專利名稱：：具有增加了γ-氨基丁酸含量的豆豉的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種具有增加了Y-氨基丁酸(GABA)含量的豆豉的生產(chǎn)方法，具體涉及包括下列步驟的具有增加了"氨基丁酸含量的豆豉的生產(chǎn)方法將具有谷氨酸脫羧酶(GAD)活性的乳酸桿菌和谷氨酸鹽加入到蒸過的大豆中；研磨并使混合物成型；并將與種子麥芽混合的淀粉粉末噴灑到成型的混合物表面上。
背景技術(shù)：
：，氨基丁酸(GABA)是在動物和植物中廣泛發(fā)現(xiàn)的非蛋白質(zhì)成分氨基酸。特別是在高等動物中，已知GABA為重要的神經(jīng)遞質(zhì)抑制劑，還促進血液循環(huán)并增加氧氣供應(yīng)，從而加速大腦中腦細胞的新陳代謝。而且，GABA不僅在泌乳激素分泌和生長激素調(diào)節(jié)中涉及，而且還降低血壓并具有減輕疼痛的作用，從而使其成為藥物學上被感興趣的化合物。已經(jīng)知道，GABA加速了鈉離子的通過尿液的排出，于是其可降低血壓，防止可由鹽的過量吸收而引起的高血壓。根據(jù)現(xiàn)有的報道，GABA還可加速酒精代謝，激活腎臟功能，改善肝臟的功能并防止肥胖。GABA是一種天然氨基酸，其還可以在乳酸桿菌發(fā)酵過程中產(chǎn)生。GABA由下列分子式表示H2NCH2CH2COOH，并具有203'C的熔點。其在水中高度可溶。當被人類消化時，其不在體內(nèi)聚集；即其被降解而沒有副作用。谷氨酸脫羧酶(GAD)在通過乳酸桿菌發(fā)酵生產(chǎn)GABA的機制中涉及。在后增殖階段中代謝產(chǎn)物在細胞外的聚集打破了細胞外和細胞內(nèi)氫離子(H+)之間的平衡，因此在GABA產(chǎn)生過程中發(fā)生了保持平衡的反作用。也就是說，當一種細胞外氨基酸的谷氨酸鹽傳遞到細胞內(nèi)時，細胞內(nèi)氫離子(H+)通過谷氨酸鹽的羧基被細胞內(nèi)聚集的氫離子(H+)取代而被消耗，從而產(chǎn)生二氧化碳(co2)。由此，在上述過程中產(chǎn)生GABA。有關(guān)使用大豆時GABA含量增加的現(xiàn)有研究報道，當大豆用氣體進行無氧代謝處理例如用二氧化氮處理時，與對照組相比，GABA含量增加大約7.4倍(156.8mg/100g)(Mitsuaki等人，Gamma-aminobutyricacidAccumulationinBeanSprouts(Soybean,BlackGram,GreenGram)TreatedwithCarbonDioxide.NipponShokuhinKogyoGakkaishi.36(11):916-919.1989)。但是，這種改變氣體的方法非常麻煩并且需要設(shè)備的投入。近來的研究顯示，大豆或者通過微生物發(fā)酵得到的各種發(fā)酵產(chǎn)品中含有的配糖具有生理活性。因此，韓國的傳統(tǒng)大醬成為引人注意的健康食品。豆豉(MejuKorean)作為韓國傳統(tǒng)大醬的主要或者次要材料被使用，其在很久以前便是重要的蛋白質(zhì)源。但是，由于這種韓國大醬具有高鹽含量，其為主要由過度攝入鹽分引起的高血壓和各種成人疾病的主要原因。用于生產(chǎn)豆豉的常用方法如下清洗大豆，在水中浸泡，蒸，并研磨。然后，研磨的大豆成型為各種形狀諸如六面體、圓柱形、球形等，通過天然微生物進行發(fā)酵。乳酸桿菌是需要非常復雜的營養(yǎng)的微生物，在無氧條件下比有氧條件下長得更好，并需要氮源諸如各種氨基酸、維生素、鹽和特定肽等。因此，在大豆中含有的豐富的氮適于生長乳酸桿菌，并且豆豉內(nèi)部天然提供了無氧條件。而且，通過乳酸桿菌在豆豉中的新陳代謝產(chǎn)生的有機酸降低了豆豉的pH，結(jié)果，提供了GAD活化的合適環(huán)境，在大豆在空氣中發(fā)酵過程中所述有機酸可防止其他細菌的污染，由此制備了正規(guī)質(zhì)量的豆豉。然而，使用乳酸桿菌和谷氨酸鹽一起生產(chǎn)豆豉的方法還沒有被提議過。
