度不宜存状态,但糙米酵素中γ-氨基丁酸含量仍然很高,因此考虑将接近重度不宜存的糙米制作成糙米酵素,以发挥糙米最大的剩余价值),且温度上升会使糙米酵素中γ-氨基丁酸含量提前一段时间达到最高值;随着时间增加,脂肪酸值也增加,而糙米酵素中γ-氨基丁酸含量下降,其中糙米三号脂肪酸值为37.26 mg/100 g,达到重度不宜存值,一号和二号没有达到重度不宜存值,此时糙米三号酵素中γ-氨基丁酸含量为39.31 mg/100 g,一号和二号分别为44.30,42.56 mg/100 g。

3 结论

随着储藏时间增加,糙米酵素中γ-氨基丁酸含量呈现先上升后下降趋势,且常温储藏糙米和30 ℃條件下储藏糙米其酵素中γ-氨基丁酸含量在储藏第60 d时达到最大值,40 ℃条件下储藏糙米在储藏第30 d时达到最大值;糙米脂肪酸值呈现上升趋势,糙米粘度呈现下降趋势,且温度越高,脂肪酸值上升越快,粘度下降越快。

参考文献

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