CN103271303B - 用大麦或小麦的种子制备功能食品所用原料的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种功能食品所用原料的制备方法，该方法是从已春化处理预发芽的大麦或小麦种子、已春化处理预发芽的大麦或小麦种子培养出的幼芽、或用乳酸菌发酵已春化处理预发芽的大麦或小麦种子得到的材料来制备。
Description
分案说明
本申请案是申请日为2010年11月17日，优先权日为2009年11月17日，申请号为201010547427.5，发明名称为“用大麦或小麦的种子制备功能食品所用原料的方法”的专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种从大麦或小麦的种子制备功能食品所用原料的方法。尤其涉及一种通过春化处理大麦或小麦种子，或者通过使春化处理的大麦或小麦的种子发酵来制备具有抗氧化性、抗糖尿病和/或抗肥胖活性等功能的食品所用原料的方法。
背景技术
温度这一因素对各种农作物或植物的光周期性具有很大的影响。特别是对一年生越冬农作物或两年生农作物的开花期（flowering）和生长期（developing），温度扮演了重要的角色。
许多受温度影响的植物（temperature plants）必需经历2到6周的低温期或寒冷期，从而引发或加速春季的开花进程。例如，在春季播种冬季栽培的物种（如大麦、小麦等）时，它们就会延迟发芽或不发芽。
丑菲·邓尼索维奇·李森科（Trofim Denisovich Lysenko），苏联农学家，提出植物生长期的长度不仅取决于它们的遗传特性，还取决于植物生长时所处的外部环境这一理论。他宣称，冬季栽培的农作物延长暴露于寒冷期后再播种，它们会像春季栽培的农作物一样迅速萌芽，基于这一发现，可知春季播种的冬季栽培农作物不能正常发芽是因为播种后的温度太高。
使冬季栽培的物种能够在春季播种的人工低温处理称为“春化处理”，能实现有效春化处理的温度为0-10°C。
如光周期现象一样，暴露寒冷的反应可以分为质的反应和量的反应。在不经历延长的寒冬的情况下，这些物种的质的反应表现为冬眠（hibernalism），即由此产生的植物特性，它们将在一个不确定的长时期内保持分蘖的状态而没有花梗，而这些物种量的反应表现为开花期（flowering）将被推迟。
按照处理温度，春化处理可分为低温春化处理（0～10°C）和高温春化处理（10～30°C）。按照春化处理的时间，春化处理也可分为两种：对发芽的种子和球茎分别进行的种子春化处理和球茎春化处理。
冬季栽培的麦类植物如大麦、小麦等属于种子春化处理的品种，而卷心菜和油菜等属于典型的球茎春化处理植物。
乳酸菌类是用糖类如葡萄糖作为能量源、并伴有乳酸产生的一类细菌的属名。在人体内，乳酸菌表现出多种有益作用，包括抑制有害菌生长、肠道调节、降低血液胆固醇水平、具有抗癌活性以及改善便秘和腹泻。包括乳酸菌在内的这类细菌还主要包括链球菌属、足球菌属、明串珠菌属、乳酸杆菌属和双岐杆菌属等。
乳酸菌类可用于食品加工，特别是用于提高食品的保存性、口味（flavour）和/或功能性。
例如，韩国专利公开号2010-0092786（Korean Patent Laid-OpenPublication No.2010-0092786）披露了通过用乳酸杆菌使从灵芝和苦荞麦的混合物提取的提取物发酵而制备的食品具有抗糖尿病活性。韩国专利公开号2010-0059278（Korean Patent Laid-Open Publication No.2010-0059278）披露了通过用乳酸菌处理来生产提味茶的方法。韩国专利公开号2010-0020123（Korean Patent Laid-Open publication No.2010-0020123）披露了用合成的韩国泡菜乳酸菌（Kimchi lactic acidbacteria）发酵得到的大豆具有对食物中毒菌（food poisoning bacteria）的抑制活性。韩国专利公开号2008-0074290（Korean Patent Laid-OpenPublication No.2008-0074290）披露了乳酸菌用于生产从桦树汁制得的饮料的应用，所得饮料的保存性得到了改善。
