發(fā)酵雞肉腸中γ-氨基丁酸富集條件的優(yōu)化

白青云，許 倩，李玉玉，李 雯，殷依琳，趙 立

（淮陰工學(xué)院生命科學(xué)與食品工程學(xué)院，江蘇 淮安 223003）

發(fā)酵雞肉腸中γ-氨基丁酸富集條件的優(yōu)化

白青云，許 倩，李玉玉，李 雯，殷依琳，趙 立

（淮陰工學(xué)院生命科學(xué)與食品工程學(xué)院，江蘇 淮安 223003）

采用人工接種乳酸菌的方法，對發(fā)酵雞肉腸中γ-氨基丁酸（γ-amino butyric acid，GABA）進(jìn)行富集。首先雞肉腸中分別添加不同來源的乳酸菌，篩選GABA富集的最佳發(fā)酵菌種；然后研究外源添加物L(fēng)-谷氨酸（L-Glu）、VB6和CaCl2對雞肉腸中GABA含量的影響，并采用Box-Behnken試驗(yàn)設(shè)計(jì)優(yōu)化添加量。結(jié)果表明，3 種不同來 源的乳酸菌發(fā)酵雞肉腸，其中酸奶乳酸菌與泡菜乳酸菌產(chǎn)GABA的能力較弱，均低于10 mg/100 g，耐久腸球菌產(chǎn)GABA能力最強(qiáng)，GABA含量達(dá)到62.14 mg/100 g，顯著高于其他兩種菌（P＜0.05）；Box-Behnken設(shè)計(jì)得到發(fā)酵雞肉腸富集GABA的最優(yōu)外源添加物添加量為L-Glu 7.75 mg/100 g、VB66.73 mg/100 g、CaCl28.35 mg/100 g，在此條件下雞肉腸中GABA含量為68.32 mg/100 g，是未添加外源物含量的1.10 倍，比普通雞肉腸約提高10 倍。方差分析表明，所建的回歸模型能夠很好地預(yù)測雞肉腸中GABA含量的變化。其中，3 種外源添加物的添加量均極顯著影響雞肉腸中GABA含量（P＜0.01），L-Glu和VB6添加量的交互作用以及L-Glu和CaCl2添加量的交互作用均顯著影響雞肉腸GABA含量（P＜0.05）。

發(fā)酵雞肉腸；γ-氨基丁酸；乳酸菌；條件優(yōu)化

發(fā)酵雞肉腸是以雞肉和豬脂肪為主要原料，結(jié)合西式發(fā)酵香腸工藝而制成的一種方便食品，因此同時具有雞肉和發(fā)酵香腸的特點(diǎn)與營養(yǎng)價值[1]。香腸發(fā)酵成熟后，雞肉中的蛋白質(zhì)分解為氨基酸，促進(jìn)人體消化吸收；同時增加了必需氨基酸及維生素等物質(zhì)，加強(qiáng)了肉制品的保健性和營養(yǎng)性；另外也可進(jìn)一步生成大量香味，產(chǎn)生特殊風(fēng)味[2-3]。肉制品中人工接種乳酸菌發(fā)酵后，產(chǎn)生大量有益微生物，不僅抑制了肉制品腐敗，延長了保質(zhì)期，而且有利于降低亞硝胺的含量，減少對人體的傷害，提高了產(chǎn)品的安全性[4-5]。

