发酵南瓜籽及其制备方法与应用与流程

1.本发明涉及南瓜籽加工领域。更具体地说，本发明涉及一种发酵南瓜籽及其制备方法与应用。


背景技术：

2.裸仁南瓜(cucurbita)也称籽用南瓜，是南瓜中的一种自然突变类型，其籽仁富含不饱和脂肪酸、蛋白质和其它营养保健物质，且方便食用和加工，是高品质的药食两用种质资源。目前，我国对裸仁南瓜的利用，主要是作为炒货或蔬菜，或者作为动物饲料，对南瓜籽进行深加工以提高其品质和保健效果，少有报道。


技术实现要素：

3.本发明的一个目的是提供一种发酵南瓜籽，其制备方法简单，制得的发酵南瓜籽的感官品质和营养品质佳，且具有降血糖的保健效果。
4.本发明还有一个目的是提供一种发酵南瓜籽在制备辅助降血糖保健食品和药物中的应用。
5.为了实现根据本发明的目的和其它优点，提供了一种发酵南瓜籽的制备方法，包括如下步骤：
6.1)、南瓜籽加水浸泡调质，高温灭菌，得灭菌南瓜籽；
7.2)、向冷却后的灭菌南瓜籽中接种发酵菌，接种量为3
‑
7％，混匀后，于28
‑
36℃下固态发酵3
‑
7d，发酵完成后，得所述发酵南瓜籽；其中，所述发酵菌为植物乳杆菌、酿酒酵母菌和紫色红曲菌中的至少一种。
8.优选的是，所述的发酵南瓜籽的制备方法，所述步骤2)中，所述发酵菌的接种量为5％。
9.优选的是，所述的发酵南瓜籽的制备方法，所述步骤2)中，所述发酵菌由植物乳杆菌、酿酒酵母菌和紫色红曲菌按照重量比1:1:1的比例复配而成。
10.优选的是，所述的发酵南瓜籽的制备方法，所述步骤2)中，先向冷却后的灭菌南瓜籽中接种1.67％的酿酒酵母菌，混匀后，于30℃下固态发酵12h，每隔3h翻曲一次，再向酿酒酵母菌发酵后的南瓜籽中接种1.67％的植物乳杆菌，混匀后，于30℃下继续固态发酵24h，每隔6h翻曲一次，最后，再向植物乳杆菌发酵后的南瓜籽中接种1.67％的紫色红曲菌，混匀后，于36℃下固态发酵84h，每隔12h翻曲一次，发酵完成后，得所述发酵南瓜籽。
11.优选的是，所述的发酵南瓜籽的制备方法，所述步骤1)中，先将南瓜籽置于30℃的水中浸泡5
‑
8h，待南瓜籽充分吸水后，捞出，沥干，再将沥干后的南瓜籽和水按照重量比20:1的比例混合，于121℃灭菌15min，得所述灭菌南瓜籽。
12.优选的是，所述的发酵南瓜籽的制备方法，还包括，3)、将发酵完成后的南瓜籽真空冷冻干燥，得所述发酵南瓜籽。
13.本发明还提供了一种发酵南瓜籽，由上述发酵南瓜籽的制备方法制备而成。
14.本发明还提供了一种发酵南瓜籽在用于制备辅助降血糖保健食品和药物中的用途。
15.本发明还提供了一种辅助降血糖的保健食品，包含上述发酵南瓜籽和保健食品中可接受的辅料。
16.本发明还提供了一种辅助降血糖的药物，包含上述发酵南瓜籽和药物学可接受的载体。
17.本发明至少包括以下有益效果：。
18.本发明通过将南瓜籽调质、灭菌后，加入发酵菌进行发酵处理，发酵过程中，植物乳杆菌、酿酒酵母菌和紫色红曲菌三者协同作用，显著提高了发酵南瓜籽中蛋白质、脂肪和氨基酸的含量，且制得的发酵南瓜籽颗粒完整，色泽均匀，光泽度好，气味温和不刺激，具有南瓜籽醇香味，口感酥软湿润，后味醇香及发酵香，质地均匀，酥软，具有粘性，并具有降血糖的保健效果，为南瓜籽产品的开发提供了一个新的方向，具有广阔的市场前景。
19.本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
20.图1是根据本发明一个实施例制备的发酵南瓜籽。
