玉米皮多酚提取工艺优化及抗氧化性研究

为探究超声辅助酶解法提取玉米皮多酚的最优工艺,并探讨其体外抗氧化活性,以玉米皮多酚提取量为响应值,分别考察超声时间、提取温度、料液比和酶添加量4个因素对提取效果的影响。在单因素试验的基础上,采用中心组合响应面分析法对提取工艺进行优化。结果表明,最佳提取条件为:超声时间6.5 min、酶解温度55℃、液料比41 mL·g^-1、木聚糖酶添加量2.10%,此条件下,玉米皮多酚提取量最高,为7.26 ± 0.15 mg·g^-1,与响应面预测值7.17 mg·g^-1相近。DPPH·和ABTS⁺·清除法抗氧化试验结果表明,玉米皮多酚具有较强的抗氧化能力,可作为潜在天然抗氧化剂应用于食品行业。本研究结果为玉米加工副产物玉米皮综合应用提供了理论依据。     

莲衣粉多酚提取工艺优化及体外抗氧化活性研究

为探究酸性乙醇溶液(乙酸+乙醇+水)提取莲衣粉(LSPW)多酚的最佳工艺,明确莲衣粉多酚提取物(PEL)作为天然食品抗氧化剂的应用潜力,本研究在单因素试验基础上,通过响应面分析法优化莲衣粉多酚的提取工艺,并对PEL进行体外抗氧化研究。结果表明,莲衣粉多酚的最佳提取工艺为乙醇浓度41%、液料比59 mL·g^-1、乙酸添加量1.56 mL·100mL^-1、提取温度70℃、提取时间20 min。在此条件下,莲衣粉多酚得率达9.65%。PEL的多酚含量达24.03%,且其具有较强的清除DPPH自由基(IC₅₀=0.032 mg·mL^-1)、还原Fe³⁺(eq=268.64 mg AAE·g^-1)的能力,抑制脂质氧化能力分别相当于叔丁基对苯二酚(TBHQ)、叔丁基羟基茴香醚(BHA)的37.12%、39.20%(硫氰酸铁法)与72.92%、67.60%(硫代巴比妥酸法)。本研究为莲衣粉多酚的开发利用及PEL作为潜在的天然食品抗氧化剂提供了理论基础。     

柠檬籽粒中柠檬苦素离子液体双水相提取体系的优化与抗氧化活性分析

为更好地开发和利用柠檬籽粒中的功能性成分柠檬苦素,本试验研究了离子液体双水相对柠檬苦素提取的最优体系,并通过响应面分析法对最优体系的提取工艺进行了优化。结果表明,1.50 mol·L^-1 [TMG][Cl]/1.35 mol·L^-1 NaH₂PO₄离子液体双水相萃取体系中柠檬苦素的提取量最高,萃取率达97.59%;响应面优化试验得出最优工艺参数:提取时间90.74 min、乙醇浓度59.40%、提取温度74.22℃、液料比18.08∶1条件下,预测柠檬苦素最大提取量为12.126 mg·g^-1FW,校正工艺下柠檬苦素实际提取量为12.381 mg·g^-1 FW,方差分析显示两数值差异不显著,表明有关柠檬苦素提取量的四元二次方程模型预测准确度高。此外,柠檬苦素可有效清除活性氧自由基并抑制不饱和脂肪酸的过氧化,具有较强的抗氧化活性。本研究结果为柠檬资源的充分开发和实际应用提供了理论基础。     

