刺五加发酵茶工艺优化及其抗氧化活性
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第36卷第3期2018年5月食品科学技术学报Journal of Food Science and TechnologyVol.36No.3May2018 doi:10.3969/j.issn.2095⁃6002.2018.03.008文章编号:2095⁃6002(2018)03⁃0056⁃10引用格式:化洪苓,尹文哲,张智,等.刺五加发酵茶工艺优化及其抗氧化活性[J].食品科学技术学报,2018,36(3):56-65.HUA Hongling,YIN Wenzhe,ZHANG Zhi,et al.Optimization of antimicrobial process of Acanthopanax senticosus fermen⁃ted tea[J].Journal of Food Science and Technology,2018,36(3):56-65.刺五加发酵茶工艺优化及其抗氧化活性化洪苓1, 尹文哲2, 张 智1,*, 李 晴1, 武天琦1, 刘 洋1, 吕 歌1(1.东北林业大学林学院,黑龙江哈尔滨 150040;2.哈尔滨医科大学附属第二医院,黑龙江哈尔滨 150086)摘 要:刺五加为中国北方特有的药食同源型植物资源,为促进刺五加资源的利用,将刺五加发酵制成刺五加发酵茶㊂首次尝试利用红曲霉㊁米曲霉和产朊假丝酵母对刺五加鲜叶进行固态发酵,通过测定发酵期间的黄酮含量变化和茶叶感官得分,筛选菌种的添加比例并优化发酵工艺条件;比较发酵前后刺五加体外抗氧化能力㊂结果显示,较佳菌种添加比例为米曲霉∶红曲霉∶产朊假丝酵母=1∶2∶1㊂15%的接种量,51%的水分含量,发酵温度36℃,发酵4.5d条件下得到的刺五加发酵茶感官优良,黄酮含量较未发酵刺五加相比提高32.37%㊂发酵后的刺五加比未发酵刺五加抗氧化活性增加㊂关键词:刺五加;黄酮;响应面;发酵;抗氧化中图分类号:TS201.3 文献标志码:A收稿日期:20170519基金项目:黑龙江省中医药科研项目(zhy⁃12⁃2160)㊂作者简介:化洪苓,女,硕士研究生,研究方向为食品微生物发酵;*张 智,女,教授,博士,主要从事生物转化㊁微生物发酵和功能食品方面的研究,通信作者㊂ 刺五加属五加科植物,别名五加参(Acantho⁃panax sentieosus),是我国北方地区特产常用药材之一㊂刺五加的主要成分为皂苷类,其中包括有紫丁香苷㊁金丝桃苷和齐墩果酸等;此外刺五加叶含有丰富的黄酮类活性物质[1]㊂刺五加不仅具有药用食用作用,还有较强的固土抗蚀能力,有很重要的生态作用[2]㊂关于刺五加在抗肿瘤㊁抗炎㊁增强免疫功能㊁抗衰老[3]等方面的效用功能已有大量研究报道㊂汪琢等[4]研究了刺五加异嗪皮啶对体外培养的3种肿瘤细胞有抑制作用㊂Saito等[5]研究了刺五加果实对高脂小鼠通过降低胰岛素抵抗来调节肥胖的问题㊂刺五加亦能益智安神㊁补肾健脾,治疗腰膝酸软㊁失眠多梦等病症[6-9]㊂刺五加的有益之处如此众多,而目前刺五加的主要产品仅集中于药片㊁口服液等药品类以及少量果糕和饮品等食品类,其尚未被综合和广泛的利用起来㊂本实验利用微生物菌种对刺五加鲜叶进行固态发酵,通过单因素和响应面试验优化发酵工艺制得口感浑厚,有效成分高的刺五加发酵茶饮品,更有利于刺五加资源的利用与开发㊂通过比较发酵前后DPPH自由基清除能力㊁ABTS自由基清除能力㊁羟自由基清除能力㊁超氧阴离子自由基清除能力和总还原力的不同,进一步研究固态发酵对刺五加的有益改变㊂1 材料与方法1.1 