具体实施方式
21.下面结合实施例和附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
22.应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
23.需要说明的是，下述实施方案中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。
24.本发明实施例和对比例中，南瓜籽为裸仁南瓜籽或无壳南瓜籽；植物乳杆菌(lactobacillus plantarum)cicc 20265、酿酒酵母菌(saccharomyces cerevisiae)cicc1015和紫色红曲菌(monascus purpureus)cicc 40806均购自中国工业微生物菌种保藏管理中心；植物乳杆菌、酿酒酵母菌和紫色红曲菌使用前均进行了活化处理。
25.实施例1：
26.一种发酵南瓜籽，其由如下步骤制得：
27.(1)将南瓜籽置于30℃的水中浸泡5
‑
8h，待南瓜籽充分吸水软化后，捞出，沥干，再将沥干后的南瓜籽和水按照重量比20:1的比例混合，于121℃灭菌15min，得灭菌南瓜籽。
28.(2)向冷却后的灭菌南瓜籽中接种植物乳杆菌，接种量为5％(以沥干后的南瓜籽量计，下同)，混匀后，于36℃下固态发酵5d，发酵过程中，每隔12h翻曲一次，发酵完成后，得发酵南瓜籽。
29.实施例2：
30.一种发酵南瓜籽，其由如下步骤制得：
31.(1)将南瓜籽置于30℃的水中浸泡5
‑
8h，待南瓜籽充分吸水软化后，捞出，沥干，再
将沥干后的南瓜籽和水按照重量比20:1的比例混合，于121℃灭菌15min，得灭菌南瓜籽。
32.(2)向冷却后的灭菌南瓜籽中接种酿酒酵母菌，接种量为5％，混匀后，于36℃下固态发酵5d，发酵过程中，每隔12h翻曲一次，发酵完成后，得发酵南瓜籽。
33.实施例3：
34.一种发酵南瓜籽，其由如下步骤制得：
35.(1)将南瓜籽置于30℃的水中浸泡5
‑
8h，待南瓜籽充分吸水软化后，捞出，沥干，再将沥干后的南瓜籽和水按照重量比20:1的比例混合，于121℃灭菌15min，得灭菌南瓜籽。
36.(2)向冷却后的灭菌南瓜籽中接种紫色红曲菌，接种量为5％，混匀后，于36℃下固态发酵5d，发酵过程中，每隔12h翻曲一次，发酵完成后，得发酵南瓜籽。
37.实施例4：
38.一种发酵南瓜籽，其由如下步骤制得：
39.(1)将南瓜籽置于30℃的水中浸泡5
‑
8h，待南瓜籽充分吸水软化后，捞出，沥干，再将沥干后的南瓜籽和水按照重量比20:1的比例混合，于121℃灭菌15min，得灭菌南瓜籽。
40.(2)向冷却后的灭菌南瓜籽中接种发酵菌，发酵菌由植物乳杆菌和酿酒酵母菌按照重量比1:1的比例复配而成，接种量为5％，混匀后，于36℃下固态发酵5d，发酵过程中，每隔12h翻曲一次，发酵完成后，得发酵南瓜籽。
41.实施例5：
42.一种发酵南瓜籽，其由如下步骤制得：
43.(1)将南瓜籽置于30℃的水中浸泡5
‑
8h，待南瓜籽充分吸水软化后，捞出，沥干，再将沥干后的南瓜籽和水按照重量比20:1的比例混合，于121℃灭菌15min，得灭菌南瓜籽。
44.(2)向冷却后的灭菌南瓜籽中接种发酵菌，发酵菌由酿酒酵母菌和紫色红曲菌按照重量比1:1的比例复配而成，接种量为5％，混匀后，于36℃下固态发酵5d，发酵过程中，每隔12h翻曲一次，发酵完成后，得发酵南瓜籽。
