司軻 姜忠麗 夏曉林 付俏
摘要:用糙米制備酵素可保留糙米中多種營養(yǎng)成分。研究不同儲藏條件對糙米性質(zhì)及其酵素中活性成分的影響。結(jié)果表明:隨著儲藏時間增加,糙米酵素中γ-氨基丁酸含量呈現(xiàn)先上升后下降趨勢,且常溫儲藏糙米和30 ℃條件下儲藏糙米其酵素中γ-氨基丁酸含量在儲藏第60 d時達到最大值,40 ℃條件下儲藏糙米在儲藏第30 d時達到最大值;糙米脂肪酸值呈現(xiàn)上升趨勢,糙米粘度呈現(xiàn)下降趨勢,且溫度越高,脂肪酸值上升越快,粘度下降越快。
關(guān)鍵詞:糙米;酵素;儲藏;溫度;時間;γ-氨基丁酸
中圖分類號:TS210.9 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-1161(2017)04-0041-04
糙米酵素保留了糙米中多種營養(yǎng)成分(如谷維素、葉酸、鋅、硒等),其中B族維生素和蛋白質(zhì)等含量均比糙米高。另外,糙米酵素中含有豐富的生物活性成分(如γ-氨基丁酸等),具有重要的生理功能。本研究探討不同儲藏條件對糙米性質(zhì)及其酵素中γ-氨基丁酸含量的影響。
1 材料與方法
1.1 原料與試劑
糙米:長粒9238粳稻谷,遼寧天隆種業(yè)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(食用級);水:沈陽師范大學(xué)創(chuàng)新中心實驗室制備超純水;石油醚:沸程60 ℃;無水乙醇;酚酞指示劑;50%乙醇溶液;0.01 mol/L氫氧化鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定液;快速定性濾紙。
1.2 儀器與設(shè)備
JD2000-2型電子天平;JXFM110型錘式旋風(fēng)磨;DK-S26型電熱恒溫水浴鍋;DHG-9146電熱鼓風(fēng)干燥箱;BDC-205小天鵝冰箱;Avanti J-E centrifuge離心機;安捷倫1200型高效液相色譜儀
1.3 試驗設(shè)計
取3份新鮮糙米,分別放置于常溫、30 ℃和40 ℃條件下儲藏,記為糙米一號(常溫儲藏)、糙米二號(30 ℃儲藏)、糙米三號(40 ℃儲藏)。每30 d檢測1次。試驗流程如圖1所示。
1.4 糙米酵素品質(zhì)指標(biāo)測定
1.4.1 脂肪酸值 按照《GB/T 15684—2015 谷物碾磨制品 脂肪酸值的測定》中的方法測定。
1.4.2 粘度值 按照《GB/T 5516—2011 糧油檢驗 糧食運動粘度測定 毛細管粘度計法》中的方法測定。
1.4.3 γ-氨基丁酸的測定方法 采用超高效液相色譜法測定。
1.5 γ-氨基丁酸標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制
1.5.1 標(biāo)準(zhǔn)溶液配制 取γ-氨基丁酸標(biāo)準(zhǔn)品置于容量瓶中,加超純水定容至刻度。同時設(shè)置對照組,制備對照品溶液。
1.5.2 衍生劑配制 取鄰苯二甲醛置于容量瓶中,加入甲醇,超聲溶解,再加入β-巰基乙醇、硼酸緩沖溶液混勻,濾膜,備用。
1.5.3 衍生處理 取γ-氨基丁酸標(biāo)準(zhǔn)溶液加入衍生劑,渦旋振蕩,用高效液相色譜儀檢測,通過譜圖找出γ-氨基丁酸的出峰時間和峰面積,得到γ-氨基丁酸標(biāo)準(zhǔn)曲線公式:
y=4.662 8x+0.037 4 (1)
1.5.4 色譜條件 流動相A:磷酸鹽緩沖液,pH值為7. 0;流動相B:V乙腈∶V水= 1∶1;流速1.0 mL/min;波長360 nm;柱溫35 ℃;進樣量10 μL。
1.6 糙米酵素中γ-氨基丁酸測定
1.6.1 樣品處理 準(zhǔn)確稱取制備的3種糙米酵素各10.00 g,分別置于250 mL錐形瓶中,加60%乙醇60 mL,置于70 ℃水浴回流2 h,吸取上清液,按體積比1∶2添加10%的三氯乙酸溶液,4 000 r/min離心20 min,過0.45 μm濾膜,備用。
1.6.2 樣品測定 對樣品溶液用1.5.3中方法衍生處理,用高效液相色譜儀測定,根據(jù)公式(1)計算出γ-氨基丁酸的含量。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同儲藏溫度及時間條件下糙米酵素中γ-氨基丁酸含量變化
儲藏溫度及時間對糙米酵素中γ-氨基丁酸含量的影響情況如圖2所示。