材料与试剂菌种:米曲霉㊁红曲霉和产朊假丝酵母,由东北林业大学食品微生物实验室提供;刺五加鲜叶产自于黑龙江省小兴安岭地区㊂无水乙醇㊁亚硝酸钠㊁硝酸铝㊁氢氧化钠㊁石油醚㊁硫酸亚铁㊁水杨酸㊁铁氰化钾㊁三氯醋酸㊁氯化铁㊁65过硫酸钾㊁抗坏血酸,分析纯,天津天力化学试剂有限公司;AB⁃8型大孔吸附树脂,天津市汇达化工有限公司;芦丁标准品试剂(纯度大于98%),上海源叶生物科技有限公司;DPPH,ABTS标准品(纯度大于98%),美国Sigma公司;抗超氧阴离子试剂盒,南京建成生物工程研究有限公司㊂1.2 仪器与设备722s型可见分光光度计,中国上海精密科学仪器有限公司;YXQ⁃LS⁃18S型手提式压力蒸汽灭菌器,上海博迅实业有限公司医疗设备厂;SW⁃CJ⁃1G型超净工作台,江苏净通净化设备有限公司; DL⁃6M型立式离心机,湖南星科科学仪器有限公司;电子恒温不锈钢水浴锅,上海宜昌仪器纱筛厂;电热鼓风干燥箱,上海一恒科技有限公司;KQ⁃300DE型数控超声波清洗器,昆山市超声仪器有限公司;IS⁃RSD3型台式恒温振荡器,上海智城分析仪器制造有限公司㊂1.3 实验方法1.3.1 芦丁标准曲线的绘制芦丁标准曲线的绘制参考文献[10]㊂取芦丁标准品分别制得质量浓度为0.2㊁0.4㊁0.6㊁0.8和1.0mg/mL的芦丁标准品液㊂取5个不同质量浓度的芦丁标准品液1mL于10mL容量瓶中,加入体积分数为50%的乙醇4mL,质量分数为5%的亚硝酸钠0.4mL反应6min,质量分数为10%的硝酸铝0.4mL反应6min,最后加入质量分数为4%的氢氧化钠4mL,并用体积分数为50%的乙醇溶液定容,室温反应15min后于510nm处测定吸光度㊂以吸光度为横坐标,标准液浓度为纵坐标绘制芦丁标准曲线并得到回归方程y=1.1327x+0.0054,相关系数R2=0.9996㊂1.3.2 刺五加黄酮含量的测定取经石油醚处理后的刺五加研磨过60目筛,质量浓度0.05g/mL㊁50%乙醇溶液75℃超声1h,离心取上清液于100mL容量瓶中,得到的滤渣重复上一步超声过程,2次超声提取液用50%乙醇定容,参照1.3.1测定510nm处吸光度,根据回归方程计算黄酮含量[11]㊂黄酮得率如式(1):w(黄酮)=ρ×V1×V2m㊂(1)式(1)中,w(黄酮),mg/g;ρ为提取液样品中的黄酮质量浓度,mg/mL;V1为稀释体积,mL;V2为测定定容体积,mL;m为刺五加叶质量,g㊂1.3.3 感官评价指标参照GB/T21733 2008‘茶饮料“标准,由10位同学从产品的色泽㊁气味㊁滋味和组织状态进行鉴定,总分数由20%色泽+20%气味+30%滋味+ 30%澄清度权重分数算出,见表1㊂表1 感官评价标准Tab.1 Sensory evaluation criteria指标评价标准色泽亮红,颜色较均匀(16~20分)浅红,颜色较均匀(9~15分)颜色深浅不均匀(0~8分)气味有甜香味,微酸,气味协调㊁柔和(16~20分)有甜香味,微酸有菌味,气味较协调(9~15分)较大的菌味,气味不协调(0~8分)滋味酸甜适中,滋味纯正,口感醇厚细腻㊁润滑(20~30分)酸甜比例较差,味感较柔和,口感较细腻醇厚(10~19分)过酸或过甜,口感粗糙,不柔和,不易接受(0~9分)澄清度澄清,颜色均匀,明亮(20~30分)较澄清,能见微量浑浊(10~19分)不澄清,多浑浊(0~9分)1.3.4 菌种生长曲线的测定对米曲霉㊁红曲霉和产朊假丝酵母分别进行生长曲线的测定,以确定较佳的添加时间㊂米曲霉和红曲霉采用测菌丝体干重法㊂红曲霉在每天同一时间离心去上清液,烘干后测量其干重,共测量5d;米曲霉从培养起每2h离心去上清液测干重,共测量30h㊂产朊假丝酵母采用OD值法测定,利用分光光度计每2h测定培养液的吸光值,共测量44h,每组进行3次重复性实验,根据测定数据绘制生长曲线㊂根据结果判断菌种进入对数生长期时,为较佳添加时间㊂1.3.5 