本技术涉及发酵技术,介绍了一种优化的原生乳酸菌发酵糌粑配方工艺及其多酚抗氧化性能的测定方法。优化后的发酵糌粑不仅营养价值高、口感佳,还具有显著的抗氧化特性。
背景技术
青稞(Hordeum vulgareL.var.nudum Hook.f)是禾本科、大麦属一年生草本植物,亦称无壳大麦或者裸大麦,主要生长在在我国的高海拔地区。青稞在高寒、缺氧和强紫外等极端环境下生长,其不但具有“三高两低”(高蛋白、高纤维、高维生素、低脂肪和低糖)的营养特性,而且还积累了丰富的多酚化合物、膳食纤维、β-葡聚糖、阿拉伯木聚糖和γ-氨基丁酸等多种活性成分。研究发现,青稞具有抗氧化、抗菌、抗炎、抗疲劳、抗衰老等作用,能够预防癌症、糖尿病、肥胖和心血管疾病等多种代谢综合症引起的慢性疾病,对人体具有较好的健康促进作用,可能主要归因于其中的酚类化合物。然而,由于青稞多酚能够与膳食纤维等大分子物质通过共价键结合,形成不可溶性键合多酚,难以提取和释放,导致青稞多酚生物利用度较低。同时青稞中高含量的膳食纤维也导致青稞的口感较为粗糙,因此,青稞主要用于生产饲料、酿造青稞酒和加工糌粑,精深加工不足,限制了青稞的进一步开发和利用。
糌粑是藏区人民的一种特色食品,是以青稞为原料,通过选品、清洗、控水、晾干、炒制、磨粉等一系列加工工艺后,再加入酥油茶、曲拉、白砂糖等与糌粑粉进行搅拌混合均匀后加工而成的食物。糌粑作为藏区人民的主食,极大的保留了青稞中的营养成分和活性成分。传统上糌粑主要由家庭或小作坊进行加工,一般即做即食,不能长时间保存,且加工工艺缺乏统一标准,制约了其推广和消费。
乳酸菌(lactic acid bacteria,LAB)是一类能利用可发酵碳水化合物产生大量乳酸的细菌的统称。乳酸菌是一种革兰氏阴性菌,具有促进肠道益生菌生长、抑制肠道腐败菌增殖、维持肠道菌群平衡等作用。目前许多传统发酵食品都是利用乳酸菌发酵进行生产。固态发酵是指微生物在缺乏自由水的固体颗粒表面进行生长的过程,但是底物含有足够的水分以允许微生物的生长和新陈代谢。固态发酵具有生产成本低、操作简单和环境友好等优点,在发酵过程中能够产生许多水解酶,能够促进不可溶键合多酚的释放,从而能够提高多酚的含量和生物利用度,对人体健康具有更好的促进作用。同时,发酵过程能够促进糌粑中营养成分分解为更易吸收的小分子营养素,有利于营养成分的吸收,提升其营养价值,并能够改善粗糙的口感。
现有技术中,如申请号为CN118383475A的专利,其以植物乳杆菌和酿酒酵母复合发酵青稞粉制备了一种发酵青稞饼干,解决了青稞口感粗糙的问题,且增加了青稞饼干的风味、质地和健康效益。申请号为CN109674051A的专利公开了一种乳酸菌发酵元麦多酚的富集方法以及其在抗氧化方面的应用,发现乳酸菌发酵元麦提高了其酚类物质含量及抗氧化活性。然而,目前糌粑加工工艺缺乏统一标准,利用原生乳酸菌发酵糌粑配方工艺优化及其多酚抗氧化的测定方法未见报道。本发明提供了一种原生乳酸菌发酵糌粑的配方工艺优化及其多酚抗氧化测定的方法,首先,利用从青稞中分离的原生乳酸菌对糌粑粉进行固态发酵,其次利用响应面Box-Behnken试验设计进行糌粑的工艺优化,最后对糌粑中的多酚进行DPPH、ABTS·+、FRAP、羟基自由基清除能力抗氧化活性测定,以评估发酵产物的抗氧化性能。
综上所述,现有技术存在的问题是:青稞口感比较粗糙,精深加工不足,限制了青稞的开发利用;糌粑加工工艺缺乏统一的标准;青稞及糌粑中不可溶键合多酚难以提取释放,导致多酚生物利用度较低。
解决上述技术问题的难度:在发酵过程中,发酵时间,湿度,菌株接种量对糌粑的口感、色泽和营养成分保影响较大;其次,糌粑中多酚稳定性较差,易被氧化分解,提取测定过程需要进行严格的低温避光操作。
解决上述技术问题的意义:通过利用原生乳酸菌对糌粑进行固态发酵,并优化原生乳酸菌发酵糌粑的工艺配方,可为制定乳酸菌发酵糌粑工艺标准提供科学依据;同时,该技术一方面能够促进糌粑中营养成分分解为更易吸收的小分子营养素,有利于营养成分的吸收,提升其营养价值,并能够改善粗糙的口感,另一方面能够促进其中不可溶键合多酚的释放,提高多酚的生物利用度,对人体健康具有更好的促进作用。可为青稞精深加工和开发利用提供新思路。。
实现思路