驴乳发酵前后游离氨基酸的比较研究

2018-07-04 07:53肖会姣涂裔伟姚路迅
中国乳业 2018年6期
关键词:鼠李糖游离生理

文/肖会姣 李 宇 赵 兵 蒋 慧 涂裔伟 姚路迅 贾 薇 张 奇*

〔1 中驭(北京)生物工程有限公司;2 中驭(北京)医学研究院〕

从营养学的角度,氨基酸可分为必需氨基酸和非必需氨基酸。必需氨基酸是指人体自身不能合成或合成速度不能满足人体需要、需从食物中摄取的一类氨基酸。成人必需氨基酸包括赖氨酸(lysine,Lys)、色氨酸(tryptophane,Trp)、苯丙氨酸(phenylalanine,Phe)、蛋氨酸(methionine,Met)、苏氨酸(threonine,Thr)、异亮氨酸(isoleucine,Ile)、亮氨酸(leucine,Leu)和缬氨酸(valine,Val);小儿生长发育必需氨基酸除上述氨基酸外,还包括组氨酸(histidine,His);早产儿必需氨基酸还包括精氨酸(arginine,Arg)、胱氨酸(cystine,Cys)、酪氨酸(tyrosine,Tyr)和牛磺酸(taurine,Tau)。

除上述必需氨基酸外,研究人员还发现了许多具有生理活性的氨基酸,如磷脂酰丝氨酸(phosphatidylserine,P-Ser)可提高老年记忆、治疗老年痴呆[1],肌氨酸(sarcosine,Sar)具有提升智力的功能[2],β-丙氨酸(β-alanine,β-Ala)可抗癌、改善小肠损伤、抗氧化、增强运动能力等[3~6],瓜氨酸(citrulline,Cit)具有提高免疫力、消炎、抗衰老等功能[7,8],γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)可显著提高免疫力,并具有抗氧化、降血压、抗焦虑等功能[9~11]。

驴乳是最接近人乳的天然乳[12],具有抗氧化、增强人体免疫力等功能[13,14],营养价值远优于牛乳与羊乳。在对驴乳的前期研究中发现,驴乳中必需氨基酸和一些特殊生理活性氨基酸的含量均高于牛乳[15]。

为了进一步研究驴乳发酵后游离氨基酸的变化,本文对采自新疆维吾尔自治区喀什地区的驴乳进行发酵,分析发酵前后游离氨基酸组分,并比较其中必需氨基酸和部分特殊生理活性氨基酸的含量,以期为驴乳的开发应用提供理论基础。

1 材料与方法

1.1 材料

驴乳由新疆玉昆仑天然食品有限公司提供;植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)ZY001、鼠李糖乳杆菌(Lactobacillus rhamnosus)ZY009和嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus)ZY010为本公司从新疆土酸奶中自主分离、保存;混合氨基酸标准工作液购于北京普鹏科技有限公司,其它试剂均为国产分析纯。

1.2 发酵

分别将3 株乳酸菌在MRS平板活化,36 ℃培养48 h;随后分别接种于MRS肉汤培养基中,36 ℃培养24 h;收集种子液,等比例接种至巴氏杀菌驴乳中,总接种量3%,42℃发酵8 h,4 ℃冷藏保存。

1.3 样品处理

准确量取发酵前后的样品90 mL,分别加入10 mL三氯乙酸,充分振荡混匀后静置10 min,取9 mL置于10 mL离心管中,12 000 r/min离心5 min,收集上清液,4 ℃保存备用。每个样品做3 个重复(n=3)。

1.4 氨基酸成分分析

将上述制备好的样品稀释1 000倍,用全自动氨基酸分析仪(L-8800型,日本日立)进行分析测定。

色谱柱为4.6 mm×60 mm。色谱条件:柱温62 ℃,泵流速0.4 mL/min,进样体积50 µL,检测器温度35 ℃,检测波长440 nm。

混合氨基酸标准工作液以相同体积注入氨基酸分析仪,采用外标法,通过峰面积计算样品测定液中氨基酸的浓度。

1.5 统计分析

将所有数据输入SPSS 17.0 for windows统计软件进行处理,以平均数±标准差(X±SD)进行统计描述,方差齐性检验。采用单因素方差分析(One Way ANOVA),组间两两比较(LSD),检验水准α=0.05,以p<0.05为显著差异,具有统计学意义。

2 结果与讨论

对驴乳发酵前后氨基酸含量进行比较分析(表1),发现发酵后8 种成人必需氨基酸(Lys,Trp,Phe,Met,Thr,Ile,Leu和Val)、小儿生长发育必需氨基酸(His)、早产儿必需氨基酸(Arg,Cys,Tyr)及一些特殊生理活性氨基酸(GABA,β-Ala,P-Ser,Sar等)的含量均高于驴乳,差异均极显著(p<0.01)。其中,游离GABA的相对含量升高了14 倍以上,Val、Ile、Trp和Arg等4 种游离氨基酸的相对含量升高了6倍以上,游离His的相对含量升高了4 倍以上。此外,发酵驴乳中游离Tau和Cit的含量也高于驴乳,但不具备统计学意义(p>0.05)。

结果表明,驴乳经本公司自主筛选的植物乳杆菌ZY001、嗜热链球菌ZY009和鼠李糖乳杆菌ZY010混合菌液发酵后,游离必需氨基酸和一些特殊生理活性氨基酸的含量显著升高,说明发酵过程中微生物在促进蛋白质降解、氨基酸释放的同时,也参与了大量具有活性的特殊氨基酸的生物转化生成过程。基于必需氨基酸在人体生理过程的重要作用,以及一些特殊生理活性氨基酸对人体的功效,驴乳发酵后具有更高的营养价值。

3 结论

驴乳经植物乳杆菌ZY001、鼠李糖乳杆菌ZY009和嗜热链球菌ZY010混合菌液发酵后,游离必需氨基酸和一些特殊生理活性氨基酸的含量显著升高。本研究在游离氨基酸水平方面为驴乳发酵乳制品的开发提供了科学依据。C

表1 游离氨基酸含量检测结果(n=3)

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