45.实施例6：
46.一种发酵南瓜籽，其由如下步骤制得：
47.(1)将南瓜籽置于30℃的水中浸泡5
‑
8h，待南瓜籽充分吸水软化后，捞出，沥干，再将沥干后的南瓜籽和水按照重量比20:1的比例混合，于121℃灭菌15min，得灭菌南瓜籽。
48.(2)向冷却后的灭菌南瓜籽中接种发酵菌，发酵菌由植物乳杆菌和紫色红曲菌按照重量比1:1的比例复配而成，接种量为5％，混匀后，于36℃下固态发酵5d，发酵过程中，每隔12h翻曲一次，发酵完成后，得发酵南瓜籽。
49.实施例7：
50.一种发酵南瓜籽，其由如下步骤制得：
51.(1)将南瓜籽置于30℃的水中浸泡5
‑
8h，待南瓜籽充分吸水软化后，捞出，沥干，再将沥干后的南瓜籽和水按照重量比20:1的比例混合，于121℃灭菌15min，得灭菌南瓜籽。
52.(2)向冷却后的灭菌南瓜籽中接种发酵菌，发酵菌由植物乳杆菌、酿酒酵母菌和紫色红曲菌按照重量比1:1:1的比例复配而成，接种量为5％，混匀后，于36℃下固态发酵5d，发酵过程中，每隔12h翻曲一次，发酵完成后，得发酵南瓜籽。
53.实施例8：
54.一种发酵南瓜籽，其由如下步骤制得：
55.(1)将南瓜籽置于30℃的水中浸泡5
‑
8h，待南瓜籽充分吸水软化后，捞出，沥干，再将沥干后的南瓜籽和水按照重量比20:1的比例混合，于121℃灭菌15min，得灭菌南瓜籽。
56.(2)向冷却后的灭菌南瓜籽中接种发酵菌，发酵菌由植物乳杆菌、酿酒酵母菌和紫色红曲菌按照重量比1:2:1的比例复配而成，接种量为7％，混匀后，于36℃下固态发酵3d，发酵过程中，每隔12h翻曲一次，发酵完成后，得发酵南瓜籽。
57.实施例9：
58.一种发酵南瓜籽，其由如下步骤制得：
59.(1)将南瓜籽置于30℃的水中浸泡5
‑
8h，待南瓜籽充分吸水软化后，捞出，沥干，再将沥干后的南瓜籽和水按照重量比20:1的比例混合，于121℃灭菌15min，得灭菌南瓜籽。
60.(2)向冷却后的灭菌南瓜籽中接种发酵菌，发酵菌由植物乳杆菌、酿酒酵母菌和紫色红曲菌按照重量比1:1:2的比例复配而成，接种量为3％，混匀后，于36℃下固态发酵7d，发酵过程中，每隔12h翻曲一次，发酵完成后，得发酵南瓜籽。
61.实施例10：
62.一种发酵南瓜籽，其由如下步骤制得：
63.(1)将南瓜籽置于30℃的水中浸泡5
‑
8h，待南瓜籽充分吸水软化后，捞出，沥干，再将沥干后的南瓜籽和水按照重量比20:1的比例混合，于121℃灭菌15min，得灭菌南瓜籽。
64.(2)先向冷却后的灭菌南瓜籽中接种1.67％的酿酒酵母菌，混匀后，于30℃下固态发酵12h，每隔3h翻曲一次，再向酿酒酵母菌发酵后的南瓜籽中接种1.67％的植物乳杆菌，混匀后，于30℃下继续固态发酵24h，每隔6h翻曲一次，最后，再向植物乳杆菌发酵后的南瓜籽中接种1.67％的紫色红曲菌，混匀后，于36℃下固态发酵84h，每隔12h翻曲一次，发酵完成后，得发酵南瓜籽。
65.实施例11：
66.一种发酵南瓜籽，其由如下步骤制得：
67.(1)将南瓜籽置于30℃的水中浸泡5
‑
8h，待南瓜籽充分吸水软化后，捞出，沥干，再将沥干后的南瓜籽和水按照重量比20:1的比例混合，于121℃灭菌15min，得灭菌南瓜籽。
68.(2)先向冷却后的灭菌南瓜籽中接种1.67％的酿酒酵母菌和1.67％的植物乳杆菌，混匀后，于30℃下固态发酵36h，每隔6h翻曲一次，再向酿酒酵母菌和植物乳杆菌发酵后的南瓜籽中接种1.67％的紫色红曲菌，混匀后，于36℃下固态发酵84h，每隔12h翻曲一次，发酵完成后，得发酵南瓜籽。