由此导致本发明的提出，本发明人通过对功能食品的深入彻底研究发现，当大麦和小麦种子经春化处理，并根据情况用乳酸菌进行发酵后，可表现出比已经发芽的种子更高的各种功能，包括抗氧化活性、抗糖尿病活性和抗肥胖活性。
发明内容
因此，本发明的目的之一是提供一种通过春化处理大麦或小麦的种子制备功能食品所用原料的方法。
本发明的另一个目的是提供一种通过春化处理大麦或小麦的种子，并用乳酸菌类发酵来制备功能食品所用原料的方法。
具体实施方式
如以下实施例所阐述的，发现经过预发芽和春化处理的大麦粉末或小麦种子的粉末、从已预发芽和春化处理的大麦或小麦的种子培养出的幼芽的粉末、或用乳酸菌对已春化处理和预发芽的大麦或小麦种子进行发酵得到的材料都具有远高于已发芽种子的粉末或从已发芽种子培养出来的幼芽的粉末所具有的生理学功能（尤其是抗氧化活性、抗糖尿病活性和抗肥胖活性）。
特别是继春化处理后用乳酸菌发酵得到的大麦或小麦的种子表现出比只进行春化处理更高的功能。
我们认为，已春化处理的大麦或小麦的种子、它们的幼芽以及用乳酸菌发酵并春化处理的种子或幼芽具有比已发芽的种子更高的功能的原因是，在春化处理和发酵过程中，各种功能性物质的数量增加了。
本发明是在实验结果的基础上得出的。
一方面，本发明提供了一种用于功能食品的原料的制备方法，其特征在于，对大麦或小麦的种子进行春化处理。
本发明的用于生产功能食品的原料可以通过以下两种方式中的任一种来制备：一种方法包括（a）使大麦或小麦种子预发芽，（b）春化处理已预发芽的大麦或小麦种子，以及（c）加工已预发芽和春化处理的大麦或小麦种子。另一种方法包括（a）使大麦或小麦种子预发芽，（b）春化处理已预发芽的大麦或小麦种子，（c）培养已预发芽和已春化处理的大麦或小麦的种子以得到大麦或小麦的幼芽，以及（d）加工大麦或小麦的幼芽。
这里所述的术语“功能”旨在表示对人体的生理学活性具有积极的影响。在本文中，本发明的功能材料表现出降低胆固醇水平、改善高脂血症、缓解宿醉（hangover）以及保护肝细胞的效果，还具有抗氧化活性、抗糖尿病活性和抗肥胖活性。
这里所述的“预发芽”旨在表示使种子预先萌芽（例如，乳头状体（corpus albicans）,即胚根（root primordia）从根部冒出）。大麦和小麦预发芽的合适温度和周期是现有技术所熟知的。通常，当预发芽温度较高时，预发芽的周期就会缩短，反之，当预发芽温度较低时，预发芽的周期就会延长。例如，种子在吸收充足的水分后，它们可以在10-25°C，10-50hrs内，或在5-10°C，40-75hrs内预发芽。在本发明的实施例中，将大麦或小麦种子浸泡在水中，使它们吸收水分。然后种子在10-25°C孵化10-24hrs，使种子总数的3-5%进行预发芽。发生萌芽的种子（即已预发芽的种子）的数量可为种子总数的0.1-100%。但优选仅有种子总数的3-5%进行预发芽，因为这对下一步的春化处理有积极的影响。这里所述的预发芽包括长出幼芽或发芽的含义。遵循的规则是，当种子经历春化处理时，长出幼芽或萌芽则都表述为“预发芽”。
这里所述的术语“春化处理”旨在表示将已预发芽的大麦和/或小麦种子低温处理预先设定的时间。如以上所述，某些农作物有它们自己的播种时间。当外部环境的温度不适合植物发育（bloom）时，没有在它们自己的播种时间播种的种子可能不会发育或发育迟缓。植物发育的必要条件之一是在预设的时期内保持合适的温度。合适的春化处理取决于温度和时间。对于大麦和小麦，适宜的春化处理温度为0-15°C，优选0-7°C，更优选0-3°C。低于0°C则只会削弱春化处理的效果。另一方面，春化处理的效果从7°C开始就逐渐降低，高于15°C时就没有效果了。对于春化处理的时间，它的最低限度是20天，优选30天，更优选40天，而最高限度是120天，优选110天、100天、90天、80天、70天、60天或50天。在本发明的实施例中，大麦和小麦的种子在0-3°C春化处理40-50天。本领域的技术人员可对理想的春化处理温度和时间进行常规选择。
