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γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)为非蛋白质氨基酸,具有调节血压、促使精神安定和促进脑部血流等多种功效,已被应用于食品和制药行业。本文从发酵桑叶中的菌源,通过溶钙圈的方法分离筛选出一株产GABA的乳酸菌,利用API CHL50生化系统和16SrDNA序列分析方法,鉴定了该菌株的属性,并对其发酵产物GABA的生物活性、功能利用开展了研究,获得的主要结果如下:1.从发酵桑叶的菌源中分离筛选出一株产GABA的植物乳杆菌SG-5。用产生溶钙圈的方法筛选出5株目标菌株,接种到含2%Glu的TYG培养基中发酵培养,根据其产GABA含量的高低再行筛选鉴定,最终得到一株高产GABA的菌株。经对该菌株的形态、API CHL50生化系统和16S rDNA序列分析,确定为植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum),定名为SG-5。通过急性毒性实验的限量法对SG-5菌株进行毒性等级评估,LD50大于10g/kg,为无毒级。2.确立了SG-5菌株发酵培养产GABA的最佳条件。采用单因素法优选发酵培养基TYG的组成和培养条件,在此基础上,设计四因素三水平的正交试验,优选出SG-5菌株最佳培养基配方:30g/L酵母膏、20g/L葡萄糖、5g/L丁二酸钠和5g/L的L-谷氨酸;最优培养条件:发酵培养的温度和时间为30℃、48h,培养基初始p H 6.8,菌接种量5%(×106CFU/mL)。在该条件下SG-5发酵培养液中的GABA含量高达7.24g/L。3.研制出一种富含GABA桑豆乳。以超微桑叶粉、大豆粉和谷氨酸等为原料,通过SG-5菌发酵制备,产品呈淡黄色,均匀细腻,酸甜适中,具有桑叶清香、豆香味及乳酸发酵特有的风味。制备的工艺条件:12.5g大豆粉、0.5g葡萄糖和0.025g谷氨酸溶于100mL桑液汁中,均质机混匀灭菌冷却接种5%的SG-5(×106CFU/mL)活菌,30℃发酵7h凝乳后4℃冷藏12h24h,产物即为桑豆乳。主要营养成分:能量274kJ、蛋白质41.5g/kg、脂肪18.0g/kg钠266mg/kg、铁8.2mg/kg、钙205mg/kg、锌4.57mg/kg,游离氨基酸总量191.4mg/kg,大肠菌群﹤3.0MPN/g,霉菌和酵母菌数<10CFU/g,沙门氏菌无检出。功能特性:桑豆乳中GABA含量为7.25mg/g,体外降血压检测指标的血管紧张素酶(ACE)的抑制率为90%。所测各项理化和微生物指标均符合国家标准(GB2746-1999)中的要求。4.桑豆乳食用的安全性分析。采用GB 15193.3—2014限量法给NIH系小鼠按体质比0.5mL/20g喂食桑豆乳,对照组小鼠灌胃等量生理盐水,连续观察调查14d,实验组小鼠的摄食、饮水、呼吸和排泄等状况正常,与对照组相同,无异常,无中毒或死亡。半数致死量LD50大于0.5mL/20g,符合国家标准(GB 15193.3—2014)无毒级别标准的要求。经生理生化检测,实验组小鼠的心脏指数为0.55%0.76%、肝脏指数为4.93%5.71%、脾脏指数为0.42%0.62%、肾脏指数为1.36%1.73%,与正常对照组相比,均未出现明显的差异(P>0.05)。丙二醛(Malondialdehyde,MDA)含量、谷胱甘肽S-转移酶(Glutathione sulfhydryl transferase,GST)、谷丙转氨酶(Glutamic-pyruvic transaminase,GPT)和谷草转氨酶(Glutamicc oxalacetic transaminase,GO T)的活性与正常对照组相比,有差异但不显著(P>0.05),由此反映桑豆乳不会引起小鼠脏器和肝脏功能的损伤,食用是安全的。