祁白术多酚酶法提取工艺优化及其抗氧化、抑制黑色素合成活性

为考察祁白术多酚(polyphenols from Atractylodes macrocephala Koidz grown in Qimen, AMP)的可利用性,采用响应面分析法优化酶法提取工艺,并研究AMP的抗氧化、抑制黑色素合成活性。结果表明,在料液比1:30 g·mL^-1、酶解时间20 min的条件下,当纤维素酶添加量为1.35%、酶解温度为44℃、pH值为4.7、搅拌转速为670 r·min^-1时,AMP提取量最高,为26.58±0.23 mg·g^-1。统计学分析显示,所选响应面模型拟合较好,优化后的提取工艺条件合理可行。AMP具有较好的抗氧化活性,其总还原力、对1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)和2,2-联氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二铵盐(ABTS)自由基清除作用随其浓度的增加而增强。当AMP浓度为0~0.02 mg·mL^-1时,对B16细胞无毒性作用。与α-MSH模型组相比,AMP显著下调了细胞内酪氨酸酶活性(P<0.05),并呈浓度依赖性地抑制细胞内黑色素的合成(P<0.05);当AMP浓度为0.02 mg·mL^-1时,对细胞内酪氨酸酶活性及黑色素合成抑制率分别为30.11%、43.35%,阳性对照熊果苷(0.1 mg·mL^-1)对细胞内酪氨酸酶活性及黑色素合成的抑制率分别为22.03%、39.77%,表明AMP对黑色素生成的抑制效果强于熊果苷。本研究结果为祁白术多酚的综合开发利用提供了依据。     

高压脉冲电场法提取耐辐射奇球菌中类胡萝卜素的研究

为探讨高压脉冲电场(PEF)电学参数致耐辐射奇球菌破壁提取类胡萝卜素的影响及最佳工艺参数,采用正交试验法,分析了电场强度、处理时间、频率和脉宽4种电场参数对类胡萝卜素提取效果的影响。结果表明,PEF技术提取类胡萝卜素的最优提取水平组合为:电场强度30 kV·cm^-1,处理时间30 s,频率30 Hz,脉宽10 μs。该条件下,提取量为75.06 μg·g^-1,与未进行电场处理的样品提取量48.27 μg·g^-1相比,增加了55.5%。本研究结果为PEF技术的工业化大规模应用提供了理论依据。     

58个不同品种甘薯茎叶营养与功能成分的研究

为了明确不同品种甘薯茎叶的营养与功能成分组成,本试验系统比较了58个不同品种甘薯茎叶中的粗蛋白、粗脂肪、膳食纤维、维生素、多酚类物质、黄酮类物质含量及抗氧化活性。结果表明,甘薯茎叶富含粗蛋白(9.35~38.45 g·100 g^-1 DW)、粗脂肪(1.36~12.30 g·100 g^-1 DW)、总膳食纤维(35.30~45.0 g·100 g^-1 DW)、维生素C(1.47~131.64 mg·100 g^-1 DW)、β-胡萝卜素(6.75~59.35 mg·100 g^-1 DW)及维生素E(0.39~23.30 mg·100 g^-1 DW);湛薯01-2品种甘薯茎叶中总酚含量(21.39 g CAE·100 g^-1 DW)及抗氧化活性(40.28 g TE·100 g^-1 DW)最高。抗氧化活性与营养成分之间的相关性分析结果表明,甘薯茎叶中主要的抗氧化活性物质为多酚类物质(R²=0.748)。本研究为甘薯茎叶的合理开发利用提供了一定的指导。     

不同磨粉方式对青稞粉品质特性的影响

为明确不同磨粉方式制备的青稞粉之间品质特性的差异,本试验分别选用超微粉碎、石磨、工业制粉设备磨制青稞粉,比较不同磨粉方式对青稞粉基础营养成分、表观结构及粉体特性的影响。结果表明,不同磨粉方式对青稞粉的表观结构未产生较大影响,但显著影响了青稞粉的营养成分含量及粉体特性。超微青稞粉的色泽亮(L^*值为88.45)、破损淀粉含量(24.76%)高,粉体崩解值(643 mPa·s)、堆积密度(0.34 g·mL^-1)及振实密度(0.50 g·mL^-1)低,回生值(583.8 mPa·s)高、热糊稳定性较好,具有较高的溶解度(19.57%)和膨胀度(8.71%);石磨青稞粉具有较低的破损淀粉含量(11.48%)、持油能力(1.03 g·g^-1)和持水能力(7.18 g·g^-1)以及较好的冻融稳定性(析水率<66%);工业青稞粉的休止角(55.5°)、滑角(70.5°)、堆积密度(0.39 g·mL^-1)及振实密度(0.63 g·mL^-1)大,具有峰值黏度(2 407 mPa·s)高、回生值(110 mPa·s)低、溶解度(14.98%)低的特点。综上,不同磨粉方式对青稞粉的营养品质及粉体特性影响较大。本研究结果为青稞粉加工方式的选择、改良及其在青稞加工制品中的应用提供了理论依据。     

