Exploration of black garlic’s functions and its applications

Black garlic is a product transformed from fresh garlic through special processing techniques,possessing a unique flavor,appearance,and enhanced bioactive components.This article provides an overview of the main processing methods,quality influencing factors,chemical composition,health benefits,and applications in the food industry of black garlic.Firstly,we explore the processing technologies including solid-state fermentation,liquid-state fermentation,and ultra-high pressure treatment,and analyze their impacts on the quality of black garlic.Secondly,we describe in detail the complex chemical changes during the processing,which significantly increase the content of bioactive substances such as polyphenols,sulfur-containing compounds,and melanoidins in black garlic.Furthermore,this article elucidates the physiological functions of black garlic in antioxidant,antitumor,immunomodulatory,antibacterial and anti-inflammatory,cardiovascular health protection,and anti-obesity aspects,and introduces its current application status in food fields such as beverages,preserves,and condiments.Black garlic is not only used as a unique food ingredient but also gradually developed into a functional food with health benefits.Lastly,we discuss the challenges faced by the black garlic industry and future development directions,emphasizing the importance of technological innovation,process optimization,and strict quality control in promoting the sustainable development of this industry.Through continuous research and development,the black garlic industry is expected to achieve greater market potential and health value in the future.

不同发酵时期对黑蒜调味粉品质的影响

黑蒜富含微量元素与营养物质,作为一种食品或保健品在市面上流行。黑蒜的品质也引起了人们的广泛关注。普通黑蒜是用新鲜完整的带皮生蒜在高温高湿的发酵箱中自然发酵90~120 d后制成的。然而生蒜是如何在发酵过程中逐渐变黑、黑蒜与生蒜极大的口感差别以及两者营养价值的变化基于什么成为人们疑惑的问题。该研究选取品相完好的紫皮独头蒜,在专业的黑蒜发酵锅中发酵10 d,获得发酵成功的黑蒜,并在发酵过程中对不同发酵时期的黑蒜进行质构测定,经过干燥破碎,制成调味蒜粉,并对其中的还原糖含量、总酸含量、总酚含量、水分含量、粗脂肪含量、蛋白质含量进行测定,由此探寻蒜在发酵过程中产生的变化,从而对不同发酵时期黑蒜调味粉的品质进行综合评价。该研究可拓展关于调味品发酵方面的知识,为提高新型功能性调味粉的营养价值提供更多的数据资源。

黑蒜加工过程中风味物质变化研究进展

黑蒜是由新鲜大蒜在高温高湿条件下发酵制成,此过程发生的多种化学反应可使大蒜的刺激气味逐渐消失,并形成黑蒜的独特酸甜风味。文章围绕黑蒜加工过程中化学成分和风味物质的变化进行综述,探讨了影响黑蒜香气形成的关键因素,并解析了黑蒜的风味特性。

嗜热链球菌对液态发酵黑蒜品质的影响

目的:以新鲜大蒜为原料制备液态黑蒜,研究嗜热链球菌对液态黑蒜品质的影响。方法:新鲜大蒜于180℃高温下进行蒜氨酸酶灭活,而后破碎加入嗜热链球菌,以未添加嗜热链球菌的灭酶破碎大蒜(空白)为参照,研究嗜热链球菌比例、不同蒜氨酸酶灭活时间及二者共存时间对制备液态黑蒜品质的影响。结果:大蒜高温以灭活蒜氨酸酶的时间最优为9 min,加入嗜热链球菌比例最佳为5%,嗜热链球菌与灭酶破碎大蒜共存时间最优为32 h,80℃恒温恒湿发酵箱中发酵所需时间为15 d,各品质指标达到黑蒜发酵标准,相比于空白,此时液态黑蒜总酚含量是其2倍、总酸含量是其1.9倍、还原糖含量是其1.3倍、DPPH·清除率和·OH清除率分别是其1.5倍和1.46倍。结论:嗜热链球菌可促进黑蒜发酵,提升黑蒜品质指标,缩短发酵时间,具有较大应用前景。