γ-氨基丁酸（γ-amino butyric acid，GABA）是哺乳動物大腦和脊髓中重要的抑制性神經(jīng)傳遞物質(zhì)，具有降低血壓、調(diào)節(jié)心跳速率，緩解疼痛和緊張等功能[6]。近年來研究表明，GABA能夠改善人體免疫功能并通過清除自由基保護(hù)免疫細(xì)胞[7]。由于GABA的多重功能，目前關(guān)于功能食品富集GABA的方法屢見報(bào)道。GABA富集方法有植物富集法和微生物發(fā)酵法[8]，微生物發(fā)酵法生產(chǎn)富含GABA的食品成為近年來研究的熱點(diǎn)，而安全性較高的乳酸菌成為用于富集GABA的首選菌種[9]，如許建軍等[10]篩選到高產(chǎn)GABA的乳酸菌，梁金鐘等[11]采用誘變技術(shù)使乳酸菌產(chǎn)GABA量提高1.979 倍。GABA由L-谷氨酸（L-Glu）在谷氨酸脫羧酶（glutamate decarboxylase，GAD）催化下脫羧而成，GAD活性受多種因素的影響，添加底物或酶激活劑均可促進(jìn)GABA的積累[12-13]。L-Glu作為生產(chǎn)GABA的前體物質(zhì)，對GABA的積累具有重要影響。在不添加外源L-Glu的條件下，菌體自身合成的L-Glu僅有少量轉(zhuǎn)化為GABA，添加外源L-Glu可使GABA代謝支路中碳流量增加，并可調(diào)節(jié)GAD活性，進(jìn)而獲得大量的GABA[14]。GAD含有CaM結(jié)合區(qū)，GAD活性受H+和Ca2+濃度的調(diào)控[15]，除此外，GAD活力還受GAD輔酶——磷酸吡哆醛（pyridoxal phosphate，PLP）的影響，一定質(zhì)量濃度的PLP提高GAD活性，促進(jìn)GABA積累[16]。VB6是PLP的前體物質(zhì)，在生命體中可轉(zhuǎn)化為PLP，有激活GAD達(dá)到富集GABA的作用[17]，VB6較PLP廉價，在生產(chǎn)上更具現(xiàn)實(shí)意義。

雞肉腸中蛋白含量較高，一般在11%左右[18]，是很好的蛋白食品。雞肉中的蛋白質(zhì)在發(fā)酵過程中會發(fā)生降解作用，生成小分子可溶性蛋白質(zhì)、游離氨基酸、多肽等[19]。本研究采用人工接種乳酸菌發(fā)酵雞肉，首先篩選高產(chǎn)GABA的乳酸菌種，然后研究外源添加物對雞肉腸中GABA的影響，并采用響應(yīng)面法優(yōu)化富集條件，旨在為生產(chǎn)富含GABA的發(fā)酵雞肉腸提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料、菌種與試劑

雞脯肉、豬脂肪、腸衣等購于淮安市當(dāng)?shù)剞r(nóng)貿(mào)市場；食鹽、蔗糖、調(diào)味料等購于淮安市商聯(lián)超市。

酸奶乳酸菌（保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌）購于川秀旗艦店；泡菜乳酸菌由本校生物工程實(shí)驗(yàn)室自發(fā)酵泡菜中分離制得；耐久腸球菌Enterococcus durans（編號20379）購于中國工業(yè)微生物菌種保藏中心。

GABA標(biāo)準(zhǔn)品和其他試劑均購自國藥化學(xué)試劑有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

HH-6型數(shù)顯恒溫水浴鍋 常州國華電器有限公司；TDL-40B型離心機(jī) 上海安亭儀器廠；722型可見分光光度計(jì) 上海精密科學(xué)儀器有限公司；PHSJ-5型pH計(jì)上海雷磁電化學(xué)分析儀器公司；SPX-250B-Z型生化培養(yǎng)箱 上海博迅實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠；YM-100型立式壓力蒸汽滅菌鍋、SW-CJ-1F超凈工作臺 上海菁華科技儀器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 發(fā)酵雞肉腸制作工藝流程[20]

原料肉預(yù)處理→混料→斬拌→接種→攪拌→灌腸→漂洗與打孔→發(fā)酵→成熟→烘干→成品

1.3.2 不同來源乳酸菌對發(fā)酵雞肉腸中GABA含量的影響

將酸奶乳酸菌、泡菜乳酸菌、耐久腸球菌用培養(yǎng)基擴(kuò)大培養(yǎng)后離心，得到菌體，然后用0.85%的生理鹽水溶解，配成0.50%、0.75%、1.0%、1.25%、1.50%的溶液，人工接種到雞肉腸中，在30 ℃發(fā)酵48 h，測定發(fā)酵雞肉腸中GABA含量，篩選高產(chǎn)GABA的最佳菌種。

