本文摘要:摘要以市场上常见的发酵品为研究对象,测定各发酵品在不同浓度、不同处理方式后的超氧离子抑制率和羟自由基清除率。结果表明:在空气中存放不同时间后,发酵品的超氧阴离子自由基和羟自由基清除率均随时间的延长而降低。不同温度处理30min后,黄豆酱、豆豉、腐乳
摘要以市场上常见的发酵品为研究对象,测定各发酵品在不同浓度、不同处理方式后的超氧离子抑制率和羟自由基清除率。结果表明:在空气中存放不同时间后,发酵品的超氧阴离子自由基和羟自由基清除率均随时间的延长而降低。不同温度处理30min后,黄豆酱、豆豉、腐乳抗氧化性随温度的升高而升高;食醋、黄酒抗氧化性随温度的升高而降低;酱油、酸奶变化极小。90℃处理不同时间后,黄酒、食醋抗氧化性明显降低,黄豆酱、豆豉抗氧化性明显增强,酸奶、腐乳、酱油的抗氧化性变化不大。
关键词发酵食品,抗氧化性,超氧,阴离子自由基,羟自由基
发酵论文投稿刊物:《食品与发酵科技》主要刊载食品、酿酒、发酵、饮料、微生物、调味品、农产品保鲜与深加工等领域的科研论文、技术报告、科技成果、新产品、新技术及相关行业政策、产业导向和市场信息等。在全国同待业中享有权威,拥有一批稳定的读者群。
发酵食品存在于我们的生活饮食中。在我国,发酵食品种类繁多,大致归为发酵豆类制品、发酵谷类制品、发酵乳制品、发酵肉制品、发酵蔬菜类制品以及发酵茶类[1]。其中发酵豆类食品包括豆酱、豆豉、酱油、腐乳;发酵谷类食品有食醋、黄酒等;发酵乳制品有酸奶等[2]。发酵食品不仅历史悠久、口味香醇、营养丰富,还有较高的营养保健功能。国内外专家对发酵食品的功能性活性成分进行了多方研究,指出发酵食品具有抗氧化、增进食欲、溶血栓、增加矿物质吸收、抗癌、降血压等保健功能[3-7]。
发酵品的诸多营养性功能,致使国内外大量的科学家投入到发酵品的研究与开发中。今天,国内外的发酵食品行业已经形成巨大的产链[8],产生了巨大经济价值。研究最多的是发酵豆类食品、发酵谷类食品以及发酵乳制品。其中发酵食品的抗氧化性的研究是最令人注目的。如大豆异黄酮是腐乳、豆豉、食醋等发酵食品的主要抗氧化活性物质之一。
孙美琼[9]研究表明:大豆异黄酮易受到温度、浓度、存储时间等的影响,其随着温度的升高而活性下降。李宁等[10]研究表明:大豆异黄酮在高温保存不同的时间后,异黄酮的活性均下降,而高温对异黄酮活性的影响较大。在日常生活当中,虽然各方在大力地宣传发酵品的价值,但在发酵品的日常饮食中的应用没有做更加深入的研究,因此试验选取市场上7种发酵食品作为研究对象,研究发酵品在不同的条件处理后抗氧化性的变化,旨在为日常饮食中发挥发酵食品更好的营养价值提供参考。
1材料与方法
1.1材料
1.1.1发酵品材料
豆豉,广东省阳江市机帆豆豉有限公司;腐乳,开平广合腐乳有限公司;酸奶,广东省燕塘乳业股份有限公司;黄酒,四川巨龙食品有限公司;酱油(生抽)、食醋(陈醋)、黄豆酱:佛山市海天调味食品有限公司。以上各发酵品均为市售。
1.1.2主要试剂
水杨酸、三(羟甲基)氨基甲烷、盐酸、乙醇、硫酸亚铁、邻苯三酚、过氧化氢、柠檬酸,以上试剂均为分析纯,国药集团化学试剂有限公司。
1.1.3主要仪器与设备
HH·S21-8-S电热恒温水浴锅,上海新苗医疗器械制造有限公司;GFL-230电热恒温鼓风干燥箱,天津市莱玻特瑞仪器设备有限公司;FA2004B分析天平,上海天美天平仪器有限公司;TG16-WS离心机,湘南湘仪实验室仪器开发有限公司;棱光752N紫外可见分光光度计,上海仪电分析仪器有限公司;THZ-100恒温培养摇床,上海一恒科学仪器有限公司。
1.2试验方法
1.2.1样品浓度的配制
豆豉、黄豆酱、腐乳块粉碎后使用,食醋、酱油、酸奶、黄酒样品取适量置于试管中。分别加入蒸馏水,配制成50,40,30,20,10,8,6,4和2mg/mL的梯度质量浓度溶液。
1.2.2影响发酵品抗氧化性的因素及处理
1.2.2.1存放时间对发酵品抗氧化性的影响
将各样品在常温空气中置放2,4,6,8和10h,后进行溶液配制,测定其抗氧化性。
1.2.2.2不同温度对发酵品抗氧化性的影响
