41 - 食品科学技术学报页

酌鄄氨基丁酸产量的影响 ,结果如图 5.
图 5摇 谷氨酸钠添加量对 GABA 产量的影响
Fig. 5摇 Effects of sodium glutamate content on GABA yield
由图 5 可知,随着谷氨酸钠添加量的增加,红曲
霉 CH鄄1 发酵大米产 GABA 的含量也随之增加 . 在
谷氨酸钠添加量为 0郾 10 g 时,GABA 的含量达到最
高, 为 1郾 92 mg / g. 随着谷氨酸钠添加量的继续增
大, 生成 GABA 量受到抑制,甚至产量下降.
2郾 3摇 正交试验结果与分析
根据单因素实验的结果 ,以发酵温度、 时间、 红
曲霉接种量、 谷氨酸钠添加量进行 L9 (3 4 ) 正交试
验, 确定红曲霉发酵大米产 GABA 量的最佳发酵参
数. 正交试验因素与水平设计见表 1.
表 1摇 正交试验设计表
Tab. 1摇 Factors and levels of orthogonal design
水平
因素
A B C D
发酵
温度 / 益
发酵
时间 / d
红曲霉
接种量 / %
谷氨酸
添加量 / g
1 27 6 14 0郾 05
2 30 9 17 0郾 10
3 33 12 20 0郾 15
摇 摇 正交试验结果与分析见表 2.
利用正交助手进行分析. 由极差 R 得出 ,4 个
因素对红曲霉发酵大米产 GABA 的含量影响程度
由高到低顺序为: 发酵温度、 发酵时间、 红曲霉接种
量、 谷氨酸添加量,由正交试验 k 值分析可以得知,
最优水平为 A2 B 2 C2 D2 .
正交试验方差分析结果见表 3. 从表 3 可以看
出, 发酵温度和发酵时间均为显著因素,其中发酵温
度的显著性大于发酵时间的显著性. 综合 k 值和正
交实验方差分析结果可得, 红曲霉 CH鄄1 发酵大米
产 GABA 含量的最佳发酵参数为: 发酵温度为 30
益,发酵时间为 9 d,红曲霉接种量为 17% , 谷氨酸
添加量为 0郾 10 g.
表 2摇 L9 (34 ) 正交试验设计与结果
Tab. 2摇 Orthogonal design and experimental results
实验
号
因素
A B C D
GABA 质量比 /
(mg·g -1 )
1 1 1 1 1 0郾 75
2 1 2 2 2 1郾 45
3 1 3 3 3 0郾 81
4 2 1 2 3 1郾 53
5 2 2 3 1 1郾 84
6 2 3 1 2 1郾 23
7 3 1 3 2 1郾 09
8 3 2 1 3 1郾 12
9 3 3 2 1 0郾 9
k1 1郾 003 1郾 123 1郾 033 1郾 163
k2 1郾 533 1郾 470 1郾 293 1郾 257
k3 1郾 037 0郾 980 1郾 247 1郾 153
R 0郾 530 0郾 490 0郾 260 0郾 104
表 3摇 正交试验方差分析结果
Tab. 3摇 Anova of orthogonal test
因素
偏差
平方和
自由度 F 比
F
临界值
显著性
发酵温度 / 益 0郾 529 2 27郾 842 19郾 000 *
发酵时间 / d 0郾 381 2 20郾 053 19郾 000 *
红曲霉接种量 / % 0郾 115 2 6郾 053 19郾 000
谷氨酸添加量 / % 0郾 019 2 1郾 000 19郾 000
误差 0郾 02 2
摇 摇 *表示在 0郾 05 水平上显著相关
2郾 4摇 优化后红曲米样品中 GABA 和桔霉素的含量
检测
桔霉素作为一种真菌毒素 ,对人体有害, 若其含
量超过 0郾 2 滋g / g,产品将不能达到国家标准,因此 ,
应检测桔霉素的含量, 以保证产品的安全性. 采用
正交试验所得最佳条件进行验证实验, 对所得样品
中 GABA 和桔霉素的高效液相色谱分析结果见图 6.
由图 6(a) 可知, 红曲霉样品中 GABA 的保留时间为
16郾 246 min,含量为 1郾 93 mg;由图 6(b) 可知,桔霉素
的保留时间为 4郾 856 min,含量为 0郾 01 滋g / g,符合国家
标准中规定的桔霉素含量必须低于 1 滋g / g 的要求.
3摇 结摇 论
根据实验得知温度和时间对红曲发酵产 GABA
83 食品科学技术学报 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 2014 年 9 月