1.3.3 外源添加物對發(fā)酵雞肉腸GABA含量和感官評分的影響

采用1.3.2節(jié)篩選的最佳菌種按最高產(chǎn)GABA的接種量接種雞肉腸，對影響雞肉腸GABA富集的外源添加物L(fēng)-Glu、VB6和CaCl2的添加量進(jìn)行研究。各組分的添加范圍分別為：L-Glu 3～12 mg/100 g、VB63～12 mg/100 g、CaCl25～20 mg/100 g。在30 ℃發(fā)酵48 h，測定雞肉腸中GABA含量。為了評價產(chǎn)品品質(zhì)，同時對產(chǎn)品進(jìn)行感官評分。對影響雞肉腸GABA含量的添加物濃度采用Box-Behnken設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化，以GABA含量作為考察值。

1.3.4 指標(biāo)測定

1.3.4.1 GABA含量測定

將一定量發(fā)酵好的樣品，去其腸衣，用搗碎機(jī)磨碎后，精確稱取1 g左右樣品于20 mL離心管中，加入6 mL 7%的乙酸提取1 h后于4 000 r/min離心10 min，上清液中再加入4 mL無水乙醇沉淀30 min，4 000 r/min離心10 min后，上清液經(jīng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮至干，用1 mL蒸餾水溶解后于10 000 r/min離心10 min，上清液用于測定GABA含量。GABA含量測定參照石林娟等[21]的方法，采用Berthelot比色法測定。

1.3.4.2 感官評定

選10 位食品專業(yè)老師或?qū)W生組成感官評定小組，從產(chǎn)品外觀、組織形態(tài)、氣味和口感4 個方面對雞肉腸進(jìn)行感官評分，感官評分標(biāo)準(zhǔn)參照暢陽等[22]方法，有所改動，具體見表1。

表1 雞肉腸感官評分標(biāo)準(zhǔn)Table1 Criteria for sense evaluation of chicken sausage

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

2 結(jié)果與分析

2.1 不同乳酸菌對發(fā)酵雞肉腸中GABA含量的影響

圖1 不同乳酸菌對發(fā)酵雞肉腸中GABA含量的影響Fig.1 Effects of different lactic acid bacteria on GABA content of fermented chicken sausage

由圖1可知，3 種不同乳酸菌對雞肉腸中富集GABA的能力差異顯著（P＜0.05）。產(chǎn)GABA能力最高的菌種為耐久腸球菌，在接種量為0.75%時，GABA含量達(dá)到最高，為62.14 mg/100 g。其次是泡菜乳酸菌，在接種1%時，GABA的含量為7.6 mg/100 g；產(chǎn)GABA能力最差的為酸奶乳酸菌，接種1.25%時僅為6.97 mg/100 g。耐久腸球菌最高富集GABA的量是泡菜乳酸菌的8.18 倍，是酸奶乳酸菌的8.9 倍。因此，選擇耐久腸球菌做為雞肉腸富集GABA的最佳菌種。

2.2 外源添加物對發(fā)酵雞肉腸中GABA含量和感官評分的影響

2.2.1 L-Glu對發(fā)酵雞肉腸中GABA含量和感官評分的影響

圖2 2 L-Glu添加量對雞肉腸GABA含量（A）和感官評分（B）的影響B(tài)Fig.2 Effect of L-Glu lu addition on GABA content and sensory evaluation of chicken sausage