超声波微波协同提取沙棘叶黄酮及其组成和活性研究

沙棘叶中富含黄酮类化合物等多种活性成分,为提高其提取率和利用率,本研究采用常规溶剂萃取、超声辅助、微波辅助、超声波微波协同提取4种方法对沙棘叶黄酮进行提取,测定沙棘叶黄酮得率并观察沙棘叶的微观组织结构,比较筛选沙棘叶黄酮的最佳提取方法。并采用响应面法对最佳提取方法进行工艺优化,同时测定沙棘叶黄酮组成和体外抗氧化活性。结果表明,超声波微波协同提取法是提取沙棘叶黄酮的最佳方法,黄酮得率较常规溶剂萃取法提高了42.54%(P<0.05),沙棘叶细胞损伤最严重。超声波微波协同提取沙棘叶黄酮的最佳工艺为乙醇体积分数61%、提取时间18 min、微波功率446 W,此时黄酮得率为42.09 mg·g^-1。沙棘叶黄酮提取液中共鉴定出6种黄酮类成分,分别为儿茶素、丁香酸、山萘酚、槲皮素、异鼠李素、杨梅素,其中儿茶素含量最高,为1.474 8 mg·g^-1,其余5种的含量均在0.1~0.3 mg·g^-1之间,山萘酚最低,为0.125 2 mg·g^-1;沙棘叶黄酮提取液具有较强的还原力及较高的1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)、2,2'-联氮-双-3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸(ABTS)和羟基自由基清除率,抗氧化活性较高。本研究为沙棘叶黄酮的工业化生产提供了科学依据。     

西兰花叶中生物活性成分的测定

为探究西兰花叶中生物活性成分的具体含量,以西兰花叶为原材料,对西兰花叶中萝卜硫素、总酚、总黄酮、总蛋白质的含量和组成进行了测定与分析。结果表明,西兰花废弃叶中萝卜硫素含量为92.50 μg·g^-1 DW,总酚含量为3.15 mg·g^-1 DW,总黄酮含量为2.48 mg·g^-1 DW,总蛋白质含量为89.38 mg·g^-1 DW,蛋白质组成中核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶(Rubisco)所占比例最大。本研究明确了西兰花叶片中4种生物活性成分的具体含量,为进一步开发利用西兰花废弃物提供了一定的数据支持。     

苦菜总黄酮超声波辅助提取及抗氧化能力研究

为开发和利用苦菜中的黄酮资源,采用超声波辅助法提取苦菜总黄酮,通过响应面分析法对苦菜总黄酮超声波辅助提取工艺条件进行优化,并对最佳提取条件下苦菜总黄酮提取液的抗氧化能力进行分析。结果表明,苦菜总黄酮超声泼辅助提取最优工艺参数为:乙醇浓度49%、浸提温度69℃、浸提时间162 min、料液比1∶62(m/v),此条件下苦菜黄酮得率为3.73%±0.03%。最优提取条件下,苦菜总黄酮提取液清除DPPH自由基、羟基自由基、超氧阴离子自由基的IC₅₀分别为0.005 9、0.153、0.024 8 mg·mL^-1,表现出较强的抗氧化能力。本研究结果为苦菜黄酮的开发应用提供了理论基础。     

