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。     

青海黑青稞营养及活性成分分析与评价

为明确青海不同品种黑青稞的营养及化学成分含量,筛选优异种质资源,本研究开展了12种黑青稞营养及化学成分分析与评价。结果表明,参试黑青稞蛋白、总淀粉、直链淀粉、粗脂肪、粗纤维、灰分、β-葡聚糖含量在部分品种间存在显著差异(P<0.05),黑青稞具有较高含量的蛋白质(12.19%~14.07%)、纤维(2.13%~3.64%)、直链淀粉(18.96%~25.94%)和β-葡聚糖(3.91%~7.50%);参试黑青稞中Ca、K、Zn含量存在品种间显著差异(P<0.05),其余测定的矿物质含量存在部分品种间显著差异(P<0.05),其中K(581.42 mg·100g^-1)、Mg(171.90 mg·100g^-1)、Ca(90.28 mg·100g^-1)、Na(17.33 mg·100g^-1)含量较高;参试黑青稞蛋白中总必需氨基酸含量平均值为319.90 mg·g^-1(接近WHO/FAO推荐值360 mg·g^-1),第一限制性氨基酸为赖氨酸,第二限制性氨基酸为甲硫氨酸和胱氨酸,第三限制性氨基酸为苏氨酸;参试部分黑青稞品种的总酚、游离酚、结合酚、总黄酮、游离黄酮、结合黄酮及花色苷含量存在显著差异(P<0.05);主成分筛选出950、Z536、Z533黑青稞综合品质较优,聚类分析将12个黑青稞品种分为4类,第1类蛋白质、多酚、黄酮、β-葡聚糖含量较高;第2类花色苷、氨基酸含量较高;第3类纤维含量较高;第4类淀粉含量较高。本研究结果为黑青稞营养功能品质评价及加工利用奠定了基础,也为特异青稞资源的筛选提供了参考。     

黑豆丹贝发酵前后香气、酚类物质及抗氧化活性分析

为了丰富丹贝品种并提高黑豆食品加工利用率,本试验以少孢根霉(Rhizopus oligosporus)发酵制备黑豆丹贝,测定其基本营养成分和香气成分,并分析不同发酵时间黑豆丹贝中麦角固醇、氨基酸态氮、10 kDa以下肽、总酚、总黄酮、原花青素含量及蛋白质水解度抗氧化活性的变化。结果表明,与未发酵样品相比,发酵后黑豆丹贝中灰分、粗脂肪含量无显著差异(P>0.05),水分、粗蛋白含量有显著变化(P<0.05);发酵后黑豆丹贝中共检出24种香气成分,较未发酵样品多14种,且发酵后新检出醛类、烃类和酯类三类香气成分;黑豆丹贝发酵过程中麦角固醇含量先上升后下降,在33 h达到最大值911.39 μg·g^-1; 发酵15 h氨基酸态氮、10 kDa以下肽含量和蛋白质水解度显著增加(P<0.05),最大值分别为0.87 g·100g^-1、335.60 mg·g^-1和29.43%。此外,发酵结束后黑豆丹贝的总酚、总黄酮、原花青素含量分别为2.23、0.70和2.22 mg·g^-1, 显著高于未发酵样品(P<0.05),且总酚、总黄酮、原花青素含量与抗氧化活性密切相关。本研究结果为黑豆丹贝的开发提供了理论依据。     