这里所述的术语“加工”旨在包括干燥和粉碎，或挤压已春化处理的种子或幼芽，或用溶剂提取已春化处理的种子或幼芽，这些溶剂是例如蒸馏水，1到5个碳原子的低级醇，如甲醇、乙醇，丙酮、乙酸乙酯、饱和正丁醇、氯仿、二氯甲烷、水或它们的混合物。用溶剂进行提取的情况下，该提取物可以是粗提取物或是用上述溶剂精馏所述粗提取物得到馏分，或者是除去溶剂的液相或固相。只要所用的方法能够将目标物提到提取溶剂中，任何方法都可以使用。提取方法的例子包括冷沉淀、回流、加温（warming）和超声处理。
这里所述的术语“幼芽”是指在第一木节（first knar）形成之前长出的新芽（shoot）。
除了在此特别限定的术语外，用于描述本发明实施例的术语都可以理解为本领域的技术人员所赋予的相同含义。
在用于功能食品的原料的制备方法中，可以直接加工已春化处理和预发芽的大麦或小麦种子，或者将它们培育成幼芽，然后再加工。这种幼芽可以通过将已春化处理的大麦或小麦种子在10-25°C培养15-20天而获得。所得幼芽的长度可以是20-30cm。优选通过干燥和粉碎将这类幼芽加工成粉末，或通过挤压将其加工成液汁。
另一方面，本发明涉及一种用于功能食品的原料的制备方法，其特征在于，将预发芽的大麦或小麦种子春化处理，并用乳酸菌类来发酵已春化处理和预发芽的大麦或小麦种子。
在本文中，该用于功能食品的原料的制备方法包括（a）使大麦或小麦的种子预发芽，（b）将已预发芽的大麦或小麦种子春化处理，以及（c）用乳酸菌类发酵已春化处理和预发芽的大麦或小麦种子。
在该方法中，发酵已春化处理和预发芽的大麦或小麦种子的步骤（c）可以借助糖化酶来进行，这些糖化酶是例如在大麦或小麦种子的预发芽过程中产生的α-淀粉酶、麦芽糖酶，这些酶可使多糖如淀粉等降解成可被乳酸菌用作能量源的葡萄糖或麦芽糖。
以上提及的术语“乳酸菌类”是指采用糖类如葡萄糖等作为能量源,并伴有乳酸产生的一类细菌，还包括链球菌属（Streptococcus sp.）、足球菌属（Pediococcus sp.）、明串珠菌属（Leuconostoc sp.）、乳酸杆菌属（Lactobacillus sp.）和双岐杆菌属（Bifidobacterium sp.）。乳酸菌优选是乳酸杆菌属，更优选是保加利亚乳酸杆菌和/或幼芽乳酸杆菌。
本发明的制备方法可进一步包括，用乳酸菌类发酵已春化处理、预发芽的大麦或小麦种子的步骤（c）之前，用糖化酶糖化已春化处理、预发芽的大麦或小麦种子，从而诱发或增加可得的葡萄糖和麦芽糖的产生以作为乳酸菌的能量源，糖化酶是在大麦或小麦种子的预发芽期间表达的，并选自α-淀粉酶、麦芽糖酶或它们的组合。糖化步骤的目的是为了减少发酵时间或提高发酵效率。
糖化步骤是在能保证糖化酶如α-淀粉酶或麦芽糖酶等理想活性的温度下使已春化处理、预发芽的大麦或小麦种子孵化预定的时间，根据情况还可以另外加入糖化酶如α-淀粉酶或麦芽糖酶等。在本发明的实施例中，如以下实施例所阐述的，在不外加糖化酶如α-淀粉酶或麦芽糖酶的情况下，使已春化处理、预发芽的大麦或小麦种子在60-63°C孵化4-5hrs。本领域的技术人员可对糖化的理想温度和时间以及额外的糖化酶如α-淀粉酶或麦芽糖酶的添加进行常规选择。
在糖化步骤中，可将农作物精加工过程中得到的副产物用于强化和补充最后所得发酵材料的功能性。众所周知，农作物的生理学活性物质主要集中在谷物如米糠、小麦糠、大麦糠等外壳中。为了更好的糖化，可以加入按春化处理预发芽的大麦或小麦种子的重量为100重量份为基础计10-150重量份的农作物精加工副产物。包含在农作物的副产物中的多糖，如淀粉等，可由春化处理预发芽的大麦或小麦种子时所表达的糖化酶，如α-淀粉酶、麦芽糖酶等进行糖化作用。