發(fā)明內(nèi)容技術(shù)問題本發(fā)明的一個目的在于克服傳統(tǒng)方法的問題，提供了具有增加了GABA含量的豆豉的生產(chǎn)方法，包括下列步驟將具有谷氨酸脫羧酶活性的乳酸桿菌和谷氨酸鹽加入到大豆成型的豆豉中，以便增加其中GABA的含量。技術(shù)方案為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了生產(chǎn)具有增加了GABA含量的豆豉的方法，包括下列步驟將具有谷氨酸脫羧酶活性的乳酸桿菌和谷氨酸鹽加入到蒸過的大豆中形成混合物；研磨并將混合物成型；將含有霉菌的淀粉稀釋劑噴灑到成型混合物的表面上，并對混合物進行發(fā)酵。在本文中使用的豆是選自下組的至少一種或多種大豆、豆粉、脫脂大豆、蠶豆、綠豆以及它們的加工產(chǎn)品。在本文中使用的乳酸桿菌可以是單一的或者至少兩種那些具有谷氨酸脫羧酶(GAD)活性的混合物。例如，乳酸桿菌可以是選自下組的至少一種或者多種乳酸桿菌(丄a"o6a"7/ws;^)，雙歧桿菌(5zyi/oZ""en'謂卿)，明串珠菌屬(Zewco羅foc卿)禾口鏈球菌作為Y-氨基丁酸(GABA)底物加入的谷氨酸鹽的量優(yōu)選為，但不限于，蒸過的大豆重量的1~20%。在本文中使用的霉菌可以是米曲霉(Aspergillusoryzae)。出于將條件應(yīng)用到韓國傳統(tǒng)大醬發(fā)酵的目的，本發(fā)明的發(fā)明人研究了通過乳酸桿菌生產(chǎn)GABA的發(fā)酵條件。在研究過程中，通過發(fā)現(xiàn)乳酸桿菌可在豆豉內(nèi)生長并且在生長過程中產(chǎn)生的其代謝產(chǎn)物、有機酸可活化GAD以產(chǎn)生GABA的事實，本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)并完成了本發(fā)明。如圖l所示，生產(chǎn)豆豉的傳統(tǒng)方法如下蒸過的蛋白質(zhì)材料諸如豆浸泡在水中，成型并發(fā)酵。使用大豆作為起始材料積聚GABA的常規(guī)方法是將大豆浸泡在水中以便萌芽或者用氣體諸如二氧化氮進行無氧處理，由此增加豆豉中GABA的含量。通過這種方法，與對照相比，GABA生產(chǎn)可略微增加，但不足夠，并且必須進行物理處理。但是，使用乳酸桿菌的發(fā)酵具有增加GABA的含量的優(yōu)點，即使在沒有另外的物質(zhì)設(shè)施的常規(guī)培養(yǎng)條件下也是如此。具有增加了GABA含量的豆豉可添加到天然含有少量GABA的各種蔬菜和谷物以發(fā)揮生理效應(yīng)，并可進一步作為實現(xiàn)小康并且即將步入老齡化社會的消費者興趣的功能性大醬食品的目標。此后，將詳細描述本發(fā)明。根據(jù)本發(fā)明的生產(chǎn)豆豉的方法包括下列步驟將大豆浸泡在水中，清洗、蒸并研磨；然后將具有GAD活性的乳酸桿菌和谷氨酸鹽(MSG)加入到蒸過的大豆中形成混合物；將混合物成型；將含有霉菌的淀粉稀釋劑噴灑到成型混合物的表面上，并對混合物進行發(fā)酵。