CN102429207B - 一种富含γ-氨基丁酸的酱油的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种富含γ-氨基丁酸的酱油的制备方法，属于发酵酿造技术领域。本发明在酱油原油中添加1-30g/l谷氨酸后，接种短乳杆菌，25-37度发酵3-10天，获得富含γ-氨基丁酸的酱油。本发明不增加酱油中生物胺含量，可明显提高酱油中γ-氨基丁酸含量。
Description
技术领域
本发明涉酱油制备的技术领域，具体涉及一种富含γ-氨基丁酸的酱油的制备方法。
背景技术
γ-氨基丁酸，英文名：γ－aminobutyric acid (GABA)γ-氨基丁酸，化学名称： 4-氨基丁酸 ，别名： γ-氨基丁酸， 氨酪酸，哌啶酸，是中枢神经系统中很重要的抑制性神经递质，它是一种天然存在的非蛋白组成氨基酸，具有极其重要的生理功能，它能促进脑的活化性，健脑益智，抗癫痫，促进睡眠，美容润肤，延缓脑衰老机能，能补充人体抑制性神经递质，具有良好的降血压功效。促进肾机能改善和保护作用。抑制脂肪肝及肥胖症，活化肝功能。每日补充微量的伽玛氨基丁酸有利于心脑血压的缓解，又能促进人体内氨基酸代谢的平衡，调节免疫功能。酱油是人们日常生活中普遍使用的调味品，是在膳食中补充γ-氨基丁酸的优质载体。根据史小峰的研究其测定的酱油中的GABA平均含量为70.82mg/100ml，其中海天黄豆酱油含量最高为92.39mg/100ml，淘大原汁酱油的最低为49.56mg/100ml。珍极酿造酱油含量73 mg/100ml左右，恒顺酱油GABA含量为80 mg/100ml左右，紫燕酱油含量为60 mg/100ml左右。因此，富含γ-氨基丁酸的酱油具有广泛的市场前景。
γ-氨基丁酸是以谷氨酸为原料，在谷氨酸脱羧酶的作用下脱羧生成γ-氨基丁酸。谷氨酸脱羧酶普遍存在于各种植物组织（如百合花粉、南瓜、蔬菜等）和微生物中，目前能发酵产生γ-氨基丁酸的微生物有大肠杆菌、威氏梭状芽孢杆菌、粘红酵母、植物乳杆菌、短乳杆菌等。然而，这些微生物液体发酵产生的谷氨酸脱羧酶专一性较弱，以威氏梭状芽孢杆菌例，其发酵产生的谷氨酸脱羧酶不仅对谷氨酸具有脱羧作用，同时还对酪氨酸、组氨酸、丙氨酸、赖氨酸具有脱羧作用。如将威氏梭状芽孢杆菌产生的谷氨酸脱羧酶添加到酱油原油中，将显著增加酱油原油中酪胺、组胺、丙胺等生物胺的含量，导致酱油中游离氨基酸含量降低，鲜味降低，生物胺含量上升。
《酱油后酵中植物乳杆菌S35产γ-氨基丁酸发酵条件优化》采用响应面法对植物乳杆菌S35在酱油后酵中产γ-氨基丁酸的发酵条件进行了优化以γ-氨基丁酸含量为评价指标，在单因素试验基础上选取试验因素与水平，根据Box-Behnken试验设计原理，采用3因素3水平的响应面分析法确定了各影响因素的最佳条件:发酵温度34℃，接种量3.2%及发酵时间7d。此条件下，酱油中γ-氨基丁酸的含量达到3.203g/L。但该论文并未提及接种植物乳杆菌对酱油中游离氨基酸和生物胺的影响。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的上述不足，提供一种富含γ-氨基丁酸的酱油的制备方法。为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种富含γ-氨基丁酸的酱油的制备方法，其在酱油原油中添加1-30 g/l谷氨酸或谷氨酸钠或谷氨酸钾，添加1-10%的短乳杆菌培养液，25-40度发酵3-10天，获得富含γ-氨基丁酸的酱油。
在酱油原油中添加1-30 g/L谷氨酸或谷氨酸盐，添加占酱油原油体积1-10%的短乳杆菌培养液，25-40度发酵3-10天，获得富含γ-氨基丁酸的酱油。
上述的制备方法中，短乳杆菌购买于中国工业微生物菌种保藏管理中心，CICC编号为6239。