保加利亚乳杆菌预处理制备液态黑蒜技术研究

文章研究了保加利亚乳杆菌预处理制备液态发酵黑蒜技术。以新鲜大蒜为原料,在180℃高温下分别对大蒜瓣进行9,10 min蒜氨酸酶灭活,将灭活后的蒜瓣处理成粒径为4 mm的颗粒,加水至液料比为4∶1,添加保加利亚乳杆菌比例为4%、5%、6%,室温下共存16,24,32 h,于恒温80℃发酵制备液态黑蒜,以未添加保加利亚乳杆菌的大蒜制备的液态黑蒜为参照(简称未处理),考察共存时间、保加利亚乳杆菌比例和灭酶时间对液态黑蒜品质的影响。液态黑蒜制备的最优条件为高温180℃、蒜氨酸酶灭活10 min、保加利亚乳杆菌比例6%、共存时间32 h、发酵时间18 d,此时总酸含量为48.48 g/kg,氨基酸态氮含量为7.79 g/100 g,还原糖含量为44.61 g/100 g,褐变值为62.49,总酚含量为8.779 mg/g,DPPH·、·OH清除率分别为66.92%、45.97%,相比于未处理的液态黑蒜,总酸含量是其3.88倍,氨基酸态氮含量是其1.41倍,还原糖含量是其2.23倍,褐变度是其1.31倍,总酚含量是其1.48倍,DPPH·、·OH清除率分别是其1.40倍和1.15倍。保加利亚乳杆菌预处理制备液态黑蒜技术可以提升黑蒜的品质,缩短黑蒜的发酵时间,具有较广阔的应用前景。

液态黑蒜发酵工艺优化

该文主要研究液态黑蒜发酵工艺,以新鲜大蒜为原料在高温、高湿条件下对其发酵制得黑蒜,通过对发酵工艺中温度、时间、原料品种、料液质量比、破碎粒度影响因素的试验分析,以黑蒜产品的感官评价及其可溶性糖含量、总酚含量、超氧化物歧化酶（SOD）活性为指标,来探究温度对黑蒜发酵的影响,同时确定液态黑蒜发酵的最佳工艺参数。研究结果表明,温度对黑蒜发酵有影响,液态黑蒜发酵应采用分段变温发酵,采用分段变温发酵,温度组合为85~70℃,发酵前期温度为85℃,时间为5~6 d,发酵后期温度为70℃,时间为11~13 d,以紫皮大蒜为原料,料液质量比为2：1,破碎粒度为4 mm,所得黑蒜产品色泽均一,呈黑褐色,口感酸甜,几乎无酸臭味,相比较未发酵大蒜,其中总酚含量提高了5倍,SOD活性提高了15倍,可溶性糖含量减少了30%左右。目前国内大蒜消费主要以其原料和初级加工产品为主,其附加值不高,故液态黑蒜发酵工艺的研究为大蒜产业及其深加工的开发利用开辟新的领域。

黑蒜非发酵法制备工艺与抗氧化活性研究

为了提高黑蒜的生产效率、降低黑蒜的生产成本,将蒸制工艺与烘制工艺相结合,设计并优化了一种非发酵黑蒜制备工艺。研究结果表明,非发酵黑蒜的最佳制备工艺参数为:蒸制温度127℃、蒸制时间70 min、烘制温度95℃、烘制时间6.5 h,在此工艺条件下制得的黑蒜总酚质量比为11.15 mg/g,含水率为27.41%,还原糖和总酸质量比分别为7.87 g/(100 g)和36.09 g/kg。在0.06~0.18 mg/m L质量浓度范围内,黑蒜的还原能力是维生素C的1.4倍以上,说明黑蒜具有很强的抗氧化活性。与发酵工艺相比,总酚等活性成分含量相近,但极显著地缩短了黑蒜的制备时间、提高了生产效率、降低能耗,为功能性蒜制品的开发利用提供了技术基础。

