桑果酵素制作工艺试验
2021-03-18宁敏华覃家全覃锦玲周菊珍张小勤甘华英
宁敏华,覃家全,覃锦玲,周菊珍,陈 钊,张小勤,李 莉,杨 芳,甘华英
(广西玉林市蚕业技术推广站,广西 玉林 537000)
桑果自古享有民间圣果、中华果王之美称,被国家卫生部列入“既是食品又是药品”的名单,被医学界誉为“21世纪的最佳保健果品”。桑果富含活性蛋白、维生素、矿物质、花青素、活性多糖、黄酮类物质等成分,营养物质丰富;桑果味甘性寒,具有补肝益肾、生津润燥、乌发明目等功效,药用价值大;现代医学表明,桑果具有清除自由基、防癌、增强免疫、促消化、促进造血红细胞生长等作用,保健功能强[1]。因此,桑果酵素在食品和药品上应用十分广泛。
近年来,随着人们养生意识逐渐增强,各类保健食品受到越来越多的关注,酵素食品也随之走入中国。酵素又称作酶,是维持机体功能、修复组织的必需物质,具有平衡机体、抗炎抑菌、分解消化、新生净化、氧化分解、净化血液等作用,酵素的发现被公认是人类生命科学领域的重大里程碑[2]。桑果酵素中含有超氧化物歧化酶(SOD)、植物类黄酮、植物总酚(TP)等物质。SOD是体内重要的自由基清除剂,能够维持机体平衡,具有保健和延缓衰老的作用,在药品、食品领域上具有重要的功能价值[3]。植物类黄酮具有抑菌抗病毒活性、抗氧化自由基活性、抗心脑血管疾病活性、抗癌抗肿瘤、抗骨质疏松活性、抗辐射活性等药理学活性,在生物医药领域开发应用前景广阔[4]。植物酚类物质具有较强的抑菌作用,可作为无毒无副作用的抑菌剂、抗氧化剂添加到食品中[5]。这些物质的含量成为了评判桑果酵素品质和保健功效的重要指标。上述物质在桑果酵素中的含量和活性主要受发酵温度和时间影响。根据前期研究经验发现,发酵温度为25~30 ℃时桑果酵素中各成分活性最高,在此温度下,设置3组不同的发酵时间制作桑果酵素,检测各个酵素样本中SOD活性、植物类黄酮含量、TP含量及DPPH自由基清除能力等各项指标,找到制作桑果酵素的最佳发酵时间,从而研发出制作品质优、保健功效强的桑果酵素的工艺和技术。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 原料
桑果,采自玉林市晟源农业科技有限公司果桑基地;冰糖,市场采购。
1.1.2 主要试剂
超氧化物歧化酶(SOD)试剂盒、DPPH清除能力试剂盒,购于苏州格锐思生物科技有限公司;植物类黄酮含量测试盒、植物总酚(TP)测试盒,购于北京索莱宝科技有限公司。
1.1.3 主要仪器
电子分析天平,恒温水浴锅,台式离心机,生化培养箱,高效液相色谱仪,可见分光光度计,液体错流膜除菌微滤。
1.2 方法
1.2.1 制作桑果酵素的工艺流程
采摘成熟新鲜桑果,清洗、沥干;准备容量为4 L的发酵罐,清洗、灭菌消毒;每个发酵罐中称取2 kg桑果、2 kg冰糖入罐,在酵素上面铺一层鲜柠檬片,严格密封;其他环境因素保持一致,放置在25~30 ℃的温度下发酵,制成桑果酵素。
1.2.2 设置对比实验
在25~30 ℃的温度下,设置发酵时间分别为6个月、1年、2年,其他环境因素保持一致,制得桑果酵素。对桑果酵素样本的SOD活性、植物类黄酮含量、TP含量及DPPH自由基清除能力等指标进行检测,得出制作桑果酵素最佳的发酵时间。
1.2.3 检测样本各项指标
使用WST-1法测定SOD活性,使用微量法测定植物类黄酮含量和植物总酚含量,使用可见分光光度法测定DPPH自由基清除能力。检测结果见表1。
表1 不同发酵时间下桑果酵素各项指标检测结果
2 结果与分析
2.1 超氧化物歧化酶(SOD)活力
数据显示,发酵时间为1年的桑果酵素样本中SOD酶的活性显著较高,发酵时间为6个月和2年的酵素样本中SOD酶活性相对较低。结果说明,随着发酵时间延长,SOD酶活性呈先升后降变化。
2.2 植物类黄酮含量
数据显示,发酵时间为1年的桑果酵素样本中植物类黄酮含量相对较高,发酵时间为6个月和2年的酵素样本中植物类黄酮含量较低。结果表明,随着保存时间增长,植物类黄酮积累量先增加后下降。
2.3 植物总酚(TP)含量
数据显示,发酵时间为6个月的桑果酵素样本中植物总酚含量最高,说明发酵时间为6个月时,有利于植物总酚的维持,发酵时间过长,不利于植物总酚的积累。
2.4 DPPH自由基清除能力
数据显示,发酵时间为1年的桑果酵素样本的DPPH自由基清除能力最强,发酵时间为6个月和2年的酵素样本DPPH自由基清除能力较弱,说明随着发酵时间增加,DPPH自由基清除能力先增强后减弱。
3 结论
本研究以新鲜桑果为原料,在25~30 ℃的温度下设置发酵时间为6个月、1年、2年,其他环境因素保持一致,制作桑果酵素,通过检测和对比各个酵素样本中SOD活性、植物类黄酮含量、TP含量及DPPH自由基清除能力等各项指标,找到综合表现最优的桑果酵素。试验结果表明,最佳的发酵时间为1年,在该条件下制作的桑果酵素SOD活性为315.22 U/ml、植物类黄酮含量为1.59 mg/ml、植物总酚含量为1.43 mg/ml,DPPH自由基清除能力为1 388.95 μg Trolox/mL。从试验结果来看,桑果酵素可以清除PPH自由基,具有较高的抗氧化活性;桑果酵素中含SOD酶,表明其可有效防御生物体内活性氧对机体的伤害,对自身免疫病、心脑血管疾病有显著疗效,同时具有延缓皮肤衰老、祛色斑等功效;桑果酵素中含多酚类物质与类黄酮类物质, 是天然的抗氧化剂, 对清除人体内自由基、抗衰老等方面具有一定的作用。