本发明的用于功能食品的原料的制备方法还可以进一步包括，用乳酸菌类发酵春化处理预发芽的大麦或小麦种子的步骤（c）之前，在高温度下干燥已春化处理预发芽的大麦或小麦种子以使糖化酶失活，和/或粉碎已春化处理预发芽的大麦或小麦种子从而提高发酵效率。本领域的技术人员可对干燥种子以使糖化酶失活所用的温度以及种子粉碎后的粒径进行常规选择。在本发明的实施例中，种子干燥的温度为80-85°C，其含水量为8-12%，其粉碎后的粒径为80-100目。
使糖化酶失活以及粉碎已春化处理预发芽的大麦或小麦种子，其目的是为了提高乳酸菌的发酵效率。
此外，本发明的用于功能食品的原料的制备方法可以进一步包括，在用乳酸菌发酵已春化处理预发芽的大麦或小麦种子的步骤（c）之前，对已春化处理预发芽的大麦或小麦种子进行消毒以防止除乳酸菌以外的其他细菌诱发不希望的发酵。可以采用已知技术进行消毒，如UV照射、高压灭菌法等。
在本发明的制备方法中，优选充分进行用乳酸菌发酵已春化处理预发芽的大麦或小麦种子的步骤（c）。这里所述的与用乳酸菌发酵相关联的术语“充分”旨在表示乳酸菌增殖到最大并不再生长。能使种子充分发酵的发酵周期需考虑到发酵时间和温度以及种子是否经过以上提及的糖化。本领域的普通技术人员可自行判断使种子充分发酵所需的时间和温度。在本发明的实施例中，发酵是在38-40°C下进行2天。
本发明的用于功能食品的原料的制备方法中，用乳酸菌类发酵已春化处理预发芽的大麦或小麦种子的步骤（c）是在有机物质，如脱脂牛奶、牛奶、葡萄糖和低聚糖（使用双歧杆菌时）的存在下进行，从而促进细菌增殖，和/或在药草如人参、枣子（jujube）、银杏、灵石蘑菇（lingshimushroom）、采绒革盖菌（Coriolus versicolor）、杜仲醇苷（Eucommia）、当归、菊苣、合生花（comfrey）、刺五加、艾蒿、车前草、黄精（solomon’sseal）、关苍术（Atractylodes japonica）、竹芋（arrowroot）的粉末或提取物，和/或蔬菜如番茄、当归刺（Angelica utilis）和胡萝卜的提取物的存在下进行，从而提高所得发酵材料的功能性。
在优选的实施方案中，有机物质例如脱脂牛奶的添加量可以是按已春化处理预发芽的大麦或小麦种子的重量为100重量份为基础计2-10重量份。药草或蔬菜提取物的添加量可以是按已春化处理预发芽的大麦或小麦种子的重量为100重量份为基础计1-5重量份。
提取物包括通过挤压得到的汁，以及用甲醇、蒸馏水、乙醇、丙酮、乙酸乙酯、饱和正丁醇、氯仿、二氯甲烷、水或它们的混合物进行提取得到的提取物。用溶剂进行的提取可参考术语“加工”的有关说明。
本发明的用于功能食品的原料的制备方法，使已春化处理预发芽的大麦或小麦种子发酵的步骤（c）是在酵母和乳酸菌的存在下进行。本发明所用的酵母是酵母属菌（Saccharomyces sp.）。酵母属菌的实例包括鲁酵母（Saccharomyces rouxii）、酿酒酵母、卵形酵母（Saccharomycesoviformis）、和士泰因酵母（Saccharomyces steineri），优选酿酒酵母。使用酵母是为了强化所得发酵材料的功能性。
本发明的用于制备功能食品的原料的制备方法可以进一步包括，在步骤（c）之后加工已发酵的材料。为了将已发酵的材料加工成可作为用于功能食品的原料的状态，该加工步骤可以通过过滤、高温干燥、真空浓缩和/或冻干法等得到液态或固态的发酵材料。
又另一方面，本发明涉及一种功能食品组合物，包括以下成分中的至少一种：（i）已春化处理预发芽的大麦或小麦种子的经加工过的形式，（ii）从已春化处理预发芽的大麦或小麦种子培养出的幼芽的经加工过的形式，（iii）用乳酸菌发酵已春化处理预发芽的大麦或小麦种子得到的材料。
发酵后的材料可以是高温干燥、真空浓缩和/或冻干法加工后的形式。
术语“功能”如本文以上所述，旨在表示具有抗氧化活性、抗糖尿病活性、抗肥胖活性或减肥食品（antiobesity-derived diet）的功能。因此，本发明的功能食品组合物应包括用于抗氧化食品、抗糖尿病食品、抗肥胖食品和日常食品的成分。