风味黑大蒜快速发酵工艺研究

使传统黑大蒜6个月的发酵时间缩短为6 d,主要研究了美拉德反应对发酵黑大蒜品质及发酵速度的影响。实验用福林-酚比色法测定总酚含量,用蒽酮比色法检测可溶性糖含量,用精密色差仪测定色差,用直接干燥法测定水分含量,用感官鉴评方法进行感官评价。结果表明:在恒温恒湿条件下黑大蒜的最佳发酵时间为144 h,在此条件下得到的黑大蒜总酚含量为2.097 mg/g,色差值为61.70,可溶性糖含量为37.11 mg/g,水分含量为32.13%;最佳美拉德反应液配方为葡萄糖1.34%、蜂蜜2.01%、赖氨酸1.34%、甘氨酸1.34%,以此快速发酵工艺得到的黑大蒜的感官评分为93分,总酚的含量为2.207 mg/g,表皮与内部均呈黑色,无蒜臭味,口感酸甜软糯,无辛辣味,品质良好。

响应面法优化黑蒜酶解液喷雾干燥工艺

为获得营养价值高、溶解性能好的黑蒜粉,以新鲜大蒜为原料,采用固态分段变温发酵方式制备黑蒜,并对黑蒜进行酶解处理,使用喷雾干燥的方法对黑蒜酶解液进行制粉。在单因素试验的基础上,选择进风温度、料液浓度和进风流量为自变量,以出粉率为响应值,运用Box-Behnken试验对其喷雾干燥条件进行优化,且对黑蒜粉的品质进行研究。结果表明:用果胶酶和纤维素酶对黑蒜酶解后,其可溶性固形物得率达82.5%,且当酶解液浓度调至18%,麦芽糊精添加量为料液浓度的55%,进风温度174℃、进风流量0.45 m^3/min时,黑蒜粉得率为42.07%,含水率小于5%,符合固体饮料标准。由此说明,复合酶解与喷雾干燥相结合的工艺能有效应用于黑蒜粉加工。

黑蒜加工过程中内生细菌的分离鉴定及其增效作用的研究

本文对黑蒜加工不同时期样品中的内生细菌进行分离鉴定,从中分离出1株芽孢杆菌,通过形态特征观察及16S r DNA序列测定对其进行鉴定,结果表明该菌为枯草芽孢杆菌,在大蒜汁培养基中生长时,具有生长旺盛、耐热性强、产黑色素的特点。将其回接到生蒜瓣上,50℃条件下48 h蒜瓣变为黑色,而未接种的蒜瓣则变为淡黄色,说明该菌液对大蒜由白蒜变为黑蒜有一定的贡献。这为研究黑蒜的形成机理提供了数据佐证,为进一步开发黑蒜发酵菌剂奠定了实验基础。

鼠李糖乳杆菌发酵制备低糖黑蒜脯的工艺研究

采用单因素和Box-Behnken试验对鼠李糖乳杆菌发酵制备低糖黑蒜脯的工艺进行优化.实验结果表明:鼠李糖乳杆菌发酵制备低糖黑蒜脯的最佳工艺参数为发酵时间5.9h、浸糖时间30.9min和浸糖温度34.8℃,此时感官得分达最大值96.2.鼠李糖乳杆菌发酵制备黑蒜脯是一种良好的加工技术,它不仅保存了黑蒜的营养成分,而且增加了乳酸对人体所具有的保健功能.

利用细胞固定化技术制备黑蒜乳酸发酵饮料的研究

研究结果表明细胞固定化乳酸菌发酵黑蒜复合汁饮料的工艺条件为:海藻酸钠溶液浓度为1.5%,胶珠的添加量为40mL海藻酸钠溶液/100mL黑蒜复合汁,培养温度为42℃,黑蒜复合汁发酵前pH值为5.5,发酵时间为24h。

