發(fā)芽蠶豆γ-氨基丁酸富集途徑及高效富集技術(shù)研究.pdf

1、本文從9個蠶豆品種中篩選出了適合低氧條件下富集GABA的品種。采用響應面法優(yōu)化了該品種蠶豆富集GABA的培養(yǎng)條件。在此條件下，研究了GABA支路和PAs降解途徑對GABA富集的貢獻率，以及外源金屬離子和激素對GABA富集量和富集途徑的影響，并優(yōu)化了發(fā)芽蠶豆富集GABA的復合培養(yǎng)液。在所得培養(yǎng)條件和培養(yǎng)液組分下，考察了蠶豆發(fā)芽期間主要營養(yǎng)成分和GABA含量的變化。以富含GABA的發(fā)芽蠶豆為主要原料，設(shè)計了發(fā)芽蠶豆營養(yǎng)粉配方。
　　

2、 1、通過比較9個品種蠶豆在低氧脅迫下的生長狀況和蛋白質(zhì)、氨基酸的變化情況，發(fā)現(xiàn)S2品種發(fā)芽率、芽長較高；發(fā)芽后可溶性蛋白、游離氨基酸增加量和GAD活性高于其他品種；GABA含量和增幅高于其他品種。因此，S2可作為蠶豆GABA富集的良好原料。所選用品種中，籽粒較小、游離氨基酸含量較高的品種發(fā)芽率較高，芽長增長較快的品種可以富集更多GABA。以S2為原料，得到發(fā)芽蠶豆GABA富集的最適培養(yǎng)條件為培養(yǎng)溫度33.6℃、培養(yǎng)液pH3.19、通氣

3、量1.19 L/min，在此條件下GABA含量達2.41 mg/g DW。
　　 2、GABA富集的最適培養(yǎng)條件下，PAs降解途徑對富集GABA的貢獻率為29.1％。適當濃度的外源金屬離子和激素可以提高低氧脅迫下發(fā)芽蠶豆的GAD和DAO活性，促進GABA積累，其中PAs降解的貢獻率為37.6％～45.0％。GA3可在較寬的濃度范圍內(nèi)提高蠶豆GAD活性，同時對DAO活性沒有顯著影響。Na+促進GAD活性的效果與GA3相似，同時提高

4、了DAO活性。隨Ca2+和Li+濃度增加，GAD活性升高，但是濃度較高時對DAO活性有顯著的抑制。在試驗設(shè)定的范圍內(nèi)，高濃度的Cu2+抑制GAD活性，而對DAO活性有促進作用。以GABA含量為響應值，經(jīng)響應面優(yōu)化得到發(fā)芽蠶豆富集GABA的最適培養(yǎng)液組分為：NaCl37.1 mmol/L，CaCl27.3 mmol/L，GA327.0μmol/L。此條件下，發(fā)芽蠶豆GABA含量達6.14 mg/g DW，比對照高58％。
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5、、對蠶豆發(fā)芽過程中生理生化指標的分析表明：脅迫培養(yǎng)的蠶豆生長受到抑制，呼吸作用加強，碳水化合物消耗加快，而總蛋白的相對含量增加；可溶性蛋白、游離氨基酸和還原糖等小分子物質(zhì)積累；GAD和DAO活性升高，GABA含量隨之升高。
　　 4、以發(fā)芽蠶豆為主要原料，通過Mixture-D-Optimal混合試驗設(shè)計的富含GABA的發(fā)芽蠶豆營養(yǎng)粉配方：每100 g產(chǎn)品中含發(fā)芽蠶豆粉74 g、發(fā)芽糙米粉10 g、奶粉8 g、蔗糖8 g。以此配