由圖2A可見，隨著L-Glu添加量的增加，發(fā)酵雞肉腸中GABA含量呈先上升后下降的趨勢。當(dāng)L-Glu添加量為9 mg/100 g時，GABA含量最高，為63.47 mg/100 g，是未添加時（60.52 mg/100 g）的1.05 倍。由此說明，外源L-Glu在菌種谷氨酸脫羧酶催化下能促進(jìn)GABA的合成，此結(jié)果與Bai Qingyun等[23]報(bào)道結(jié)果一致。感官評分結(jié)果表明（圖2B），L-Glu添加量對產(chǎn)品感官有顯著影響（P＜0.05），隨著Glu添加量的增加，感官評分呈先上升后下降的趨勢，當(dāng)Glu添加量在6～9 mg/100 g之間，感官評分無顯著差異（P＜0.05），均較高，此時，香腸口感適中，軟硬合適。隨后，隨著Glu添加量增加，口感偏酸。綜合考慮，以L-Glu添加量為9 mg/100 g為宜。

2.2.2 VB6對發(fā)酵雞肉腸中GABA含量和感官評分的影響

圖 33 VVBB6添加量對雞肉腸GABA含量（A）和感官評分（B）的影響Fig.3 Effect of VB6addition on GABA content and sensory evaluation of chicken sausage

從圖3A可以看出，添加VB6顯著提高了發(fā)酵香腸中GABA的含量。當(dāng)VB6添加量為6 mg/100 g時，GABA含量為最高，64.43 mg/100 g，是未添加組的1.07 倍。研究表明，VB6是GAD的輔基PLP的前體物質(zhì)，能激活GAD，促進(jìn)GABA富集[17]。隨著VB6的添加，雞肉腸感官評分先升高后降低（圖3B），當(dāng)添加量為6 mg/100 g時，感官評分最高，為94.1分，隨后香腸顏色加深，口感也出現(xiàn)酸澀感，感官評分急劇下降。因此，選擇VB6的添加量為6 mg/100 g。

2.2.3 CaCl2對發(fā)酵雞肉腸中GABA含量的影響

圖4 CaCl2添加量對GABA含量（A）和感官評分（B）的影響Fig.4 Effect of CaCl2addition on GABA content and sensory evaluation of chicken sausage

如圖4A所示，隨著CaCl2添加量的增加，雞肉腸中GABA含量呈先增長后下降的變化趨勢。當(dāng)CaCl2添加量為10 mg/100 g時，GABA富集量最大，為65.27 mg/100 g，比未添加時提高了7.8%。研究表明，無論是微生物還是植物的GAD活性受Ca2+調(diào)控，一定濃度的Ca2+促進(jìn)GABA合成，過多則抑制[16,24]。感官評分表明（圖4B），隨著CaCl2添加量的增加，感官評分逐漸降低，這可能與Ca引起產(chǎn)品硬度升高、質(zhì)構(gòu)改變有關(guān)。CaCl2添加量不超過10 mg/100 g，感官評分均在90分以上。因此，綜合考慮GABA含量和感官評分，以CaCl2添加量為10 mg/100 g為宜。

2.3 響應(yīng)面試驗(yàn)結(jié)果

2.3.1 Box-Behnken試驗(yàn)設(shè)計(jì)與結(jié)果

在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上，采用響應(yīng)面Box-Behnken設(shè)計(jì)法，建立發(fā)酵雞肉腸GABA含量與各因素之間的數(shù)學(xué)模型，優(yōu)化雞肉腸富集GABA的最佳添加條件，試驗(yàn)方案和數(shù)據(jù)見表2。

表2 Box-Behnken試驗(yàn)設(shè)計(jì)與結(jié)果Table2 Box-Behnken experimental design with response values

表3 回歸模型方差分析Table3 Analysis of variance (ANOVA) for the regression model

用Design-Expert軟件對表1中數(shù)據(jù)進(jìn)行二次多元回歸擬合，得到雞肉腸中GABA含量與各變量之間的二次多項(xiàng)回歸模型：Y=33.56+4.47X1+2.53X2+1.49X3－0.04X1X2+

對回歸模型進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析的結(jié)果見表3，回歸模型的F值為76.72，P＜0.000 1，表明模型是顯著的，模型的相關(guān)系數(shù)R2為0.990 0。R2越接近1，說明試驗(yàn)?zāi)Ｐ团c真實(shí)值之間的擬合度越好。模型的信噪比為23.112（＞4），表明該模型具有足夠的信號強(qiáng)度。以上數(shù)據(jù)均證明試驗(yàn)?zāi)Ｐ陀行25]。