发酵菌种的筛选选用米曲霉,红曲霉和产朊假丝酵母分别对刺五加鲜叶进行固态发酵,通过测定黄酮含量和感官分数确定菌种㊂取7.5g刺五加鲜叶(叶中干物质的质量分数为40%)为发酵底物,将每一单独菌种以总质量的15%接种于发酵体系中,放置在35℃的环境中进行固态发酵㊂确定好的单菌种进行发酵75第36卷第3期 化洪苓等:刺五加发酵茶工艺优化及其抗氧化活性比例添加实验,添加比例分别为:比例1为米曲霉∶红曲霉=1∶1;比例2为米曲霉∶红曲霉∶产朊假丝酵母=1∶1∶1;比例3为米曲霉∶红曲霉∶产朊假丝酵母=1∶2∶1;比例4为米曲霉∶红曲霉∶产朊假丝酵母=2∶2∶1;比例5为米曲霉∶红曲霉∶产朊假丝酵母=2∶3∶1,每组实验进行3次重复性实验,最终选定发酵菌种及其添加比例㊂1.3.6 刺五加发酵茶工艺的单因素实验1.3.6.1 水分单因素实验取7.5g 刺五加鲜叶为发酵底物,固定发酵温度,发酵时间和接种量,考察在固态发酵体系中40%,45%,50%,55%和60%水分下对刺五加发酵的影响,每组设3次重复实验,综合单因素结果和发酵后刺五加实际情况,选出较佳水分含量条件㊂1.3.6.2 接种量单因素实验考察在固态发酵体系总含水量的10%,12%,15%,18%和20%接种量下对刺五加固态发酵的影响,每组设3次重复实验,综合单因素结果和发酵后刺五加实际情况,选出较佳接种量㊂1.3.6.3 发酵温度单因素实验考察在25,30,35,40和45℃温度下对刺五加固态发酵的影响,每组设3次重复实验,综合单因素实验结果和发酵后刺五加实际情况,选出较佳发酵温度㊂1.3.6.4 发酵时间单因素实验考察在3,4,5,6和7d 下对刺五加固态发酵的影响,每组设3次重复实验,综合单因素结果和发酵后刺五加实际情况,选出较佳发酵时间㊂1.3.7 响应面优化试验根据单因素实验的结果,以固态发酵过程中的水分含量,接种量,发酵温度和发酵时间为关键工艺参数设计4因素3水平响应面优化试验,以黄酮含量和茶叶感官得分为双指标共设计29组实验优化发酵工艺㊂1.3.8 刺五加黄酮抗氧化活性实验根据1.3.7节确定的最优发酵工艺后进行刺五加黄酮提取,提取液经AB⁃8大孔树脂[12]吸附纯化,并通过体积分数为60%的乙醇溶液洗脱,将乙醇溶剂回收后并干燥,得到刺五加黄酮干粉㊂将该样品配制不同浓度对其进行DPPH 自由基清除率[13-14],羟自由基清除率[15-17],ABTS 自由基清除率[18],总还原能力[19-20]的测定和超氧阴离子自由基试剂盒的测定㊂1.4 数据处理数据通过软件SPSS 22.0和Statistix 8.1进行相关计算处理,作图利用OriginPro 8.6与Excel 2010进行处理㊂2 结果与分析2.1 3种不同菌种生长曲线的分析产朊假丝酵母,米曲霉和红曲霉的菌种生长曲线结果见图1㊂根据OD 值法得到图1a,菌丝体干重法得到图1b 和图1c㊂图1 3种菌种的生长曲线Fig.1 Growth curves of three strains 由图1可知产朊假丝酵母和米曲霉均在第18小时进入对数生长期;而红曲霉在第3天进入对数生长期㊂根据菌种生长曲线的结果,选取在对数生长期的菌种进行固态发酵有益于发酵的顺利进行㊂2.2 单菌发酵筛选对实验结果的分析菌种单独固态发酵刺五加鲜叶得到的黄酮含量和感官得分实验结果见图2㊂从图2可知,3种微生物单独发酵,大致的走向是发酵前期黄酮含量减少,后期再逐渐恢复,第85食品科学技术学报 2018年5月图2 单菌发酵筛选对实验结果的影响Fig.2 Effect of single bacteria fermentation on experimental results6天与第7天黄酮含量差距不大,而感官得分在发酵第6天均比第7天要好,所以发酵大致选在6d完成㊂第2天黄酮含量高可能是红曲霉在第1天适应新的发酵底物和环境,第2天由于发酵代谢使黄酮类物质大幅提高,随着发酵时间的推进,又有新的菌种出现,虽是单菌发酵但后期也归于多种菌的共同作用,只是单独添加的菌种更有优势, 