将各样品置于50,60,70,80和90℃恒温水浴锅中,后进行溶液配制,测定其抗氧化性。
1.2.2.3高温处理不同时间对发酵品抗氧化性的影响
将各样品置于90℃恒温水浴锅水浴10,20,30,40和50min后,进行溶液配制,测定其抗氧化性。
1.2.3抗氧化测定方法
采用邻苯三酚法[11]测定O2-的清除率。采用水杨酸法[12]测定·OH的清除率。
1.3数据分析
试验数据均为3个平行样的平均值,使用Excel2007处理数据、绘图并进行统计分析。
2结果与分析
2.1发酵品的抗氧化性结果比较
2.1.1发酵品清除超氧离子(O2-)能力
各发酵品进行清除O2-的测定。7种发酵品清除O2-的能力有显著差异,发酵品均随浓度的增加,其清除O2-的能力随之增大。当样品质量浓度为20mg/mL时,各样品中黄豆酱清除O2-的能力最高,腐乳次之,黄酒最低。当样品浓度为50mg/mL时,各样品中食醋清除O2-的能力最高,腐乳次之,黄酒最低。
2.1.2发酵品清除羟自由基(·OH)能力
各发酵品进行清除·OH的测定。7种发酵品对清除羟自由基(·OH)的能力有显著的差异。各发酵品样液均随浓度的增加,其清除羟自由基(·OH)能力随之增加。当样品质量浓度为2mg/mL时,各样品中食醋清除羟自由基(·OH)的能力最大,酸奶次之,黄酒最小。当样品质量浓度为10mg/mL时,各样品中食醋清除羟自由基(·OH)的能力最高,腐乳次之,黄酒最低。
2.2存放时间对发酵品抗氧化性的影响
2.2.1存放时间对发酵品超氧离子(O2-)能力的影响
在空气中存放时间越长,发酵品对O2-清除作用下降越显著。不同的发酵品的下降速度不一。在2~10h内,发酵品对O2-清除的变化由大到底小依次为:腐乳>食醋>酸奶>黄酒>豆豉>黄豆酱>酱油。由此说明发酵品受到空气的影响,其含有的清除超氧离子活性物质发生变化。
2.2.2空气中存放时间对发酵品清除羟自由基(·OH)能力的影响
在空气中存放时间越长,发酵品对·OH清除作用下降越显著。不同的发酵品的变化速度不一。在2~10h内,发酵品对·OH清除的变化差值由大到底小依次为:腐乳>酸奶>食醋>黄豆酱>黄酒>酱油>豆豉。由此说明受到空气的影响,发酵品中清除羟自由基的物质发生变化。
2.3不同温度对发酵品抗氧化性的影响
日常生活中的发酵食品都在常温或低温条件下存放。大多数的发酵食品在食用的时候经过不同温度的处理以及不同处理时间。何宏等[13]指出腐乳入馔粤菜、川菜、江苏菜、浙江菜等各菜系中,烹饪方法有拌、烧、焖、蒸等。这种经过不同温度处理以及不同处理时间后的发酵食品营养价值是否发生变化是值得研究的。
2.3.1不同温度对发酵品清除超氧离子(O2-)能力的影响
经过不同温度处理30min后,发酵品清除O2-的能力发生变化,不同的发酵品清除O2-能力变化是不一样的。黄酒、食醋随着温度的增高,其清除O2-的能力降低;酱油和酸奶几乎没有变化;黄豆酱、豆豉、腐乳随着温度的增高,其清除O2-的能力增高。其原因可能是腐乳是半固体、豆豉是固体、黄豆酱是半固体黏稠状[5],三种大豆发酵品经过加温后,异黄酮等抗氧化物质在水中的溶解度增大,浓度增大,清除超氧离子的能力增强。
食醋的主要成分为醇、酯、酸、呋喃类、吡嗪类等化合物[14],随温度的升高,醋酸等物质的挥发使食醋的清除超氧离子的能力下降。黄酒的主要成分为蛋白质、氨基酸、活性肽、酚类、低聚糖、维生素[15],温度的升高会使蛋白质等相关物质失去活性,从而降低黄酒清除超氧离子的能力。
2.3.2不同温度对发酵品清除羟自由基(·OH)能力的影响
经过不同温度处理30min后,发酵品清除·OH的能力发生变化,不同的发酵品清除·OH的能力变化是不一样的,其中黄豆酱、豆豉、腐乳、酱油随温度的升高,其清除·OH的作用增强;黄酒、食醋、酸奶随温度的升高,其清除·OH的作用降低。其原因可能是腐乳、豆豉、黄豆酱三种大豆发酵品经过加温后,异黄酮等抗氧化物质在水中的溶解度增大,浓度增大,清除超氧离子的能力增强。食醋的主要成分随温度的升高而出现挥发,使食醋的清除超氧离子的能力下降。温度的升高使黄酒的蛋白质等相关物质失去活性,从而降低黄酒清除超氧离子的能力。