在本文中使用的豆是選自下組的至少一種或多種大豆、豆粉、脫脂大豆、蠶豆、綠豆以及它們的加工產(chǎn)品。大豆優(yōu)選地浸泡在水中進行10~18小時。在本文中使用的乳酸桿菌可以是單一的或者至少兩種那些具有GAD活性的混合物。例如，具有強GAD活性的乳酸桿菌是優(yōu)選的，但也不限于此，任何具有GAD活性的乳酸桿菌均可使用。而且，乳酸桿菌優(yōu)選在MRS培養(yǎng)基(蛋白胨10g，牛肉浸膏10g，酵母膏5g，葡萄糖20g，多山醇酯801g，檸檬酸銨2g，醋酸鈉5g，硫酸鎂0.1g，硫酸錳0.05g，磷酸氫二鉀2g，蒸餾水1,000ml，pH6.5±0.2)中在3(TC下培養(yǎng)12~24小時，并在此時加入培養(yǎng)基體積為0.5-1.0w/w%。用于發(fā)酵加入的乳酸桿菌的量由菌株確定。例如，106~107CFU/g(對于蒸過的大豆)是優(yōu)選的含量。初始接種量越高，GABA的產(chǎn)量越高，并且其他細菌的污染越少。加入乳酸桿菌的時間點是培養(yǎng)基滅菌并冷卻使培養(yǎng)基的溫度大約為3(TC之后的任何時刻，以便不干擾乳酸桿菌的生長。在本文中使用的霉菌可以是米曲霉。在本文中使用的淀粉稀釋劑通過將霉菌(v4werg///uyoo;zm)與淀粉粉末以0.11.0w/w%混合成1.05.0w/w%的總重量的淀粉稀釋劑。淀粉稀釋劑噴灑到豆豉表面上，然后在2535.C:下發(fā)酵60~72小時。本文中使用的淀粉稀釋劑選自包括面粉、米粉、小麥淀粉、糯米粉、大麥粉等。發(fā)酵后，通過氣相色譜(GC)測定GABA，此時單位為mg%。通過下列公式計算轉(zhuǎn)化率(產(chǎn)生的GABAmmole/加入的谷氨酸鹽mmol)x亂本發(fā)明還提供了生產(chǎn)含有具有增加了GABA的豆豉作為主要成分的傳統(tǒng)發(fā)酵產(chǎn)品的方法，其中豆豉根據(jù)本發(fā)明的生產(chǎn)豆豉的方法制備。在本文中的傳統(tǒng)發(fā)酵食品是韓國大醬(Doenjang)、辣椒醬、醬油或者韓國Ssamjang(風干的大醬或者辣椒醬)。圖1是示出豆豉的傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝的流程圖。圖2是示出生產(chǎn)具有本發(fā)明的GABA的豆豉的方法。具體實施例方式此后，將參照附圖詳細描述本發(fā)明的實施方式。實施例1將大豆在20。C在水中浸泡18小時，清洗，并在121。C蒸15分鐘。此時，蒸過的大豆的pH大約為6.0。將蒸過的大豆冷卻到3(TC。加入與通過在3(TC下在添加了谷氨酸單鈉鹽(MSG)的MRS培養(yǎng)基(蛋白胨10g,牛肉浸膏10g,酵母膏5g,葡萄糖20g,多山醇酯801g,檸檬酸銨2g,醋酸鈉5g,硫酸鎂O.lg,硫酸錳0.05g,磷酸氫二鉀2g,蒸餾水l,OOOml，pH6.5)中培養(yǎng)乳酸桿菌24小時制備的3w/wX培養(yǎng)液混合的蒸過的大豆。研磨混合物并形成選擇尺寸(5cmx3cmx3cm)。通過將曲霉菌與淀粉粉末以總重量0.1w/w^比lw/wX的比例混合制備的稀釋劑噴灑到成型混合物的表面上，接著在3(TC下發(fā)酵12小時。發(fā)酵后，測定GABA含量，結(jié)果在表l中顯示。通過氣相色譜(GC)測定GABA，單位為mgX。通過下列公式計算轉(zhuǎn)化率(產(chǎn)生的GABAmmol/加入的谷氨酸鹽mmol)xiOO。實施例2以實施例1中相同的方式進行實驗，但發(fā)酵進行24小時。GABA測定結(jié)果在表1中顯示。