2.3.2 L-Glu、VB6和CaCl2添加量交互作用分析

根據(jù)回歸法分析所得二次方程，在試驗(yàn)設(shè)定范圍內(nèi)，分析任意兩變量之間的交互作用，同時固定其他變量的取值，得到二次回歸方程的響應(yīng)面圖，見圖5。

圖5 兩變量之間的交互作用對雞肉腸GABA含量影響的響應(yīng)面圖Fig.5 Response surface plot showing the effect of various variables on GABA content of chicken sausage

圖5a表示在CaCl2添加量為10 mg/100 g條件下，L-Glu和VB6添加量對發(fā)酵雞肉腸中GABA含量的影響。L-Glu和VB6的一次項(xiàng)和二次項(xiàng)都極顯著影響發(fā)酵雞肉腸中GABA含量，兩者的交互作用影響顯著（P=0.048 2）（表3）。在L-Glu添加量一定的條件下，發(fā)酵雞肉腸中GABA含量隨著VB6添加量的增加先增大后減小，在VB6添加量為6.73 mg/100 g時GABA富集最大。在VB6添加量一定的條件下，發(fā)酵雞肉腸中GABA含量隨著L-Glu添加量的增加呈先上升再下降的趨勢，當(dāng)L-Glu添加量達(dá)到7.75 mg/100 g時GABA含量達(dá)最大。Glu是GAD作用的底物，添加適量的Glu促進(jìn)GABA合成，形成有效積累[26-27]。報(bào)道指出[28]，在Lb. Paracasei NFRI 7415中GABA產(chǎn)量也隨谷氨酸鹽濃度增加而增加。

圖5b表示在VB6含量為6 mg/100 g條件下，L-Glu和CaCl2添加量對發(fā)酵雞肉腸中GABA含量的影響。CaCl2的一次項(xiàng)和二次項(xiàng)顯著影響發(fā)酵雞肉腸中GABA含量，兩者的交互作用影響也顯著（P=0.036 8）（表3）。L-Glu添加量一定的條件下，發(fā)酵雞肉腸中GABA含量隨著CaCl2添加量的增加先上升后下降，在添加量為8.35 mg/100 g時GABA含量最大。Ca2+通過與GAD碳末端的Ca2+/CaM調(diào)節(jié)區(qū)域結(jié)合而激活其活性[24,26]，促進(jìn)GABA 富集。報(bào)道指出，L-Glu與CaCl2的聯(lián)合處理可促進(jìn)粟谷GABA含量的提高[23]，本研究結(jié)果與此一致。

圖5c表示L-Glu添加量為9 mg/100 g時，VB6和CaCl2添加量對發(fā)酵雞肉腸中GABA含量的影響，兩因素的交互作用影響不顯著（P=0.116 9）（表3）。在VB6添加量一定的條件下，發(fā)酵雞肉腸中GABA含量隨著CaCl2添加量的升高呈先上升后下降的趨勢；當(dāng)CaCl2添加量一定的條件下，發(fā)酵雞肉腸中GABA含量隨著VB6含量的增加呈先上升再下降的趨勢，在添加量為6.73 mg/100 g時，發(fā)酵雞肉腸中GABA含量達(dá)最大68.56 mg/100 g。研究表明，VB6和CaCl2聯(lián)合處理促進(jìn)了米糠[17]、馬鈴薯[29]和蠶豆[30]中GABA的積累。