这里所述有关食品使用的“特种食物”旨在表示以某种形式改变其配料使其成为供人体改善型食用的任何食品或饮料。虽然它们通常以减肥和改变形体为目的，但本发明的特种食品组合物也能配制成具有使普通人健康美丽的功用。
术语“有效成分”是指单独使用或与无活性的载体联合使用时都能表现出所希望的活性的成分。
本发明的功能食品组合物包括甜味剂、调味剂、生理学活性组分和/或矿物质，以及有效成分。
使用甜味剂，无论是天然的还是合成的，是为了得到香甜口味。优选使用天然甜味剂，如糖甜味剂。甜味剂的实例包括玉米糖浆、蜂蜜、蔗糖、果糖、乳糖和麦芽糖。
使用调味剂是为了改善食品的口味和气味。调味剂可以是天然的或合成的。优选使用天然调味剂。除了改善食品的口味，天然调味剂还可帮助补充营养。天然调味剂的实例包括从苹果、柠檬、橘子、葡萄、草莓、桃子、绿茶叶、黄精、竹叶（bamboo’s leaves）、桂皮、菊花、茉莉、人参（红人参）、竹笋、芦荟（aloe vera）和银杏中获得的调味剂。天然调味剂可以是液态浓缩物或固态提取物。需要时，也可以使用合成的调味剂。合成调味剂的实例包括酯类、醇类、醛类和萜类。
本发明所用的生理学活性物质是儿茶精类，如儿茶精、表儿茶精和没食子儿茶精，维生素如维生素A、维生素C、维生素E、维生素D2、维生素B1和维生素B2。
本发明所用的矿物质的实例包括钙、镁、铬、钴、铜、氟化物、锗、碘、铁、锂、镁、锰、钼、磷、钾、硒、硅、钠、硫、钒和锌。
需要时，除甜味剂之外，本发明的食品组合物还可以包括防腐剂、乳化剂、酸化剂和增稠剂。
只要能够达到效果，优选加入微量的添加剂如防腐剂、乳化剂等。用数字表示的话，微量对应的范围是按食品组合物的总重量为基础计的0.0005wt％到0.5wt％。
本发明所用防腐剂的实例包括山梨酸钠钙（sodium calcium sorbate）、山梨酸钠、山梨酸钾、苯甲酸钙、苯甲酸钠、苯甲酸钾和EDTA（乙二胺四乙酸）。
本发明所用乳化剂的实例包括阿拉伯胶、羧甲基纤维素、黄原胶和果胶。
本发明所用的酸化剂的实例包括叶酸、苹果酸、富马酸、己二酸、磷酸、葡糖酸、酒石酸、抗坏血酸和醋酸。加入酸化剂是为了使食品组合物具有合适的酸性，其目的是除了能改善口味外，还可以抑制细菌滋生。
可以使用的增稠剂是悬浮剂、粘合剂、稠化剂和溶胀剂。
本发明的食品组合物可以是粉末、浓缩液、饮料、片剂、悬浮液、颗粒剂、乳剂、胶囊剂和糖浆。
以上内容提供了一种从春化处理的大麦或小麦种子或从已春化处理的大麦或小麦种子培育出的幼芽制备用于功能食品的原料的方法，以及用本发明的方法从已春化处理预发芽的大麦或小麦种子的发酵材料制备用于功能食品的原料。
为了用于功能食品，该原料可以是粉末、浓缩液、饮料（beverage）、片剂、颗粒剂或糖浆。
春化处理的大麦或小麦种子、从这些种子培育出的幼芽以及通过用乳酸菌使已春化处理的大麦或小麦种子发酵而得到的材料都具有比已萌芽种子更优异的生理学活性。这一改善被认为是因为各种功能物质在春化处理或发酵过程中新生出或有所增加这一事实而实现的。
通过以下实施例可以更好的理解本发明，但这些实施例只是说明性的，不能将其理解为是对本发明的限制。
实施例1：从已春化处理的大麦种和小麦种制备幼芽
1-1制备春化处理的大麦种
将挑选出的大麦种10kg在20L10-15°C的水中浸泡7-8hrs，使种子充分吸收水分。将大麦种放到柳条托盘上以滤除其中的水，并用分隔器将其覆盖，接着在10-25°C培养10-24hrs，使种子总数的3-5%预发芽。然后使种子在0-3°C春化处理40-50天。
1-2制备已春化处理的大麦种的幼芽
将实施例1-1的已春化处理的大麦种播种到培养室的土壤中，室温（10-25°C）下培养15-20天，在第一木节（first knar）形成之前得到长度为20-30cm的幼芽。
1-3制备春化处理的小麦种
