Dấu ấn chuyển hóa của kiều mạch trong quá trình ủ mạch

Journal of Food Measurement and Characterization - Tập 15 - Trang 1475-1486 - 2020
Xinchi Zhao1,2, Chongwei Li3, Yumeng Jiang1,2, Meiting Wang1,2, Binchen Wang1,2, Lin Xiao1,2, Xianbing Xu1,2, Duo Chai1,2, Liang Dong1,2,4
1School of Food Science and Technology, Dalian Polytechnic University, Dalian, China
2National Engineering Research Center of Seafood, Dalian, China
3Engineering Research Center of Agricultural Microbiology Technology, Ministry of Education, Heilongjiang University, Harbin, China
4School of Food Science and Technology, National Engineering Research Center of Seafood, Dalian Polytechnic University, Dalian, China

Tóm tắt

Với mục tiêu tối ưu hóa và cải thiện quy trình ủ mạch kiều mạch, phân tích chuyển hóa đã được thực hiện bằng phương pháp sắc ký khí – khối phổ (GC/MS) và sắc ký lỏng áp suất cao (HPLC) để điều tra các biến đổi chuyển hóa theo thời gian trong quá trình ủ kiều mạch. Sáu mươi bốn chất chuyển hóa, bao gồm một phạm vi rộng các thành phần kiều mạch phân cực (ví dụ: amino axit, đường, axit và hợp chất phenolic) và không phân cực (ví dụ: este methyl axit béo, axit béo tự do, sterol) với trọng lượng phân tử thấp, đã được xác định và định lượng. Kết quả cho thấy nồng độ các chất chuyển hóa phân cực, chẳng hạn như đường và amino axit, tăng lên trong quá trình ủ. Trong khi đó, nồng độ của hầu hết các chất chuyển hóa không phân cực, bao gồm este methyl axit béo, axit béo tự do và sterol, thay đổi rất ít hoặc giữ nguyên. Đánh giá thống kê dữ liệu chuyển hóa được rút ra từ phân tích thành phần chính (PCA). Kết quả cho thấy các biến đổi chuyển hóa trong quá trình ủ kiều mạch có thể được phản ánh qua sự thay đổi theo thời gian trong điểm số tải PCA. Phân tích các tải trọng còn cho thấy rằng các chất chuyển hóa phân cực, bao gồm đường, amino axit và một số hợp chất axit phenolic, là những yếu tố chính góp phần vào những thay đổi kéo dài thời gian trong quá trình ủ kiều mạch. Quy tắc thay đổi của những chất chuyển hóa này đã được khám phá từ góc độ dinh dưỡng. Axit béo tự do là nguồn cung cấp năng lượng vượt trội trong giai đoạn ngâm và giai đoạn nảy mầm ban đầu so với đường trong quy trình ủ kiều mạch. Mạch kiều mạch có tiềm năng trở thành nguyên liệu cho ngành sản xuất bia.

Từ khóa

#kiều mạch #ủ mạch #phân tích chuyển hóa #hợp chất phenolic #năng lượng

Tài liệu tham khảo

B.P. Nic, Phiarais et al., J. Inst. Brew. 116, 265 (2010) M. Watanabe, J. Agri. Food Chem. 46, 839 (1998) S. Li, Q.H. Zhang, Crit. Rev. Food Sci. 41, 451 (2001) B. Kiprovski et al., Food Chem. 185, 41 (2015) M.L.P. Francischi, J.M. De Salgado, C.P. daCosta, Plant Food Hum. Nutr. 46, 207 (1994) B.P. Nic Phiarais, B.D. Schehl, J.C. .Oliveira, E.K. Arendt, J. Inst. Brew. 112, 324 (2006) B.P. Nic Phiarais, H.H. Wijngaard, E.K. Arendt, J. Am. Soc. Brew. Chem. 64, 187 (2006) H.H. Wijngaard, E.K. Arendt, Optimisation of a mashing program for 100% malted buckwheat. J. Inst. Brew. 112, 57–65 (2006) G. Maccagnan, A. Pat, F. Collavo, G.L. Ragg, M.P. Bellini, E. Patent, EP 0949328B (2004) H.H. Wijngaard, H.M. Ulmer, E.K. Arendt, Am. Soc. Brew. Chem. 63, 31 (2005) R.L.Li et al., J. Inst. Brew. 122: 237 (2015) T. Frank, B.S. Meuleye, A. Miller, Q.Y. Shu, K. Engel, J. Agri. Food Chem 55, 11011 (2007) T. Frank, B. Scholz, S. Peter, K. Engel, Food Chem. 124, 948 (2011) K. Gorzolka, M. Lissel, N. Kessler, S. Loch-Ahring, K. Niehaus (2012) J. Biotech. 159: 177 B.P. Nic Phiarais, H.H. Wijngaard, E.K. Arendt, J. Inst. Brew. 111, 290 (2005) H.H. Wijngaard, H.M. Ulmer, E.K. Arendt, J. Am. Soc. Brew. Chem. 64, 214 (2006) H.H. Wijngaard, H.M. Ulmer, M. Neumann, E.K. Arendt, J. Inst. Brew. 111, 275 (2005) L. Dong et al., Food Res. Int. 51, 783 (2013) N.K. Glavač, K. Stojilkovski, S. Kreft, C.H. Park, I. Kreft, LWT-Food Sci. Technol. 79, 423 (2017) X.L. Shu, T. Frank, Q.Y. Shu, K.H. Engel, J. Agri. Food Chem. 56, 11612 (2008) D.E. Briggs, Malts and malting (Blackie Academic and Professional, London, 1998) R. Tkachuk, J. Agri. Food Chem. 30, 53 (1979) C.B.D. Barber, J.A. Prieto, A.Collar, Cereal Chem. 66, 283 (1989) Y.Q.Huang et al., J. Agri. Food Chem. 192, 928 (2016) A.L.Heuberger et al., P. Biotech. J. 12, 147 (2014) G.E. Inglett, D. Chen, M. Berhow, S. Lee, Food Chem. 125, 923 (2011) J. Klepacka, L. Fornal, Rev. Food Sci. Nutr. 46, 639 (2006) X.D. Guo, Y.J. Ma, J. Parry, J.M. Gao, L.L. Yu, M. Wang, Molecules. 16, 9850 (2011) K.K. Adom, R.H. Liu, J. Agri. Food Chem. 50, 6182 (2002) L. Alvavez-Jubete, H. Wijngaard, E.K. Arendt, E.Gallagher, Food Chem. 119, 770 (2010) X. Li et al., J. Agri. Food Chem. 58, 12176 (2010)