黑蒜加工过程中主要营养物质及抗氧化活性变化的研究

目的探究大蒜在发酵成为黑蒜过程中主要营养物质及抗氧化活性的变化。方法将新鲜大蒜置于高温密闭环境中发酵,定期测定蒜样的水分、还原糖、总酸、蛋白质及总酚的含量和抗氧化活性。结果在高温高湿条件下,随着发酵时间的延长,蒜瓣水分逐渐丧失,还原糖、总酸、蛋白质、总酚含量相对提高, 25 d时黑蒜的还原糖含量较鲜蒜增加12.19%,总酚含量提高6.7倍,蛋白质含量增加3.14 mg/g DW;抗氧化性能总体增加, DPPH清除能力提升了2.6倍。结论适宜的条件下发酵形成的黑蒜具有更高的营养价值和抗氧化活性。

黑蒜泥的加工工艺研究

本文以安康新鲜富硒白皮大蒜为原料,结合单因素和正交试验设计对黑蒜泥的变温液态发酵技术进行优化,研究结果表明:黑蒜泥的最佳加工工艺为,料液比为5∶3,捣碎时间为15min,预冷冻温度为-20℃,发酵时间第一阶段为(80℃,8d),第二阶段为(75℃,10d)。料液比对黑蒜泥的加工工艺中的总酚含量和氨基态氮的影响最大。在该工艺的条件下黑蒜产品总酚含量可达2787.25μg/g,氨基态氮可达0.172g/100m L,且具有较好的感官品质。

黑蒜醋酿造工艺研究

黑蒜是大蒜精深加工制品,但加工残次品多,为了更好地对残次品进行开发,本文以黑蒜汁为原料,分别采用酵母菌和醋酸菌进行酒精和醋酸发酵,研究了最佳发酵工艺,选择水料比为变量,开发出口感、品质俱佳的黑蒜醋。研究结果表明,最佳水料比为1:5,33益下进行酒精发酵,后期以0.3 g/kg醋酸菌量,25益下进行醋酸发酵,制得的黑蒜醋口感柔和绵醇,醋酸浓厚。

微波和冻结预处理制备黑蒜感官及风味品质比较分析

比较分析了冻结和微波2种预处理蒜头经控温控湿发酵制备成黑蒜的风味品质特点。色泽和质构分析结果显示,2种预处理蒜头经发酵12 d即可完成黑变,ΔE在73.60~75.40;2种预处理蒜头制备成黑蒜后,含水量均显著下降,黑蒜的硬度、黏弹性和咀嚼感下降(P<0.05),赋予了黑蒜软糯的口感,但不同预处理间差异不显著;滋味品质分析结果显示,冻结和微波预处理后可溶性糖和总酸含量显著上升,可溶性糖含量分别是发酵前的4.19倍和4.37倍,总酸含量分别是发酵前的5.02倍和4.83倍,辛辣气味的大蒜素和苦涩味感的多酚含量显著下降(P<0.05),赋予了黑蒜浓郁的酸甜滋味,2种预处理无差异。挥发性含硫化合物分析显示,鲜蒜和预处理大蒜以具有辛辣气味的二烯丙基二硫醚和二烯丙基三硫醚为主,经发酵成黑蒜后,具有蒜香味的二烯丙基硫醚含量升高,同时产生了酯类、噻吩和呋喃类物质,赋予了黑蒜炭烤香味和果香甜味;冻结预处理发酵黑蒜独具有1,3,5-三噻烷,微波预处理发酵黑蒜有更高含量的具炭烤香味和果香甜味的2-甲基-1,3-二噻烷、丁酸苯乙酯和呋喃类物质。研究结果表明不同预处理方式会影响黑蒜产品风味,微波预处理制备黑蒜风味更佳。

一款黑蒜风味啤酒的酿制工艺研究

以黑蒜浸泡液为风味物质,对黑蒜风味啤酒的酿制工艺进行了研究,采用单因素实验法和正交实验法对工艺条件进行选优。结果表明,黑蒜添加量为5%,选用M4酵母,在主发酵时添加效果最好。所得啤酒风味评分达94分,有黑蒜特有的风味,色泽黑亮,酒精度适中,各项检测指标都已到达啤酒质量标准的要求。