69.实施例12：
70.一种发酵南瓜籽，其由如下步骤制得：
71.(1)将南瓜籽置于30℃的水中浸泡5
‑
8h，待南瓜籽充分吸水软化后，捞出，沥干，再将沥干后的南瓜籽和水按照重量比20:1的比例混合，于121℃灭菌15min，得灭菌南瓜籽。
72.(2)先向冷却后的灭菌南瓜籽中接种1.67％的酿酒酵母菌和1.67％的紫色红曲菌，混匀后，于30℃下固态发酵36h，每隔6h翻曲一次，再向酿酒酵母菌和紫色红曲菌发酵后的南瓜籽中接种1.67％的植物乳杆菌，混匀后，于36℃下固态发酵84h，每隔12h翻曲一次，发酵完成后，得发酵南瓜籽。
73.对比例1：
74.一种发酵南瓜籽，其由如下步骤制得：
75.(1)将南瓜籽置于30℃的水中浸泡5
‑
8h，待南瓜籽充分吸水软化后，捞出，沥干，再将沥干后的南瓜籽和水按照重量比20:1的比例混合，于121℃灭菌15min，得灭菌南瓜籽。
76.(2)将冷却后的灭菌南瓜籽于36℃下固态自然发酵5d，发酵过程中，每隔12h翻曲一次，发酵完成后，得发酵南瓜籽。
77.实验例1：
78.挑选10名感官评价专业人士，对实施例1
‑
12和对比例1制得的发酵南瓜籽进行感官评价，评价标准见表1，评价结果见表2。
79.表1发酵南瓜籽感官评价标准
[0080][0081]
表2发酵南瓜籽感官评价结果
[0082]
[0083][0084]
由表2可知，实施例10制得的发酵南瓜籽的感官品质最好，其次是实施例7、实施例11、实施例1和实施例12，这说明单独采用植物乳杆菌发酵，或将植物乳杆菌、酿酒酵母菌和紫色红曲菌按照1:1:1的比例配合发酵，制得的发酵南瓜籽的品质较好，且将发酵菌按照酿酒酵母菌、植物乳杆菌和紫色红曲菌的顺序分别加入的发酵效果好于将三者混合后加入，这可能是由于三者混合加入时，相互间会竞争、争夺营养，形成优势菌和劣势菌，进而使得三者的优势不能充分发挥，导致制备的发酵南瓜籽的感官品质略低于将三者按照一定的顺序分别加入制备的发酵南瓜籽。
[0085]
实验例2：
[0086]
对实施例1
‑
12和对比例1制得的发酵南瓜籽的蛋白质和脂肪进行测定，测定结果见表3。其中，蛋白质含量测定参照gb/t 5511
‑
2008，脂肪含量测定参照gb/t 5009.6
‑
2003。
[0087]
表3发酵南瓜籽的蛋白质、脂肪和氨基酸含量测定结果
[0088]
[0089][0090]
由表3可知，与对比例1相比，实施例1、实施例2、实施例4、实施例6、实施例7和实施例10
‑
12中发酵南瓜籽的蛋白质含量和脂肪含量均增加，其中，实施例10的增加幅度最大，其次为实施例7，这与感官品质的评价结果有一定的相关性，说明，采用植物乳杆菌、酿酒酵母菌和紫色红曲菌对南瓜籽进行发酵处理，可以有效提高发酵南瓜籽的感官和营养品质。
[0091]
实验例3：
[0092]
对实施例7和对比例1制得的发酵南瓜籽采用l
‑
8800全自动氨基酸分析仪进行氨基酸组成和含量分析，结果见表4。
[0093]
表4发酵南瓜籽中氨基酸组成和含量
[0094][0095]
由表6可知，与对比例1相比，实施例7的氨基酸总量增加，7种必需氨基酸总含量由17.384g/100g增加到20.029g/100g，在一定程度上提高了产品的营养价值。
[0096]
实验例4：
[0097]