上述的制备方法中，短乳杆菌的培养条件为：pH6.0-7.5，30-37度，培养24-48 h。
上述的制备方法中，短乳杆菌的培养液配方为：大豆蛋白水解物10.0-20.0g，葡萄糖 3.0-5.0g，乙酸钠 1.0-5.0g，柠檬酸二胺 1.0-2.0g，Tween 80 0.1-1.0g，K2HPO4 1.0-2.0g，MgSO4 0.1-0.4g，蒸馏水 1.0L。
上述的制备方法中，大豆蛋白水解物的制备方法为：以大豆蛋白或豆粕为原料，添加胰蛋白酶或木瓜蛋白酶进行水解，水解度达到15-20%后，85-95度处理10-20min灭酶。
上述的制备方法中，谷氨酸盐为谷氨酸钠或谷氨酸钾中任意一种。
本发明采用了以上技术方案，具有如下优点和效果：
1、本发明通过在短乳杆菌培养基配方中添加大豆水解产物，发酵产生的谷氨酸脱羧酶活性高，且专一性强，对其他氨基酸无脱羧活性。
2、采用本发明制备富含氨基丁酸的酱油不影响酱油中其他游离氨基酸含量，对酱油中生物胺含量无明显影响。
具体实施方案
下面结合实施例对本发明的具体实施作进一步说明，但本发明的实施和保护范围不限于此。
实施例1：
短乳杆菌的培养基配方为：大豆蛋白水解物20.0g，葡萄糖 3.0g，乙酸钠 1.0g，柠檬酸二胺 1.0g，Tween 80 0.1g，K2HPO4 1.0g，MgSO4 0.1g，蒸馏水 1.0L。培养条件为：pH6.0，37度，培养48 h。
大豆蛋白水解物以大豆蛋白为原料，添加胰蛋白酶进行水解，水解度达到20%后，95度处理10min灭酶。
在酱油原油中添加30 g/l谷氨酸，添加10%的短乳杆菌培养液，25度发酵10天，获得富含γ-氨基丁酸的酱油。酱油中γ-氨基丁酸含量达到15.75g/l。
实施例2：
短乳杆菌的培养基配方为：大豆蛋白水解物10.0g，葡萄糖 1.0g，乙酸钠 1.0g，柠檬酸二胺 2.0g，Tween 80 1g，K2HPO4 2.0g，MgSO4 0.4g，蒸馏水 1.0L。培养条件为：pH6.0，30度，培养24 h。
大豆蛋白水解物以大豆蛋白为原料，添加胰蛋白酶进行水解，水解度达到20%后，85度处理20min灭酶。
在酱油原油中添加5 g/l 谷氨酸钠，添加1%的短乳杆菌培养液，40度发酵3天，获得富含γ-氨基丁酸的酱油。酱油中γ-氨基丁酸含量达到7.21 g/l。
实施例3：
短乳杆菌的培养基配方为：酵母抽提物10.0g，葡萄糖 3.0g，乙酸钠 1.0g，柠檬酸二胺 1.0g，Tween 80 0.1g，K2HPO4 1.0g，MgSO4 0.1g，蒸馏水 1.0L。培养条件为：pH6.0，37度，培养48 h。
大豆蛋白水解物以大豆蛋白为原料，添加胰蛋白酶进行水解，水解度达到20%后，95度处理10min灭酶。
在酱油原油中添加5 g/l谷氨酸，添加10%的短乳杆菌培养液，25度发酵10天，获得富含γ-氨基丁酸的酱油。酱油中γ-氨基丁酸含量达到7.18 g/l。
表1表示不同培养基配方对短乳杆菌产谷氨酸酶专一性和活力的影响（＋表示对该氨基酸具有活性，－表示对该氨基酸无活性。），由表1可见，采用大豆蛋白水解物为氮源（实施例1和实施例2）进行培养，所得谷氨酸脱羧酶具有较好的专一性，而以酵母抽提物物为氮源（实施例3）进行培养，所得谷氨酸脱羧酶的专一性较弱，对多种氨基酸均有脱羧作用。
表2表示不同处理方式的酱油中生物胺含量(mg/l)及氨基丁酸含量（mg/l）；表3表示接种短乳杆菌对酱油中游离氨基酸含量的影响（mg/l）；由表2和表3可见，采用本发明所制备的富含γ-氨基丁酸的酱油中γ-氨基丁酸含量最高可以达到15750mg/l，且该方法对酱油中生物胺和游离氨基酸含量（谷氨酸除外）无明显影响。
表1
| 谷氨酸 | 色氨酸 | 精氨酸 | 酪氨酸 | 赖氨酸 | 组氨酸 | 蛋氨酸 | 缬氨酸 | |
| 实施例1 | ＋ | － | － | － | － | － | － | － |
