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米糠是一种廉价但营养丰富的稻米加工副产品。米糠中含有Y-谷维醇、烟酸、α-生育酚、活性多糖等多种生活性物质,具有降血脂、降血糖、预防心脑血管疾病、预防肿瘤、减肥、抗疲劳、美容、消炎杀菌等功能。我国作为米糠生产大国,对米糠的利用却停留在饲料、米糠油这些初级产品阶段,限制米糠潜在价值的精深利用。因此,米糠的深加工与资源综合利用,尤其米糠功能食品开发将作为米糠加工的发展方向。本文利用一株高产纤溶酶的枯草芽孢杆菌XZI-125对米糠进行固态发酵,采用均匀设计方法优化了固态发酵米糠的培养基组分,并对固态发酵米糠的摇瓶发酵和浅盘发酵条件进行了优化,以及对米糠发酵前后功能成分进行测定分析。在此基础上,通过动物实验对发酵米糠的辅助降血脂功能进行评价,为米糠功能食品的开发应用提供了理论依据。主要研究结果分述如下:1.固态发酵培养基及其发酵条件优化.首先,通过单因素试验,筛选出影响发酵米糠纤溶酶活和1,-谷维醇含量的关键因素为可溶性淀粉、蛋白胨、吐温2 0和CaCl2,并采用均匀设计方法对筛选出的关键因素进行了优化,确定固态发酵米糠的最佳培养基成分为料水比1:0.6、蛋白胨为6.0%、可溶性淀粉为5.43%、吐温20为0.35%、CaCl2为0.642%。其次,通过单因素以及三因素两水平正交试验,确定了米糠固态发酵的最佳发酵条件为装料量16 g/250 mL,温度37℃,接种量9%,发酵时间为96 h。在此条件下,发酵米糠的纤溶酶活为3885.09±22.83 U/g,γ-谷维醇的含量4.74±0.07 mg/g。2.浅盘扩大培养及其功能成分分析.通过单因素以及正交试验,确定了米糠浅盘扩大培养的最佳发酵条件:料水比为1:0.8的培养基中,在37℃条件下培养48 h后,按照1:0.4的比例向培养基中添加水分,浅盘装料量300 g,接种量11%,发酵72 h。在此条件下,发酵米糠的纤溶酶活为3388.25±19.85 U/g,γ-谷维醇含量为4.51±0.10 mg/g。同时,对米糠发酵前后中γ-谷维醇、烟酸、多糖、a-生育酚和总膳食纤维含量进行测定分析。结果表明,γ-谷维醇的含量为4.51 m/g较原米糠的2.76 mg/g提高了1.63倍,VE由原米糠含量为0.023 m/g提高到0.040 m/g,提高了1.74倍;膳食纤维的含量从0.2506 m/g提高到了0.6030 mg/g,提高了2.41倍;烟酸从原米糠的1.25 m/g提高到3.01 m/g,提高了2.41倍;而多糖的含量在发酵后较发酵前没有明显程度的变化。说明发酵后米糠的功能成分明显好于原米糠。3.米糠辅助降甘油三酯功能的研究.通过饲喂大鼠高血脂饲料,建立混合高血脂模型,并分别用原米糠和发酵米糠喂养大鼠,测定大鼠的血清总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白(HDL-C)、低密度脂蛋白(LDL-C)水平。结果表明,对混合型高脂血症大鼠模型,发酵米糠应用后具有明显的降低甘油三酯的功能,并且发酵米糠高、中、低剂量组分别使高血脂大鼠的总甘油三酯降低17.6%、16.0%、15.1%。且发酵米糠作用明显优于原米糠,与模型组比较具有统计学显著性差异,说明发酵后的米糠具有降低高血脂大鼠甘油三酯的功能。