将挑选出的小麦种10kg在20L10-15°C的水中浸泡9-10hrs，使种子充分吸收水分。将小麦种放到柳条托盘上以滤除其中的水，并用分隔器将其覆盖，接着，在10-25°C培养10-24hrs，使种子总数的3-5%预发芽。然后，使种子在0～3°C春化处理40-50天。
1-4制备春化处理的小麦种的幼芽
将实施例1-3已春化处理的小麦种播种到培养室的土壤中，室温（10～25°C）下培养15-20天，在第一木节形成之前得到长度为20-30cm的幼芽。
实施例2：从大麦或小麦种子制备发酵材料
2-1.用乳酸菌发酵已春化处理的大麦种
在60～63°C的温度和80～100%的相对湿度下，使实施例1-1的已春化处理的大麦种糖化4-5hrs。该糖化是借助春化处理前大麦种在预发芽过程中产生的淀粉酶和麦芽糖酶进行的。糖化完成之后，80～85°C下干燥大麦种直到大麦种的含水量为8～12%。接着将大麦种粉碎至粒径为80～100目。干燥过程中，包括淀粉酶和麦芽糖酶的多种酶均失活。
将80重量份的水与100重量份已干燥和粉碎的大麦种混合。在所得混合物中加入2重量份复合乳酸菌（保加利亚乳酸杆菌和幼芽乳酸杆菌），接着在38～40°C下发酵2-3天，得到发酵的大麦种。
2-2用乳酸菌发酵已春化处理的小麦种
按照实施例2-1的方法，在温度为60～63°C、相对湿度为80～100%的条件下，使实施例1-3的已春化处理的小麦种糖化4-5天。糖化完成后，80～85°C下干燥小麦种直到其含水量为8～12%。然后，将种子粉碎至粒径为80～100目。将80重量份的水与100重量份已干燥和粉碎的小麦种混合。在所得混合物中加入2重量份的复合乳酸菌（保加利亚乳酸杆菌和幼芽乳酸杆菌），接着在38～40°C下发酵2-3天，得到发酵的小麦种。
对比例使大麦和小麦种发芽，以及从发芽的大麦和小麦种制备幼芽
对比例1：制备发芽的大麦种
将挑选的大麦种10kg在20L10～15°C的水中浸泡7-8hrs，使种子充分吸收水分。然后将大麦种放到柳叶托盘上以滤除其中的水，并用布盖在上面，接着在10～25°C下培育10-24hrs，使种子总数的3-5%发芽。
对比例2：从发芽的大麦种制备幼芽
将对比例1的已发芽的大麦种播种到培养室的土壤中，在室温（10～25°C）下培养15-20天，在第一木节形成前得到长度为20-30cm的幼芽。
对比例3：制备发芽的小麦种
将挑选的小麦种10kg在20L10～15°C的水中浸泡9-10hrs，使种子充分吸收水分。将小麦种放到柳叶托盘上以滤除其中的水，并用分隔器盖在上面，接着在10～25°C下培养10-24hrs，使种子总数的3-5%发芽。
对比例4：从发芽的小麦种制备幼芽
将对比例3的已发芽的小麦种播种到培养室的土壤中，室温（10～25°C）下培养15-20天，在第一木节形成前得到长度为20-30cm的幼芽。
实验例 抗氧化、抗糖尿病和抗肥胖活性的测定
实验例1：抗氧化活性的测定
1-1DPPH自由基清除活性
为了用于本测定，将实施例和对比例中制备的样品冻干和/或干燥并粉碎成粉末。
根据Brand-Williams法（Brand-Williams et al.,Use of a free radicalmethod to evaluate antioxidant activity.Food Sci.Technol.28(1):25-30,(1995)）评价样品的DPPH自由基清除活性。将各种不同浓度的样品加到0.4mM DPPH中，室温下孵化10min，然后测量517nm的吸光度。
DPPH自由基清除活性用IC50值（能清除一半DPPH自由基的浓度）表示，结果如以下表1所示。这些数据是三次测量的平均值±标准偏差。
采用商购的抗氧化剂BHA（抗坏血酸，叔丁对甲氧酚）作为阳性对照。
表1DPPH自由基清除活性
| 样品 | IC50(mg/ml) |
| 实施例1-1 | 1.42±0.24 |
| 实施例1-2 | 1.64±0.16 |
| 实施例1-3 | 2.26±0.15 |
| 实施例1-4 | 2.47±0.18 |