火龙果种子清蛋白的理化性质及其胰蛋白酶抑制活性研究

为阐明火龙果种子清蛋白的理化性质和生物学活性,本研究从红心火龙果中纯化获得种子清蛋白(HPA),分析其分子量、氨基酸组成、同源性及胰蛋白酶抑制活性。结果表明,HPA由两条分子量为12.6、13.2 kDa的多肽链(HPA-1,HPA-2)组成。 HPA富含谷氨酸(6.297 g·100g^-1)、精氨酸(3.992 g·100g^-1) 和天冬氨酸(2.694 g·100g^-1)。 HPA与来自甜菜和菠菜2S种子贮藏蛋白具有高度相似性。HPA-2显示出较高的胰蛋白酶抑制活性,比活力为9.19×10³ TIU· mg^-1,纯化倍数为1.86。经大豆胰蛋白酶抑制剂-琼脂糖凝胶柱纯化的组分HPA-2-1是胰蛋白酶竞争性抑制剂,抑制常数(Ki)为0.62 nmol·L^-1, 具有Kunitz型抑制剂的摩尔比曲线。 HPA-2-1在一定的pH值(2~10)和温度(30~70℃)范围内具有稳定的抑制活性,且抑制活性几乎不受二硫苏糖醇(DTT)的影响。本研究为挖掘火龙果种子资源,丰富胰蛋白酶抑制剂的种类提供了参考。     

5种提取方法对甲鱼油品质的影响

为探究酶解法、淡碱水解法、溶剂法、超声辅助溶剂法及蒸煮法这5种提取方法对甲鱼油品质的作用效果,以甲鱼脂肪为原料,采用气相色谱仪(GC)和顶空固相微萃取-气质联用仪(HS-SPME-GC-MS)对甲鱼油中脂肪酸组成及挥发性成分变化进行测定分析,并结合感官评价及理化指标分析。结果表明,5种提取方法对甲鱼油的感官与理化特性、脂肪酸组成及挥发性成分存在显著性差异(P<0.05),其中,超声辅助溶剂法的甲鱼油提取率最高,达78.51%,该方法提取的甲鱼油酸价(0.97 mg KOH·g^-1)、过氧化值(2.16 m Eq·kg^-1)均优于其他方法,并含有丰富的油酸、EPA和DHA。此外,超声辅助溶剂法的甲鱼油壬醛、己醛、2-壬酮、2-十一酮及1-戊烯-3-醇主体特征风味化合物的相对含量均较低,鱼腥味较淡,色泽透亮。综上表明,超声辅助溶剂法提取的甲鱼油品质优于其他提取方法。本研究可为今后优化甲鱼油提取方法提供理论依据。     

冷榨芝麻饼粕木脂素提取及其抗氧化研究

为有效提高芝麻冷榨副产物的利用价值,以芝麻冷榨制油后的饼粕为原料,乙醇为溶剂,采用超声波辅助法提取芝麻饼粕木脂素,选取乙醇浓度、料液比、提取时间、提取功率4个考察因素,在单因素试验的基础上应用响应面法对芝麻饼粕木脂素提取工艺条件进行优化,并应用Schaal烘箱法,以过氧化值(PV)、茴香胺值(AV)及全氧化值(TV)为指标,对添加木脂素的食用油进行抗氧化活性评价。结果表明,优化后芝麻饼粕木脂素的提取条件为:乙醇浓度93%、料液比(m/v)1∶10、提取时间40 min、超声功率600 W,此条件下木脂素的提取率为563.81 μg·g^-1。随着木脂素添加量的增加,食用油抗氧化活性逐渐增强,且抗氧化效果强于维生素E(VE),接近二丁基羟基甲苯(BHT)。此外,添加木脂素的菜籽油体系中的抗氧化活性普遍强于猪油体系。综上所述,冷榨芝麻饼粕木脂素是一种优质的天然抗氧化剂,可应用于食用油脂中。