成为优势菌种㊂共同作用也解释了虽然添加的单个微生物菌种不同,但后期发酵后得到的黄酮含量和感官得分都是相差不显著的㊂2.3 不同添加比例混菌发酵对发酵的分析产朊假丝酵母,米曲霉和红曲霉以5种不同添加比例混合进行固态发酵刺五加鲜叶得到的黄酮含量和感官得分实验结果分别见表2和表3㊂表2 不同添加比例混合菌发酵对茶中黄酮含量的影响Tab.2 Effects of different proportions of mixed fermentation on flavonoids contents in teamg ㊃g -1发酵时间/dw (黄酮)比例1比例2比例3比例4比例5079.60±1.2679.60±1.2679.60±1.2679.60±1.2679.60±1.26150.02±1.4385.78±1.0081.59±1.3685.83±1.4979.38±1.26268.02±0.7798.56±1.3586.78±1.1179.07±1.2280.07±1.62381.47±1.6068.00±1.1365.06±0.2972.30±0.5257.51±1.64484.31±0.7990.36±1.5189.78±0.6687.82±1.3775.91±1.35581.93±0.8981.25±0.9180.69±1.1866.75±1.5266.19±1.41666.30±1.0165.62±1.5068.11±1.3969.36±1.5967.63±1.40 比例1为米曲霉∶红曲霉=1∶1;比例2为米曲霉∶红曲霉∶产朊假丝酵母=1∶1∶1;比例3为米曲霉∶红曲霉∶产朊假丝酵母=1∶2∶1;比例4为米曲霉∶红曲霉∶产朊假丝酵母=2∶2∶1;比例5为米曲霉∶红曲霉∶产朊假丝酵母=2∶3∶1㊂表3 不同添加比例混合菌对发酵感官得分的影响Tab.3 Effects of different ratios of mixed strain onfermentation sensory scores发酵时间/d 感官得分比例1比例2比例3比例4比例5060±160±160±160±160±1172±173±274±173±274±2274±275±178±175±276±1380±280±182±277±177±1483±184±286±180±180±2581±282±183±178±281±1678±179±280±279±179±1 表2和表3根据单菌发酵结果采用不同添加比例混合菌发酵后黄酮含量和对应的感官得分㊂表3明显比图2a 的黄酮含量增加,不同添加比例菌种作用的发酵趋势和单菌种的发酵趋势一致,也进一步证实了2.2节中在固态发酵体系内菌种最终会达成共同作用的结论,多种微生物的加入相当于起到促进和增强的效果,因此在发酵时间上也由6d 缩短到了4d 或5d㊂结合表2和表3结果,综合黄酮含量和感官得分的结果,选取比例3进行进一步的研究㊂95第36卷第3期 化洪苓等:刺五加发酵茶工艺优化及其抗氧化活性2.4 单因素实验对发酵结果的分析分别对发酵底物水分含量㊁发酵菌种接种量㊁发酵温度和发酵时间进行研究,单因素结果见图3㊂由图3a可知,黄酮含量在40%~50%水分含量中迅速增加,在50%~60%的水分含量中缓慢减少,而当水分含量超过60%,不仅黄酮含量大幅度减少,发酵后的感官得分也迅速降低并伴有杂菌生长㊂原因可能是固态发酵中的水分不宜过多,过多的水分容易造成染菌和霉变的风险㊂感官得分和黄酮含量均在水分含量为50%的时候达到最大㊂由图3b可知,接种量在10%~15%时,黄酮含量显著上升;在接种量大于15%后,缓慢降低㊂由于发酵最终都将进入共同作用的结论,当菌种总数达到一定时,即启动共同作用的时刻,因此也不需要过量的添加㊂在接种量15%时,双指标值最高㊂由图3c可知,35℃时,黄酮含量和感官得分达到最大㊂温度过高或过低都不利于微生物的繁殖生长,选取适宜的温度对固态发酵尤为重要㊂由图3d可知,茶叶感官得分随着发酵天数的增加快速提高,第4天达到最高,继续发酵得分缓慢降低㊂而黄酮含量在第4天达到最高后,第5天便显著减少,综合两项指标选取发酵时间为4d㊂图3 