不同颜色蚕豆种皮酚类物质组成及抑菌活性研究

为了提高蚕豆加工副产物的综合利用率,筛选天然多酚抑菌剂的功能原料,本试验以5种不同颜色蚕豆种皮为研究对象,比较不同颜色蚕豆种皮中酚类物质的含量、组成及抑菌活性的差异,初步探讨蚕豆种皮中发挥抑菌活性的多酚物质种类。结果表明,5种不同颜色蚕豆种皮中总酚含量为165.94~8 487.62 mg·100g^-1,总黄酮含量为11.26~209.01 mg·100g^-1,花色苷含量为1.08~65.64 mg·100g^-1。紫红蚕豆种皮总酚、花色苷含量最高,黑蚕豆总黄酮含量最高。没食子酸和原儿茶酸为蚕豆种皮中的主要酚酸物质,儿茶素、杨梅素、根皮素及槲皮素为主要的黄酮类物质,矢车菊素、矢车菊素-3-葡萄糖苷、飞燕草素和飞燕草素-3-葡萄糖苷为主要花色苷类物质,且深色蚕豆种皮具有较的高酚类物质含量。抑菌活性结果表明,深色蚕豆种皮对大肠杆菌和沙门氏菌的抑制能力较强,且总酚、总黄酮含量与沙门氏菌抑菌活性呈显著正相关(P<0.05),而花色苷含量与大肠杆菌抑菌活性呈显著正相关(P<0.05),没食子酸及矢车菊素是发挥抑菌作用的主要物质。综上,深色蚕豆种皮含有丰富的酚类化合物,且具有较高的抑菌活性,本研究为蚕豆种皮综合加工利用提供了一定的理论基础。     

蒸汽爆破对红豆和绿豆多酚含量及抗氧化活性的影响

为提高红豆和绿豆中酚类化合物的得率及抗氧化能力,本试验采取蒸汽爆破加工对红豆和绿豆进行预处理,研究不同爆破处理组红豆和绿豆中总酚、总黄酮的含量及其抗氧化活性,并分析了两者之间的关系。结果表明,蒸汽爆破处理后的原料结构破裂严重,形成大量的碎片物质,促进原料中活性成分与溶剂的接触可及性。与对照组(CK)相比,经爆破处理后,红豆、绿豆中总酚、总黄酮含量明显上升,0.5 MPa、60 s爆破条件下绿豆中总酚、总黄酮含量最高,分别为4.57和3.00 mg·g^-1;而红豆中的总酚、总黄酮含量在0.75 MPa、60 s爆破条件下最高,分别为4.66和3.07 mg·g^-1。红豆中的总酚、总黄酮的含量均高于绿豆(除0.5 MPa、60 s爆破处理组)。不同处理组中提取物的抗氧化活性与总酚及总黄酮的含量变化基本一致,红豆中总酚含量与DPPH自由基清除率之间的相关性最高(r=0.966),绿豆中总酚含量与FRAP还原能力的相关性最高(r=0.895)。本研究结果为蒸汽爆破适用于不同生物质及有效成分的提取提供了一定的理论指导,进一步拓展了爆破技术在食品加工业的应用范围。     

叶用型食用菊品种筛选

为丰富叶用型食用菊类型,从现有11个品种中初步筛选出叶片口感好、生长势旺盛、叶表皮绒毛少的材料,进行营养成分及产量测定,并以叶片营养成分含量各指标及产量作为叶用型菊花筛选评价要素,建立模糊综合评价法模型,通过对3组依据不同的侧重点构建的权重模型的结果进行计算分析,筛选符合要求的叶用型食用菊材料。结果表明,四倍体菊花脑、二倍体菊花脑、开菊1号综合评价营养成分较好,产量预测值分别为711.52、346.66、424.38 kg·667 m^-2;水分含量分别为80.43%、80.77%、82.01%;有机酸含量分别为0.42%、0.34%、0.31%;可溶性糖含量分别为21.09、15.47、4.42 mg·g^-1;可溶性蛋白含量分别为17.93、20.02、12.48 mg·g^-1;纤维素含量分别为45.99、24.38、95.37 mg·g^-1;维生素C含量分别为1.19、1.63、0.91 mg·g^-1。模糊综合评价法分析结果表明,四倍体菊花脑、二倍体菊花脑、开菊1号3个品种总体得分相对较高,3组权重总体得分均大于0.4,得分均优于其他材料,可作为优良叶用型食用菊材料。本研究为利用模糊综合评价法筛选符合市场要求的叶用型食用菊品种奠定了一定的理论基础。     