| 实施例2-1 | 0.53±0.07 |
| 实施例2-2 | 0.66±0.13 |
| 对比例1 | 2.23±0.16 |
| 对比例2 | 2.85±0.21 |
| 对比例3 | 3.25±0.24 |
| 对比例4 | 3.74±0.17 |
| BHA | 0.62±0.11 |
如表1所示，对比例中发芽的大麦或小麦的种子/幼芽、实施例1中春化处理的大麦或小麦的种子/幼芽以及实施例2中用乳酸菌发酵过的春化处理的大麦或小麦种子按DPPH自由基清除活性逐渐升高的顺序排列。尤其是发酵并春化处理过的大麦和小麦种子表现出比BHA更高的抗氧化活性。
1-2超氧化物阴离子自由基清除活性（Superoxide Anion Radical
Scavenging Activity）
用NBT（氮蓝四唑）还原法评价超氧化物阴离子自由基清除活性，其中，NBT被在黄嘌呤/黄嘌呤氧化酶系统中形成的超氧化物阴离子自由基还原。
25mU/Mld黄嘌呤氧化酶与各种不同浓度的样品一起加到含有50mM磷酸钾缓冲液（pH7.8）、0.05mM黄嘌呤和0.6mM NBT的反应溶液1.5mL中，在25°C下培养20min，然后测量560nm的吸光度。
超氧化物阴离子自由基清除活性用IC50值（能将超氧化物阴离子自由基清除一半的浓度）表示，结果如表2所示。这些数据是三次试验的平均值±标准偏差。
采用商购的抗氧化剂BHA（抗坏血酸，叔丁对甲氧酚）作为阳性对照。
表2超氧化物阴离子自由基清除活性
| 样品 | IC50(mg/ml) |
| 实施例1-1 | 2.26±0.25 |
| 实施例1-2 | 2.42±0.17 |
| 实施例1-3 | 2.75±0.14 |
| 实施例1-4 | 2.87±0.23 |
| 实施例2-1 | 0.64±0.18 |
| 实施例2-2 | 0.67±0.21 |
| 对比例1 | 3.27±0.12 |
| 对比例2 | 3.64±0.19 |
| 对比例3 | 3.93±0.21 |
| 对比例4 | 4.16±0.13 |
| BHA | 1.12±0.24 |
表2的数据与表1类似。在表2中，对比例中发芽的大麦或小麦的种子/幼芽、实施例1中春化处理的大麦或小麦的种子/幼芽以及实施例2中用乳酸菌发酵过的春化处理的大麦或小麦种子按超氧化物阴离子自由基清除活性逐渐升高的顺序排列。尤其是发酵并春化处理过的大麦和小麦种子表现出比BHA更高的超氧化物阴离子自由基清除活性。
1-3抑制黄嘌呤氧化酶的活性
通过在黄嘌/黄嘌呤氧化酶体系中生成尿酸的水平来评价抑制黄嘌呤氧化酶的活性，该活性可通过290nm的吸光度进行定量分析。
含有0.5mM黄嘌呤和1mM EDTA的100μL的200mM磷酸缓冲液（pH7.5）与100μL样品（1mg/mL）混合，在所得混合物中加入50mU/Ml黄嘌呤氧化酶从而降低尿酸的生成。通过290nm的吸光度对生成的尿酸进行定量分析。
所得数据如表3所示，这些数据是三次试验的平均值±标准偏差。
采用别嘌醇（Allopurinol），即用于治疗痛风的黄嘌呤异构酶抑制剂（xanthine isomerase inhibitor）作为阳性对照。
表3抗黄嘌呤氧化酶活性
| 样品 | 黄嘌呤氧化酶抑制性(%) |
| 实施例1-1 | 11.5±3.1 |
| 实施例1-2 | 10.7±2.9 |
| 实施例1-3 | 7.7±2.5 |
| 实施例1-4 | 6.2±2.1 |
| 实施例2-1 | 28.4±2.7 |
| 实施例2-2 | 19.7±3.2 |
| 对比例1 | 3.1±2.5 |
| 对比例2 | 2.1±1.8 |
| 对比例3 | 2.4±2.2 |
| 对比例4 | 2.6±1.7 |
| 别嘌醇 | 88.2±2.1 |
可以明显地看出，表3的数据与表1和表2也是一致的。虽然实施例2中用乳酸菌发酵过的春化处理的大麦或小麦种子对黄嘌呤氧化酶的抑制活性小于阳性对照别嘌醇，但仍然大于对比例中发芽的大麦或小麦种子/幼芽以及实施例1中春化处理过的大麦或小麦种子/幼芽的抑制活性。