单因素实验对发酵结果的影响Fig.3 Effects of single factor experiments on fermentation results2.5 Box⁃Behnken试验设计及结果根据单因素实验结果,通过响应面法对水分含量㊁接种量㊁发酵温度和发酵时间4个单因素进行分析,结果见表4㊂表5响应值为黄酮得率的模型,p<0.0001极显著而失拟项p=0.1734>0.05不显著,决定系数R2为0.9521,调整决定系数R2adj为0.9042,以上均说明模型的拟合度良好,可用于优化工艺条件㊂由表3可知,4个因素对黄酮得率的影响由大到小依次为发酵时间㊁水分含量㊁发酵温度㊁接种量,且水分含量,发酵时间,发酵温度均对黄酮得率有极显著影响;接种量和接种量与时间的交互项对黄酮得率有显著影响㊂表6响应值为感官得分的模型,p<0.0001极显著而失拟项p=0.3735>0.05不显著,决定系数R2为0.9061,调整决定系数R2adj为0.8122,说明模型的拟合度良好,能够准确的分析和预测发酵后的茶叶感官情况㊂表6从显著性差异可知,4个因素对茶叶感官得分的影响由大到小依次为发酵时间㊁发酵温度㊁水分含量㊁接种量,且时间,水分含量与发酵温度的交互项均对茶叶感官得分有极显著影响;发酵温度和水分含量对茶叶感官得分有显著影响㊂06食品科学技术学报 2018年5月表4 Box⁃Behnken 试验设计及其响应值Tab.4 Box⁃Behnken design matrix and response values实验号Aw (水分)/%B接种量/%C发酵温度/℃D发酵时间/d Y 1w (黄酮)/(mg ㊃g-1)Y 2茶叶感官得分/分1501230462.35732501240484.64783501835387.86864451530461.23745551535363.45716501840478.47757451835476.36778501835596.73859501540373.877710551540483.427811501540589.628512501235368.9373135015354100.558814501535499.839415551530478.838216551235484.5786175015354104.7292185015354101.9489195015354106.439220501235585.578321501830474.707722501530582.518423451540477.858624551835494.748025451535578.558226551535588.638527451235469.487828451535362.317029501530363.9675 响应面相互作用如图4,根据模型最优的发酵工艺条件为水分含量51%,接种量15%,36℃,发酵4.5d 预测得到的刺五加发酵茶黄酮含量为105.97mg /g,茶叶感官得分92分㊂参照最优工艺条件进行实际固态发酵,3次平行实验得到刺五加发酵茶黄酮含量(105.37±1.58)mg /g,感官得分(92±1)分,与预测值接近㊂2.6 刺五加发酵前后抗氧化活性的比较根据最优工艺发酵后得到的刺五加参照1.3.2节制得干粉,对比相同质量浓度下发酵前后表5 黄酮为响应值的试验结果方差分析Tab.5 Analysis of variance