2.3.3 模型優(yōu)化與驗(yàn)證

根據(jù)響應(yīng)面試驗(yàn)結(jié)果，乳酸菌發(fā)酵雞肉腸富集GABA的最優(yōu)外源物添加量為L-Glu 7.75 mg/100 g、VB66.73 mg/100 g、CaCl28.35 mg/100 g，雞肉腸中GABA含量的預(yù)測值為68.56 mg/100 g。為驗(yàn)證預(yù)測值與真實(shí)值之間的擬合度，用優(yōu)化的工藝發(fā)酵雞肉腸富集GABA，測定其GABA含量為68.32 mg/100 g，說明實(shí)測值與預(yù)測值間非常吻合，所建模型是有效可靠的。在最優(yōu)條件下雞肉腸中GABA含量是未添加外源物中含量（62.14 mg/100 g）的1.10 倍，比普通雞肉腸約提高10 倍。

3 結(jié) 論

研究不同來源乳酸菌以及添加不同外源物對發(fā)酵雞肉腸中GABA含量的影響，并優(yōu)化富集條件。結(jié)果表明，3 種乳酸菌中，耐久腸球菌發(fā)酵后GABA含量均高于泡菜乳酸菌和酸奶乳酸菌。外源添加L-Glu、VB6和CaCl2顯著提高雞肉腸中GABA含量（P＜0.05），響應(yīng)面優(yōu)化的最佳添加量為L-Glu 7.75 mg/100 g、VB66.73 mg/100 g、CaCl28.35 mg/100 g，此時測定雞肉腸中GABA含量為68.32 mg/100 g，與預(yù)測值吻合，最優(yōu)條件下雞肉腸中GABA含量比普通雞肉腸約提高10 倍。方差分析表明，L-Glu、VB6、CaCl2對雞肉腸中GABA的富集均有顯著影響（P＜0.05），L-Glu和VB6、L-Glu和CaCl2的交互作用均對雞肉腸中GABA富集有顯著影響（P＜0.05）。

[1] 扶慶權(quán), 周宏. 雞肉火腿腸綜合品質(zhì)的研究[J]. 食品科學(xué), 2011, 32(1)： 45-48.

[2] 馬海霞, 廖洪波, 夏揚(yáng)毅, 等. 影響雞肉發(fā)酵香腸質(zhì)量的因素初探[J]. 食品與機(jī)械, 2004, 20(2)： 31-33. DOI：10.13652/ j.issn.1003-5788.2004.02.018.

[3] 王愷, 慕妮, 李亮, 等. 不同發(fā)酵劑對發(fā)酵香腸揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的影響[J]. 食品工業(yè)科技, 2013, 34(14)： 177-181. DOI：10.13386/ j.issn1002-0306.2013.14.059.

[4] 王德寶, 王佩霞, 趙麗華, 等. 復(fù)合發(fā)酵劑對羊肉發(fā)酵香腸亞硝酸鹽殘留量和品質(zhì)的影響[J]. 食品工業(yè)科技, 2015, 36(8)： 206-209. DOI：10.13386/j.issn1002-0306.2015.08.034.

[5] 李湘麗, 袁廷香, 閆吉美. 乳酸菌在發(fā)酵香腸生產(chǎn)過程中的應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 食品與機(jī)械, 2014, 30(6)： 233-236. DOI：10.13652/ j.issn.1003-5788.2014.06.056.

[6] 白青云, 曾波, 顧振新. 低氧通氣對發(fā)芽粟谷中γ-氨基丁酸含量的影響[J]. 食品科學(xué), 2010, 31(9)： 49-52.

[7] 馬玉華, 王斌, 孫進(jìn), 等. γ-氨基丁酸對高脂膳食小鼠免疫功能的影響[J]. 免疫學(xué)雜志, 2014, 30(7)： 599-603. DOI：10.13431/j.cnki. immunol.j.20140131.

[8] 梁金鐘, 李雯, 王風(fēng)青. 產(chǎn)γ-氨基丁酸乳酸菌的篩選及誘變育種[J]. 食品科學(xué), 2013, 34(23)： 228-232. DOI：0.7506/ spkxl002-6630-201323047.

[9] 陸小雪. 產(chǎn)γ-氨基丁酸乳酸菌分離與發(fā)酵條件優(yōu)化及飲料開發(fā)[D].南京： 南京農(nóng)業(yè)大學(xué), 2008.