铁皮石斛引种前后主要生物活性成分对比分析

为解决我国北方地区铁皮石斛资源匮乏问题,本试验以引种入北京的铁皮石斛与安徽同一品种的铁皮石斛为材料,测定其一年水分和主要生物活性成分(多糖、生物碱、总酚、黄酮)含量的变化。结果显示,北京地区铁皮石斛多糖、生物碱、总酚、黄酮在一年中峰值出现时间分别是8、5、10和2月份,峰值含量分别为491.75、0.28、22.45和29.13 mg·g^-1;安徽地区上述活性成分峰值出现时间分别是9、4、8和1月份,峰值含量分别为509.20、0.28、26.61和28.91 mg·g^-1。引种后,北京地区铁皮石斛主要活性成分基本得到保留,表明北方地区引种铁皮石斛具有可行性;若以多糖含量为确定采摘时间的主要依据,建议北京地区铁皮石斛的最佳采摘时间为每年8月份,安徽地区铁皮石斛最佳采摘时间为每年9月份。本研究结果为北方地区铁皮石斛的引种与采收提供了数据支持,对铁皮石斛种植规模扩大有重要参考价值。     

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。     

陇薯系列高淀粉马铃薯品种的淀粉产量及品质性状综合评价

为了评价高淀粉马铃薯品种的综合品质性状,本研究以甘肃省农业科学院育成的15个马铃薯品种(系)为参试材料,2011-2018年连续8年定点田间试验,测定了块茎产量、营养品质(干物质、淀粉、维生素C、粗蛋白)含量和矿物质元素(钾、钙、铁、锌)含量。结果表明,参试材料的块茎产量和营养品质含量均存在显著的基因型、环境及基因型与环境的互作效应,其中块茎产量、淀粉产量、干物质含量、淀粉含量性状的基因型效应大于环境效应,而营养品质中的维生素C、粗蛋白和还原糖含量的环境效应大于基因型效应。参试材料的块茎产量24 549~50 140 kg·hm^-2,淀粉产量4 271~9 298 kg·hm^-2,干物质含量21.07%~30.18%,淀粉含量14.63%~21.83%,维生素C含量12.20~18.95 mg·100g^-1,粗蛋白含量2.17%~2.71%,还原糖含量0.18%~0.43%,钾含量4 316~5 368 mg·kg^-1,钙含量85.10~138.40 mg·kg^-1,铁含量10.17~24.50 mg·kg^-1,锌含量2.45~3.80 mg·kg^-1。大西洋的衍生品种陇薯8号、陇薯9号、陇薯12号、陇薯14号、L0527-2、L08104-12、LZ111和L1149-2淀粉含量均超过18%,其中,L1149-2总体表现优异,其平均块茎产量50 140 kg·hm^-2、淀粉产量9 298 kg·hm^-2、干物质含量26.75%、淀粉含量19.30%、维生素C含量14.62 mg·100g^-1、粗蛋白含量2.52%、还原糖含量0.28%、钾含量5 297 mg·kg^-1、钙含量138.40 mg·kg^-1、铁含量20.40 mg·kg^-1、锌含量3.20 mg·kg^-1;而陇薯5号淀粉产量及营养品质较差。本研究为合理利用陇薯系列高淀粉马铃薯品种提供了科学依据,对改良高淀粉马铃薯品种产量和品质具有指导意义。     

黄秋葵中黄酮类化合物提取方法优化及总黄酮抑菌效果研究

为高效提取黄秋葵中黄酮类化合物,本试验以黄秋葵中的4种主要黄酮类化合物和黄秋葵总黄酮含量为响应值,通过单因素试验和Box-Behnken响应面试验进行提取工艺优化,并采用牛津杯法考察黄秋葵总黄酮对6种常见致病菌的抑菌活性。结果表明,在提取温度37℃、提取时间20 min、乙醇浓度70%、料液比1∶25 g·mL^-1 的条件下,可对黄秋葵中总黄酮以及槲皮素-3-龙胆二糖苷、槲皮素-3-O-木糖(1→2)-葡糖苷、异槲皮苷,槲皮素-3-O-(6-O-丙二酰)-葡糖苷4种有效成分进行提取测定。优化后所得总黄酮实际含量为4 576.1 μg·g^-1,其中槲皮素-3-龙胆二糖苷为2 403.7 μg·g^-1、槲皮素-3-O-木糖(1→2)-葡糖苷为516.5 μg·g^-1、异槲皮苷为1 170.7 μg·g^-1、槲皮素-3-O-(6-O-丙二酰)-葡糖苷为485.2 μg·g^-1,接近预测值,表明该提取工艺具有可行性。抑菌试验结果表明,黄秋葵总黄酮对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌等细菌和白假丝酵母、黑曲霉及黑根霉等真菌均有抑菌活性,各菌的最小抑菌浓度(MIC)分别为5.0、3.8、5.0、3.8、7.5 和7.5 mg·mL^-1。本研究优化了黄秋葵总黄酮和各有效成分的提取方法,证明了黄秋葵总黄酮具有较好的抑菌效果,为进一步开发利用黄秋葵黄酮类化合物提供了理论依据。     