实验例2：抗糖尿病活性
将链脲佐菌素（N-[甲基亚硝基氨基甲酰基]-D-葡糖胺（N-[methylnitrosocarbamoyl]-D-glucosamine），以下简称“STZ”）以每剂50mg/kg的剂量，每隔2hrs腹膜内注射2次于体重约为250g的ICR鼠体内，以诱发高血糖症。将诱发了高血糖症的小鼠作为试验动物。
将样品（冻干和/或干燥并粉碎的粉末）溶于1%吐温80（v/v，水溶液的体积比），以每天100mg/kg的剂量给药，给药30天。实验过程中，试验动物在18±2°C的温度和60±5%的相对湿度下饲养，饲养时，实行光照-黑暗（12L/12D）循环，试验动物可自由获取食物和水。
30天后，从实验动物尾巴上的血管采血，并用血糖仪（Bayer Co.,USA）测量糖水平。
结果如以下表4所示。
表4血糖水平的变化(mg/dL)
表4的数据证明与以上试验一致，即仅进行春化处理的样品以及春化处理后再用乳酸菌发酵的样品都能降低血糖水平。
实验例3：抗肥胖活性
雄性，Sprague-Dawley大鼠，体重约210，出生6周，只喂给高脂肪食物，作为对照，而给予实验例和对比例的大麦和小麦种子/幼芽相结合作为实验组。
常规食品（AIN-93G，实验室喂养（Feedlab））与全脂牛奶粉按100:10的重量比混合，所得高脂肪食品作为对照；而常规食品：全脂牛奶粉：实验例或对比例的粉末（冻干或干燥并粉碎的粉末）按100:10:10比例混合，所得混合物用于实验组。实验过程中，饲养室保持18±2°C的温度，60±5%的相对湿度，进行光照－黑暗（12L/12D）循环，动物可自由获取食物和水。
饲养6周后，测量每组小鼠体重（平均值±SD）的变化，结果如以下表5所示。
表5体重的变化(单位:g)
表5数据与表4类似，从表5的结果可以看出，只进行春化处理或在春化处理之后再用乳酸菌发酵得到的种子或幼芽均具有抗肥胖活性。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，对本发明而言仅仅是说明性的，而非限制性的。本专业技术人员理解，在本发明权利要求所限定的精神和范围内可对其进行许多改变，修改，甚至等效，但都将落入本发明的保护范围内。
Claims (5)
1.一种增加大麦或小麦种子功能的方法，包括：
(a)使大麦或小麦的种子预发芽，所述预发芽步骤是将大麦或小麦种子浸泡在水中使其吸收充足的水分，再将所述大麦或小麦的种子在10～25℃培养10－24hrs，以使所述种子总数的3～5％发芽；
(b)通过对已预发芽的大麦或小麦的种子进行春化处理增加已预发芽的大麦或小麦的种子的功能；
其中，所述春化处理步骤是将预发芽的大麦或小麦的种子在0～3℃培养40～50天；
其中，所述功能为抗氧化、抗糖尿病以及抗肥胖。
2.根据权利要求1所述的方法，还进一步包括加工已预发芽、春化处理的大麦或小麦种子，其中，所述加工步骤是将所述已春化处理的大麦或小麦种子干燥并粉碎或挤压，或者用溶剂提取所述已春化处理的大麦或小麦种子，所述溶剂选自碳原子数为1到5的低级醇、丙酮、乙酸乙酯、饱和正丁醇、氯仿、二氯甲烷、水和它们的混合物。
3.根据权利要求1所述的方法，还进一步包括培养已预发芽和春化处理的大麦或小麦种子以生出大麦或小麦的幼芽。
4.根据权利要求3所述的方法，还进一步包括加工所述大麦或小麦的幼芽，其中，所述加工步骤是干燥并粉碎或挤压所述已春化处理的大麦或小麦种子或幼芽，或者用溶剂提取所述已春化处理的大麦或小麦的种子或幼芽，所述溶剂选自碳原子数为1到5的低醇、丙酮、乙酸乙酯、饱和正丁醇、氯仿、二氯甲烷、水和它们的混合物。
5.根据权利要求3所述的方法，其中，所述幼芽是在第一木节形成之前长出的新芽，所述培养步骤是将所述已春化处理的大麦或小麦种子在10～25℃孵化15～20天。
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