由圖2可以看出:在儲藏0~60 d,糙米一號和二號制備的糙米酵素中γ-氨基丁酸含量隨儲藏時間增加而增加,一號糙米制備的糙米酵素中γ-氨基丁酸含量由新鮮時期的55.23 mg/100 g增加到63.95
mg/100 g,二號由新鮮時期的56.18 mg/100 g增加到64.68 mg/100 g,此時一號和二號糙米酵素中γ-氨基丁酸含量均達到儲藏期內(nèi)最大值;在儲藏60~150 d,糙米一號和二號制備的糙米酵素中γ-氨基丁酸含量隨著儲藏時間增加而下降。在儲藏0~30 d,糙米三號制備的糙米酵素中γ-氨基丁酸含量達到最大值;在儲藏30 d之后,三號糙米酵素中γ-氨基丁酸含量開始下降。在儲藏150 d時,3組糙米酵素中γ-氨基丁酸含量分別下降到44.30,42.56,39.31 mg/100 g。
2.2 糙米粘度及糙米酵素中γ-氨基丁酸含量變化
新鮮糙米儲藏之初測定一次粘度和γ-氨基丁酸含量,之后每隔30 d測定一次,結(jié)果如圖3所示。
由圖3可以看出:糙米在儲藏過程中其粘度逐漸降低;且隨著儲藏溫度升高,粘度下降速度加快。由于選取的糙米為同一種稻谷(粳稻谷),根據(jù)儲存品質(zhì)控制指標(biāo)可知:在儲藏前,糙米一號、糙米二號及糙米三號的粘度均小于10 cst,宜存;在儲藏150 d以內(nèi),糙米一號、糙米二號及糙米三號的粘度均小于10 cst且大于4 cst,不宜存。在30 ℃條件下,糙米的粘度與常溫下的差別不大,而在40 ℃條件下會有很大的差別。由此分析,在40 ℃左右儲藏,糙米品質(zhì)會有較大變化。
糙米粘度與由其制成的糙米酵素中γ-氨基丁酸含量的關(guān)系情況如圖4所示。
由圖4可以看出:最初,隨著粘度降低,糙米酵素中γ-氨基丁酸含量增加;當(dāng)糙米一號粘度為9.5 cst、糙米二號粘度為9.3 cst、糙米三號粘度為9.6 cst時,其糙米酵素中γ-氨基丁酸含量達到最大,分別為63.95,64.68,65.59 mg/100 g;之后,隨著粘度降低,糙米酵素中γ-氨基丁酸含量減少。由此可知,同一種糙米在不同儲藏溫度條件下,隨著溫度升高,其糙米酵素中γ-氨基丁酸含量先增加再減少,且這個趨勢會加速,但總體上γ-氨基丁酸含量不會有太大的改變。
2.3 糙米脂肪酸值及糙米酵素中γ-氨基丁酸含量變化
新鮮糙米儲藏之初測定一次脂肪酸值和γ-氨基丁酸含量,之后每隔30 d測定一次,結(jié)果如圖5所示。
由圖5可以看出:糙米在儲藏過程中其脂肪酸值會逐漸增加;且隨著溫度升高,脂肪酸值增加速度加快。由于選取的糙米為同一種稻谷(粳稻谷),根據(jù)儲存品質(zhì)控制指標(biāo)可知:在儲藏前,糙米一號、糙米二號及糙米三號的脂肪酸值均小于25 mg/100 g,宜存;在儲藏150 d以內(nèi),糙米一號和糙米二號的脂肪酸值均在25~35 mg/100 g之間,輕度不宜存;在儲藏120~150 d之間,糙米三號的脂肪酸值大于35 mg/100 g,重度不宜存。
糙米脂肪酸值與由其制成的糙米酵素中γ-氨基丁酸含量的關(guān)系情況如圖6所示。
由圖6可以看出:最初,隨著脂肪酸值增加,糙米酵素中γ-氨基丁酸含量增加;當(dāng)糙米一號脂肪酸值為26.37 mg/100 g、糙米二號脂肪酸值為26.55
mg/100 g、糙米三號脂肪酸值為27.33 mg/100 g時,其糙米酵素中γ-氨基丁酸含量達到最大,分別為63.95,64.68,65.59 mg/100 g(此時間段內(nèi)糙米脂肪酸值含量在25~35 mg/100 g之間,為輕度不宜存狀態(tài),但糙米酵素中γ-氨基丁酸含量仍然很高,因此考慮將接近重度不宜存的糙米制作成糙米酵素,以發(fā)揮糙米最大的剩余價值),且溫度上升會使糙米酵素中γ-氨基丁酸含量提前一段時間達到最高值;隨著時間增加,脂肪酸值也增加,而糙米酵素中γ-氨基丁酸含量下降,其中糙米三號脂肪酸值為37.26 mg/100 g,達到重度不宜存值,一號和二號沒有達到重度不宜存值,此時糙米三號酵素中γ-氨基丁酸含量為39.31 mg/100 g,一號和二號分別為44.30,42.56 mg/100 g。
3 結(jié)論
隨著儲藏時間增加,糙米酵素中γ-氨基丁酸含量呈現(xiàn)先上升后下降趨勢,且常溫儲藏糙米和30 ℃條件下儲藏糙米其酵素中γ-氨基丁酸含量在儲藏第60 d時達到最大值,40 ℃條件下儲藏糙米在儲藏第30 d時達到最大值;糙米脂肪酸值呈現(xiàn)上升趨勢,糙米粘度呈現(xiàn)下降趨勢,且溫度越高,脂肪酸值上升越快,粘度下降越快。
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