欧洲缬草不定根悬浮培养及其有效成分的测定

为高效生产欧洲缬草有效成分,通过分析培养基pH值、碳源、糖浓度、盐浓度、总氮(N)浓度、总磷(P)浓度等因素对其不定根悬浮培养生长的影响,确定欧洲缬草不定根悬浮培养的适宜条件,并测定在该培养条件下不定根的生长状况,同时比较正常不定根、褐化不定根、无菌苗根中缬草三酯、乙酰缬草三酯和缬草烯酸3种有效成分的含量。结果表明,欧洲缬草不定根的最佳培养条件为2倍大量元素浓度、48.46 mmol·L^-1总N浓度、1.5 mmol·L^-1总P浓度的RCM培养基,添加40 g·L^-1蔗糖、0.5 mg·L^-1 萘乙酸(NAA),pH值5.7,温度25±2℃,转速100 r·min^-1暗培养,28 d后收获。最佳培养条件下的欧洲缬草正常不定根中缬草三酯、乙酰缬草三酯、缬草烯酸的含量均最高,分别为7.222、0.355、4.016 mg·g^-1,褐化不定根中成分含量显著降低,无菌苗根中成分含量最低。本研究结果可为欧洲缬草不定根及其有效成分的规模化生产提供参考。     

大麦籽粒总花色苷含量的遗传变异及其与粒色的相关分析

有色大麦较普通大麦含有较多花色苷等活性成分,具有较好的保健和辅助治疗功能。为了解大麦籽粒花色苷的遗传特点,选育高花色苷含量的大麦新品系,本研究以紫光芒裸二棱×Schooner构建的193个重组自交系为材料,测定3个试点[玉溪(2013年)、白邑(2014年)及嵩明(2015年)]的大麦籽粒总花色苷含量和粒色,分析大麦籽粒总花色苷含量的遗传变异及其与粒色的相关性。结果表明,大麦RIL群体籽粒总花色苷含量遗传变异大,3个试验点大麦总花色苷含量变异范围分别为0.36~1.38、0.50~1.50、0.50~1.58 mg·g^-1,变异系数为25.00%~33.85%。大麦总花色苷含量呈右偏态、尖顶峰分布,由主效基因控制遗传。高海拔冷凉气候在一定程度上有利于大麦籽粒总花色苷含量累积。3个试点大麦总花色苷含量与粒色均呈极显著正相关,表明大麦籽粒颜色越深,其总花色苷含量越高。与紫光芒裸二棱相比,3个试点有8个共同株系(27、34、35、37、38、60、138、167)的总花色苷含量显著或极显著提高。本研究结果为高花色苷含量大麦种质创新及育种提供了一定的理论依据。     

12株侧耳属食用菌菌丝中主要营养成分分析

为探究湖北省侧耳属食用菌常见栽培种的主要营养成分,采用常规方法测定了12株侧耳属食用菌菌丝中灰分、粗蛋白、粗脂肪和总糖的含量,利用高效液相色谱法测定了菌丝中洛伐他汀和麦角硫因的含量。结果表明,食用菌菌丝中灰分含量为3.81%～6.65%,粗蛋白含量为11.18%～21.4%,粗脂肪含量为0.65%～3.45%,总糖含量为15.18%～24.70%,洛伐他汀含量为12.94～42.10μg·g^-1,麦角硫因含量为13.59～61.25μg·g^-1。菌株P380菌丝中洛伐他汀和麦角硫因的相对含量较高,分别为42.10、51.70μg·g^-1,表明菌株P380可能是洛伐他汀和麦角硫因合成的优势菌株。本研究结果为后期生物活性物质富集培养基的筛选及侧耳属食用菌生物活性物质的合理开发与利用奠定了基础。