2.4高温处理不同时间对发酵品抗氧化性的影响
2.4.1高温处理不同时间对发酵品清除超氧离子(O2-)能力的影响
在90℃恒温高温条件下,对发酵品进行处理不同的时间后,7种发酵品清除O2-能力有不同的变化。食醋、黄酒在高温条件下时间增长,对超氧离子清除能力逐渐降低;豆豉、黄豆酱在高温条件下时间增长,超氧离子清除能力逐渐变大;酸奶、酱油、腐乳在高温条件下时间增长,对超氧离子清除能力变化不大。
其原因可能是黄豆酱和豆豉所含有的异黄酮在高温条件下溶解,使异黄酮的浓度增大,清除超氧离子的能力随之增大。马玉荣等[16]研究表明:热处理可以使异黄酮单体之间进行转化和降解。酱油和豆腐的异黄酮单体在转化并没有使异黄酮整体浓度的增加,对清除超氧离子的能力变化不大。
2.4.2高温处理不同时间对发酵品清除羟自由基(·OH)能力的影响
在90℃恒温高温条件下,对发酵品进行处理不同的时间后,7种发酵品清除·OH能力有不同的变化。食醋、黄酒随着高温处理时间的增长,其清除·OH的作用变小;豆豉、黄豆酱随着高温处理时间的增长,其清除·OH的作用增大。而酱油、腐乳、酸奶则变化不大。其原因可能是黄豆酱和豆豉所含有的异黄酮的浓度增大,清除羟自由基的能力随之增大。异黄酮单体之间的转化并没有使异黄酮整体浓度的增加,对清除羟自由基的能力变化不大。综上所述,不同的发酵品对不同的处理条件表现出来的抗氧化性有所不同。
酸奶和酱油的抗氧化性比其他的发酵品稳定。腐乳在不同温度和高温不同时间处理后,表现出来的抗氧化性非常强,经90℃处理后对O2-和·OH的清除作用均超过其他发酵品。黄豆酱和豆豉在温度升高、高温处理时间增长的条件下均表现出增强的抗氧化性。腐乳、豆豉、黄豆酱在温度的处理中的抗氧化性变化与大豆异黄酮浓度和单体间的转化有关系。黄酒、食醋均在三个试验因素中,随着常温空气存放时间的增长、处理温度的升高、高温处理的时间延长而表现出下降的抗氧化性,而且食醋受到的影响大,黄酒的抗氧化性在各个条件中都相对比较低。这与食醋成分中的醋酸等易挥发性物质和黄酒中的蛋白质有关系。
3结论与讨论
在空气中存放不同时间后,发酵品的超氧离子抑制率和羟自由基清除率均随时间的延长而降低,说明发酵品不适宜在空气中存放过长时间,其会导致食用价值降低。在不同温度处理后,黄豆酱、豆豉、腐乳的抗氧化性随温度的升高而升高,温度处理使这三种发酵品更具营养价值;食醋、黄酒抗氧化性随温度的升高而降低,因此食醋和黄酒不适宜较高的温度处理;酱油、酸奶受温度影响极小。
在高温处理不同时间条件下,黄酒、食醋抗氧化性明显降低,因此黄酒和食醋不适宜经过高温处理长时间处理。酸奶、腐乳、酱油的抗氧化性变化不大。黄豆酱、豆豉抗氧化性明显增强,因此这两种发酵品适宜经过高温长时间处理。许多研究指出大豆中苷元型异黄酮可直接被人体消化吸收,而其他异黄酮必须要经过水解去除糖基后才能被吸收利用。
马玉荣等[16]研究表明:热处理可以使异黄酮单体之间进行转化和降解。大豆制品中含有丰富的异黄酮。试验中腐乳、黄豆酱、豆豉在热处理的过程中表现出抗氧化性增强,因此可以说明这三种的大豆发酵制品的异黄酮在温度处理的过程发生变化,同时温度的升高以及时间的增长使这三种发酵品发挥更大的营养价值。而食醋和黄酒在温度等因素影响下,抗氧化性均变弱,说明温度等条件使这两种发酵品的失去了一定的营养价值。试验结论说明人们在日常生活中可以通过不同的处理方式来获得发酵品的最大营养价值。
参考文献:
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[2]韩斌.中国传统发酵食品的现状及进展分析[J].科技资讯,2012(14):220.
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[5]史延茂,田智斌,张聪莎,等.传统发酵大豆制品功能成分的研究进展[J].中国调味品,2012(12):13-20.
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