[10] 許建軍. Lactococcus lactis生物合成γ-氨基丁酸及谷氨酸脫羧酶的性質(zhì)研究[D]. 無錫： 江南大學(xué), 2004.

[11] 梁金鐘, 李雯, 王風(fēng)青. 產(chǎn)γ-氨基丁酸乳酸菌的篩選及誘變育種[J].食品科學(xué), 2013, 34(23)： 228-232.

[12] SHELP B J, BOWN A W, MCLEAN M D. Metabolism and functions of gamma-aminobutyric acid[J]. Trends in Plant Science, 1999, 4： 446-452.

[13] GUO Y, CHEN H, SONG Y, et al. Effects of soaking and aeration treatment on γ-aminobutyric acid accumulation in germinated soybean (Glycine max L.)[J]. European Food Research and Technology, 2011, 232(5)： 787-795. DOI：10.1007/s00217-011-1444-6.

[14] 夏江. 產(chǎn)γ-氨基丁酸的乳酸菌菌株篩選及其發(fā)酵條件優(yōu)化[D]. 杭州：浙江大學(xué), 2006.

[15] YANG R, YIN Y, GUO Q, et al. Purification, properties and cDNA cloning of glutamate decarboxylase in germinated faba bean (Vicia faba L.)[J]. Food Chemistry, 2013, 138(2/3)： 1945-1951. DOI：10.1016/ j.foodchem.2012.11.050.

[16] 白青云. 低氧脅迫和鹽脅迫下發(fā)芽粟谷γ-氨基丁酸富集機(jī)理級抗氧化性研究[D]. 南京： 南京農(nóng)業(yè)大學(xué), 2009.

[17] 張磊, 白青云, 曹曉虹, 等. 米糠富集γ-氨基丁酸的培養(yǎng)液組分優(yōu)化[J].食品與發(fā)酵工業(yè), 2008, 34(7)： 77-81.

[18] 李蕙蕙. 雞肉火腿腸加工過程中功能特性和蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的初步研究[D]. 武漢： 華中農(nóng)業(yè)大學(xué), 2009.

[19] 朱建軍, 王曉宇, 胡萍, 等. 組織蛋白酶對腌肉制品風(fēng)味的影響[J]. 食品工程, 2013(3)： 4-6. DOI：10.3969/j.issn.1673-6044.2013.03.002.

[20] 李先保, 李興民, 南慶賢, 等. 乳酸菌發(fā)酵香腸的研制[J]. 肉類研究, 1996, 10(4)： 20-24.

[21] 石林娟, 曹磊, 宋玉, 等. HPLC法和Berthelot比色法測定發(fā)芽糙米中γ-氨基丁酸的含量[J]. 糧食與飼料工業(yè), 2015(1)： 61-65. DOI：10.7633/ j/issn.1003-6202.2015.01.017.

[22] 暢陽, 王鵬, 徐幸蓮, 等. 不同種木薯變性淀粉對雞肉腸品質(zhì)的影響[J]. 食品工業(yè)科技, 2012, 33(7)： 58-62. DOI：10.13386/ j.issn1002-0306.2012.07.053.

[23] BAI Qingyun, CHAI Meiqing, GU Zhenxin, et al. Effects of components in culture medium on glutamate decarboxylase activity and γ-aminobutyric acid accumulation in foxtail millet (Setaria italica L.) during germination[J]. Food Chemistry, 2009, 116： 152-157. DOI：10.1016/j.foodchem.2009.02.022.

[24] BAUM G, CHEN Y, ARAZI T. A plant glutamate decarboxylase containing a calmodulin binding domain： cloning, sequence, and functional analysis[J]. Journal of Biology and Chemistry, 1993, 268：19610-19617.

[25] 朱云輝, 郭元新. 響應(yīng)面法優(yōu)化鹽脅迫發(fā)芽苦蕎富集γ-氨基丁酸的培養(yǎng)條件[J]. 食品科學(xué), 2015, 36(19)： 96-100. DOI：10.7506/spkx1002-6630-201519017.