of regression model equation来源平方和自由度均方F 值p 值显著性模型4876.1414348.3019.88<0.0001显著A 542.171542.1730.94<0.0001B 108.481108.486.190.0261C425.541425.5424.290.0002D 1061.0711061.0760.55<0.0001A 2953.471953.4754.41<0.0001B 2758.211758.2143.27<0.0001C 21239.6011239.6070.74<0.0001D 21080.9411080.9461.69<0.0001AB 2.7112.710.150.7003AC24.06124.061.370.2608AD 9.2419.240.530.4797BC 20.84120.841.190.2939BD 88.92188.925.070.0408CD 1.9611.960.110.7430残差245.321417.52失拟项213.891021.392.720.1734不显著纯误差31.4347.86总离差5121.4628表6 感官得分为响应值的试验结果方差分析Tab.6 Analysis of variance of regression model equation来源平方和自由度均方F 值p 值显著性模型1093.431478.109.65<0.0001显著A 40.33140.334.980.0425B 5.3315.330.660.4306C65.33165.338.070.0131D 300.001300.0037.06<0.0001A 2227.071227.0728.050.0001B 2227.071227.0728.050.0001C 2208.291208.2925.730.0002D 2246.671246.6730.47<0.0001AB 6.2516.250.770.3944AC90.25190.2511.150.0049AD 1.0011.000.120.7305BC 4.0014.000.490.4936BD 0.2510.250.0310.8630CD 0.2510.250.0310.8630残差113.33148.10失拟项89.33108.931.490.3735不显著纯误差24.0046.00总离差1206.762816第36卷第3期 化洪苓等:刺五加发酵茶工艺优化及其抗氧化活性图4 各因素交互作用对黄酮含量和感官得分的影响Fig.4 Effect of each factor to flavonoids contents and sensory score的刺五加黄酮提取物抗氧化活性,维生素C 作对照㊂由结果可知,发酵后刺五加的抗氧化活性均高于未发酵刺五加㊂下图中小写字母代表差异显著,p <0.05㊂其中第一个或前两个字母表示固定浓度3种物质的差异性;最后一个字母表示同种物质,质量浓度上的差异性㊂发酵前后刺五加抗氧化实验结果如图5㊂ 由图5可知,在质量浓度小于0.4mg /mL 时,发酵前刺五加和发酵后刺五加均随着浓度的增加,清除率也显著增加;质量浓度大于0.4mg /mL 后,随着质量浓度的增加,清除率增加缓慢㊂当质量浓度达到0.8mg /mL 时,发酵后刺五加对DPPH 自由基的清除率为(94.34±1.67)%,达到相同质量浓度的维生素C 对DPPH 自由基的清除率的94.55%㊂未发酵刺五加的IC 50为93.06μg /mL;发酵后刺五加的IC 50为63.24μg /mL㊂随着质量浓度的增加,对羟自由基的清除能力迅速增强,当质量浓度达到0.4mg /mL 后,清除能力缓慢增加㊂刺五加黄酮提取物对羟自由基的清除能力比相同质量浓度的维生素C 