實施例3以實施例1中相同的方式進行實驗，但發(fā)酵進行36小時。GABA測定結(jié)果在表1中顯示。實施例4以實施例1中相同的方式進行實驗，但發(fā)酵進行48小時。GABA測定結(jié)果在表1中顯示。實施例5以實施例1中相同的方式進行實驗，但發(fā)酵進行60小時。GABA測定結(jié)果在表1中顯示。實施例6以實施例1中相同的方式進行實驗，但發(fā)酵進行72小時。GABA測定結(jié)果在表1中顯示。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>直到發(fā)酵60小時GABA的含量增加，但從那時候起就沒有再檢測到明顯的GABA增加。GABA含量隨發(fā)酵時間增加而增加看起來有助于通過乳酸桿菌產(chǎn)生的有機酸使豆豉pH下降導致GAD的活化。在發(fā)酵60小時之后，乳酸桿菌的生長活性下降，因此GABA的活性不再增加。工業(yè)實用性如前所述，在本發(fā)明中，具有GAD活性的乳酸桿菌和谷氨酸鹽被加入到豆豉中增加GABA的含量，GABA為各種生理活性的廣泛的功能性抑制因子，由此可使用本發(fā)明的方法生產(chǎn)高價值的功能型醬產(chǎn)品。權(quán)利要求1、一種生產(chǎn)豆豉的方法，包括下列步驟將具有谷氨酸脫羧酶活性的乳酸桿菌和谷氨酸鹽加入到蒸過的大豆中形成混合物；研磨并將混合物成型；將含有霉菌的淀粉稀釋劑噴灑到成型混合物的表面上，并對混合物進行發(fā)酵。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)豆豉的方法，其特征在于，乳酸桿菌包括單一的或者至少兩種具有脫羧酶活性的乳酸桿菌混合物。3、根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的生產(chǎn)豆豉的方法，其特征在于，乳酸桿菌是選自下組的至少一種或者多種乳酸桿菌，雙歧桿菌，明串珠菌屬和鏈球菌。4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)豆豉的方法，其特征在于，加入蒸過的大豆重量的1~20%的谷氨酸鹽。5、根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)豆豉的方法，其特征在于，豆是選自下組的至少一種或多種大豆、豆粉、脫脂大豆、蠶豆、綠豆以及它們的加工產(chǎn)品。6、一種將具有Y-氨基丁酸的豆豉作為主要材料的傳統(tǒng)的發(fā)酵食品的生產(chǎn)方法，所述豆豉由權(quán)利要求1~5中任一項所限定的方法生產(chǎn)。全文摘要本發(fā)明涉及一種具有增加了γ-氨基丁酸(GABA)含量的豆豉的生產(chǎn)方法，具體涉及包括下列步驟的具有增加了γ-氨基丁酸含量的豆豉的生產(chǎn)方法將具有谷氨酸脫羧酶(GAD)活性的乳酸桿菌和谷氨酸鹽加入到蒸過的大豆中；研磨并使混合物成型；并將與種子麥芽混合的淀粉粉末噴灑到成型的混合物表面上。本發(fā)明可提供生產(chǎn)含有GABA的豆豉的方法，已知其加速了鈉離子通過尿液的排出，于是其可降低血壓，防止可由鹽的過量吸收引起的高血壓，并可滿足人民口味和健康期望的功能醬食品。文檔編號A23L1/202GK101340823SQ200680048097公開日2009年1月7日申請日期2006年12月22日優(yōu)先權(quán)日2005年12月26日發(fā)明者全明希,崔峻鳳,張榮一,樸熙璟,權(quán)炳具,李承真申請人:Cj第一制糖株式會社