[26] ZHANG H, YAO H, CHEN F, et al. Purification and characterization of glutamate decarboxylase from rice germ[J]. Food Chemistry, 2006, 101(4)： 1670-1676.

[27] SSOTT-TAGGART C P, OWEN R, MICHAEL D M, et al. Regulation of γ-aminobutyric acid synthesis in situ by glutamate availability[J]. Physiologia Plantarum, 1999, 16(14)： 363-369.

[28] CHUNG I, BOWN A, SHELP B. The production and efflux of 4-aminobutyrate in isolated mesophyll cells[J]. Plant Physiology, 1992, 99： 659-664.

[29] 白青云, 陳遷遷, 嚴(yán)煌倩, 等. 低氧通氣處理馬鈴薯富集γ-氨基丁酸的培養(yǎng)條件優(yōu)化[J]. 食品工業(yè)科技, 2015, 36(7)： 241-245. DOI：10.13386/j.issn1002-0306.2015.07.043.

[30] 陳惠, 楊潤強(qiáng), 韓永斌, 等. 發(fā)芽蠶豆富集γ-氨基丁酸的培養(yǎng)液組分優(yōu)化[J]. 中國糧油學(xué)報(bào), 2011, 26(11)： 27-31.

Optimization of Addition of Exogenous Additives for γ-Aminobutyric Acid Accumulation in Fermented Chicken Sausage

BAI Qingyun, XU Qian, LI Yuyu, LI Wen, YIN Yilin, ZHAO Li
(School of Life Science and Food Engineering, Huaiyin Institute of Technology, Huai’an 223003, China)

The goal of this study was the accumulation of γ-aminobutyric acid (GABA) in fermented chicken sausage produced using lactic acid bacteria. Firstly, the optimal fermentation strains was selected. Then, the effects of addition of L-glutamate (L-Glu), VB6and CaCl2on the GABA content of chicken sausage were investigated, and their amounts were optimized using Box-Behnken experimental design. The results showed that among three different sources of lactic acid bacteria, the GABA-producing abilities of lactic acid bacteria from yogurt and pickles were weaker, both of which gave yields lower than10 mg/100 g, which was significantly (P ＜ 0.05) lower than that of Enterococcus durans (62.14 mg/100 g). The addition of L-Glu, VB6and CaCl2at levels of 7.75, 6.73 and 8.35 mg/100 g, respectively was found to be optimal, yielding a GABA content of 68.32 mg/100 g, which was significantly higher than that of the samples without these additives (1.10-fold increase) and that of unfermented sausage (around 10-fold increase). Analysis of variance suggested that the regression model could quite exactly predict GABA accumulation in chicken sausage. All of the three additives had significant effects on the GABA content of chicken sausage (P ＜ 0.01). The interaction effects between L-Glu and VB6, and between L-Glu and CaCl2were significant (P ＜ 0.05) on GABA accumulation in chicken sausage.

fermented chicken sausage; γ-aminobutyric acid; lactic acid bacteria; optimization

10.7506/spkx1002-6630-201712032

TS251.5

A

1002-6630（2017）12-0211-06

白青云, 許倩, 李玉玉, 等. 發(fā)酵雞肉腸中γ-氨基丁酸富集條件的優(yōu)化[J]. 食品科學(xué), 2017, 38(12)： 211-216.

10.7506/ spkx1002-6630-201712032. http：//www.spkx.net.cn

BAI Qingyun, XU Qian, LI Yuyu, et al. Optimization of addition of exogenous additives for γ-aminobutyric acid accumulation in fermented chicken sausage[J]. Food Science, 2017, 38(12)： 211-216. (in Chinese with English abstract) DOI：10.7506/spkx1002-6630-201712032. http：//www.spkx.net.cn

2016-07-26

淮安市科技計(jì)劃項(xiàng)目（HAN2015003）；淮陰工學(xué)院大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新計(jì)劃項(xiàng)目（2016）

白青云（1973—），女，副教授，博士，研究方向?yàn)槭称房茖W(xué)。E-mail：baiqingyungg@163.com