对实施例7和对比例1制得的发酵南瓜籽采用6890n
‑
5973型gc
‑
ms联用仪进行挥发性风味物质分析，结果见表5。
[0098]
表5发酵南瓜籽中鉴定出的挥发性风味物质及相对含量
[0099]
[0100][0101][0102]
由表5可知，对比例1的发酵南瓜籽共检测出24种挥发性风味物质，其中酯类4种，醇类1种，酸类3种，醛类6种，酮类7种等，其中自产生了大量的酸类物质，乙酸(39.27％)，正戊酸(30.13％)说明自然发酵过程主要以酸味物质为主。实施例7的发酵南瓜籽有12种风味
物质与对比例1相同，新生成16种风味物质，以酯类、醇类和酸类为主。实施例7的发酵南瓜籽中共检测出28种挥发性成分，包括酯类化合物(6种)、醇类化合物(5种)、酸类化合物(5种)、醛类化合物(3种)、酮类化合物(5种)、以及其它类化合物(4种)，其中对复合益生菌发酵后的南瓜籽挥发性成分起主导性作用的主要有乙酸丁酯(8.36％)、乙酸己酯(9.534％)、丁酸丁酯(5.26％)、2
‑
甲基丙酸丙酯(7.20％)、乙醇(5.70％)、2,3
‑
丁二醇(16.42％)、2
‑
甲基吡嗪(15.34％)、2,5
‑
二甲基吡嗪(6.74％)以及正丁醚(4.13％)。
[0103]
实施例5：
[0104]
参照国食药监保化〔2012〕107号文件中关于《辅助降血糖功能评价方法》，评价发酵南瓜籽的降血糖功能。
[0105]
1实验动物
[0106]
选用成年雄性大鼠，体重范围为180
±
20g。
[0107]
2实验方法
[0108]
2.1造模
[0109]
成年雄性大鼠适应1天后，禁食、不禁水24小时，注射四氧嘧啶(用前新鲜配制)造模，剂量为140mg/kg bw.ip。6天后大鼠禁食4小时，测血糖，血糖值≥11mmol/l为高血糖模型成功动物，即模型动物。
[0110]
2.2动物分组与给药
[0111]
将成年雄性大鼠随机分为9组，每组10只，包括正常组(正常动物)，实施例7正常组(正常动物)，实施例10正常组(正常动物)，对比例1正常组(正常动物)，模型组(模型动物)，阳性对照组(模型动物)，实施例7模型组(模型动物)、实施例10模型组(模型动物)和对比例1模型组(模型动物)，禁食4小时，测每组大鼠的空腹血糖，作为实验前血糖值。适应5天后，第6天起，每日上午定时灌胃，正常组和模型组给予生理盐水，阳性对照组给予盐酸二甲双胍剂量为150mg/kg，实施例组和对比例组给予对应的发酵南瓜籽稠膏，剂量为1000mg/kg，连续30天。最后一次灌胃后两小时取血，测定血糖值，作为实验后血糖值。比较各组动物血糖值及血糖下降百分率。其中，发酵南瓜籽稠膏是将发酵南瓜籽加水打浆后，减压浓缩至相对密度1.25制得，结果见表6。
[0112]
血糖下降率(％)＝(实验前血糖值
‑
实验后血糖值)/实验前血糖值*100％
[0113]
3实验结果
[0114]
表6大鼠降糖实验结果
[0115][0116]
由表6可知，采用实施例7、实施例10和对比例1制备的发酵南瓜籽灌胃，对正常大鼠的空腹血糖无显著影响，采用实施例7和实施例10制备的发酵南瓜籽灌胃，对模型动物的空腹血糖影响显著，实施例10制备的发酵南瓜籽降糖效果更好，降血糖效果与阳性对照组相当，这说明实施例7和实施例10制备的发酵南瓜籽均具有降血糖的保健效果。
[0117]
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。