大蒜预处理对液体黑蒜保健功能的影响

文章主要研究了液体发酵黑蒜,以新鲜大蒜为原料,将其破碎后,通过添加一定量食品级柠檬酸和柠檬酸钠来改变发酵物的初始pH值,在一定的条件下进行发酵,并严格控制发酵温度和湿度,对发酵工艺中料液质量比、大蒜破碎粒度、发酵时间等影响因素进行试验,以发酵黑蒜中超氧化物歧化酶(SOD)活力、总酚含量和可溶性糖含量为指标,测定其超氧化物歧化酶(SOD)活力、总酚含量和可溶性糖含量,与未改变初始pH值的黑蒜进行比较,分析液体发酵黑蒜最好的理化指标条件。结果表明,当料液质量比为4∶1,破碎粒度为4 mm时,通过加入一定量的柠檬酸钠提高发酵的pH值,并且在85℃恒温箱中发酵21 d左右,得到的液体发酵黑蒜抗氧化作用更强,营养价值更高,保健性能更好。此时,SOD活性可提高10倍左右,总酚含量可提高6倍左右,可溶性糖含量减少34%左右。

超声波预处理结合控温控湿发酵对黑蒜色变及风味品质的影响

研究了超声波预处理结合控温控湿发酵对黑蒜发酵中黑变及风味品质的影响。结果显示,5-羟甲基糠醛与色值随发酵时间延长和发酵温度升高而升高,色值70以上完成黑变,发酵时间为9 d左右,高温低湿有利于大蒜黑变;滋味成分分析显示,随发酵时间延长和发酵温度升高,总酸含量增加,大蒜素含量下降,可溶性糖和游离氨基酸呈先增后降趋势,表明延长发酵时间和提高发酵温度可使黑蒜酸味突出并降低甜鲜味感和辛辣刺激的苦味感;模糊数学感官评价显示,黑蒜的受欢迎度受多因素影响,兼顾品质和效率,以相对湿度70%,75℃下发酵9 d为宜。挥发性风味成分分析显示,鲜蒜、超声波预处理的大蒜以辛辣蒜味的硫醚类为主,制成黑蒜后,具有蒜香味的二烯丙基硫醚和具有洋葱和碳烤风味的噻烷类增加,还产生了有蒜香和肉香味的2-乙基-1,3-噻唑烷-4-羧酸盐;主成分分析和气味贡献值分析确定了黑蒜产品特征香气为蒜香味,有碳烤和肉香味以及微弱的果香味。

低温预处理对液态发酵黑蒜品质的影响

主要研究低温预处理对液态发酵黑蒜品质的影响,以新鲜大蒜为原料,分别进行冷冻(-18℃)和冷藏(4℃)预处理,时间为4,8,12 h。以新鲜大蒜作为参照,首先利用低场核磁考察预处理后大蒜的水分迁移情况,其次以预处理后大蒜为原料制备液态黑蒜,将其处理成粒径为4 mm的大蒜颗粒,料液比为4∶1,于85℃的恒温恒湿发酵箱中进行发酵,共发酵24 d,每隔2 d分别测定3种不同液态发酵黑蒜中还原糖含量、总酚含量、总黄酮含量、褐变程度、pH和抗氧化活性等品质指标。结果表明,冷藏和冷冻预处理有利于大蒜中的结合水形成自由水,提升自由水活度。同时,经过冷冻和冷藏预处理的大蒜各项指标均优于未处理的大蒜,冷冻处理8 h的液态发酵黑蒜的品质优于冷冻4 h和12 h的黑蒜,冷藏处理12 h的液态发酵黑蒜的品质优于冷藏8 h和12 h的黑蒜,且冷冻8 h和冷藏12 h预处理后,总酚含量、总黄酮含量、还原糖含量、DPPH·和·OH清除率均显著提升,在恒温恒湿发酵箱中发酵16 d左右,得到的液态发酵黑蒜的各项指标更好,品质更佳。此研究预处理时间短,用于制备液态黑蒜可节约时间成本和能量成本,具有广阔的应用前景。