| 实施例2 | ＋ | － | － | － | － | － | － | － |
| 实施例3 | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ |
表2
| γ-氨基丁酸 | 色胺 | 苯乙胺 | 腐胺 | 尸胺 | 组胺 | 酪胺 | 亚精胺 | 精胺 | |
| 实施例1 | 15750.0 | 2.24 | 191.03 | 254.1 | 71.48 | 132.23 | 394.03 | 7.51 | 3.12 |
| 实施例3 | 7180.0 | 6.13 | 230.25 | 425.2 | 190.32 | 204.41 | 730.07 | 14.55 | 12.31 |
| 酱油原油 | 50.40 | 2.01 | 175.56 | 221.6 | 69.33 | 118.84 | 354.32 | 7.49 | 3.06 |
表3
| 氨基酸 | 酱油原油 | 实施例2 | 实施例3 |
| Lys | 4260 | 4250 | 4103 |
| His | 1410 | 1415 | 1302 |
| Arg | 1260 | 1253 | 1205 |
| Asp | 4220 | 4221 | 4198 |
| Thr | 3450 | 3437 | 3453 |
| Ser | 3370 | 3365 | 3372 |
| Glu | 4610 | 2730 | 2740 |
| Pro | 3750 | 3712 | 3751 |
| Gly | 2050 | 2043 | 2053 |
| Ala | 3980 | 3978 | 3976 |
| Cys | 120 | 115 | 121 |
| Val | 4760 | 4770 | 4766 |
| Met | 1370 | 1349 | 1359 |
| Ile | 4440 | 4360 | 4442 |
| Leu | 6930 | 6812 | 6821 |
| Tyr | 2930 | 3010 | 2683 |
| Phe | 400 | 412 | 357 |
| 合计 | 53310 | 51232 | 50702 |
Claims (4)
1.一种富含γ-氨基丁酸的酱油的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
在酱油原油中添加1-30 g/L谷氨酸或谷氨酸盐，添加占酱油原油体积1-10%的短乳杆菌培养液，25-40度发酵3-10天，获得富含γ-氨基丁酸的酱油；所述短乳杆菌购买于中国工业微生物菌种保藏管理中心，CICC编号为6239；短乳杆菌的培养液配方为：大豆蛋白水解物10.0-20.0g，葡萄糖 3.0-5.0g，乙酸钠 1.0-5.0g，柠檬酸二胺 1.0-2.0g，Tween 80 0.1-1.0g，K2HPO4 1.0-2.0g，MgSO4 0.1-0.4g，蒸馏水 1.0L；
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于短乳杆菌的培养条件为：pH6.0-7.5，30-37度，培养24-48 h。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于大豆蛋白水解物的制备方法为：以大豆蛋白或豆粕为原料，添加胰蛋白酶或木瓜蛋白酶进行水解，水解度达到15-20%后，85-95度处理10-20min灭酶。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于谷氨酸盐为谷氨酸钠或谷氨酸钾中任意一种。
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