对照品对羟自由基清除能力强㊂在质量浓度0.8mg /mL 时,发酵前刺五加提取物对羟自由基的清除能力是维生素C 对照品的2倍,发酵后刺五提取物加则是维生素C 对照品的2.7倍㊂因此刺五加黄酮提取物具有较强的羟自由基的清除能力㊂未发酵刺五加的IC 50为0.59mg /mL;发酵后刺五加的IC 50为0.22mg /mL㊂在质量浓度小于0.1mg /mL 时,3种物质均随着质量浓度的增加,清除率迅速提高;质量浓度大于0.1mg /mL 后,随着质量浓度的增加,未发酵刺五加和维生素C 清除率缓慢增加;而发酵后刺五加继续快速增加,且在质量浓度达到0.2mg /mL 时,发酵后刺五加对ABTS 自由基的清除率超过了相同质量浓度的维生素C㊂未发酵刺五加的IC 50为72.80μg /mL,发酵后刺五加的IC 50为21.75μg /mL,与未发酵刺五加相比有大幅提升㊂在质量浓度小于0.4mg /mL 时,3种物质均随着质量浓度的增加,清除率也显著增加;质量浓度大于0.4mg /mL 后,随着质量浓度的增加,清除率趋于平缓㊂当质量浓度达到0.8mg /mL 时,发酵后刺五加抗超氧阴离子活力为(212.05±5.07)U /L,达到相同质量浓度的维生素C 抗超氧阴离子活力(228.34±15.46)U /L 的92.87%㊂26食品科学技术学报 2018年5月图5 刺五加抗氧化作用的研究Fig.5 Study on antioxidant effects of Acanthopanax senticosus吸光值越高,总还原力越强㊂在质量浓度小于0.4mg /mL 时,三种物质均随着质量浓度的增加,清除率也显著增加;质量浓度大于0.4mg /mL 后,随着浓度的增加,清除率趋于平缓㊂未发酵刺五加与发酵后刺五加的增长趋势基本相同㊂3 结 论通过单因素和响应面试验优化刺五加发酵茶工艺,得到的较佳参数为51%的水分含量,15%的接种量在36℃下发酵4.5d㊂发酵后得到刺五加黄酮含量为(105.37±1.58)mg /g,感官得分(92±1)分,较之未发酵刺五加的黄酮含量提高32.37%㊂在混合菌参与的固态发酵体系中,微生物承担了重要的使命和角色㊂通过3株菌种以不同添加比例进行固态发酵,利用微生物互生,共生的特点产生的次级代谢物可以有效地提高刺五加的风味和口感并大大减少发酵时间提高产量㊂米曲霉主要分泌物质将大分子水不溶性物质分解成胞内酶和胞外酶,使大部分直链淀粉转化为糖以改善原刺五加发涩味的口感[21];酵母菌代谢的酸和酯类可以使茶叶更柔和醇厚;红曲霉产生的红色素调节刺五加茶叶的色泽㊂不仅限于3种菌的混合,在真正的体系中共生出大量的其他菌种来一同协调整体发酵㊂通过色香味的综合改良达到刺五加发酵茶的浓,陈的感觉㊂比较发酵前后的抗氧化活性,得出发酵后刺五加在对DPPH 自由基㊁羟自由基㊁ABTS 自由基㊁超氧阴离子自由基和总还原力的作用上均比未发酵刺五加的效果好且均体现质量浓度依赖性和时间依赖性,实验结果与张英华等[14]研究结果趋势相同㊂可见刺五加发酵茶不仅改善了风味,更提高了活性成分黄酮的含量,一举两得㊂36第36卷第3期 化洪苓等:刺五加发酵茶工艺优化及其抗氧化活性本实验为创新刺五加资源的开发和利用及今后工业化的发展提供一定的理论依据,但还需对发酵过程中菌种对刺五加的作用进行进一步的追踪分析,并对发酵后刺五加其他活性成分的变化及影响因素进行深层的探究㊂参考文献:[1] HUANG L,ZHAO H,HUANG B,et al.Acanthopanaxsenticosus:review of botany,chemistry and pharmacology[J].Die Pharmazie,2011,66(2):83-97. 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