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。     

氯吡脲对贵长猕猴桃果实氨基酸和香气成分的影响

为探讨未浸果和浸果处理(氯吡脲10 mg·L^-1)对贵长猕猴桃果实产量品质、氨基酸和香气成分的影响,本试验测定了采收期果实产量参数和可食期营养品质,并采用高效液相色谱法(HPLC)和固相微萃取-色谱-质谱联用法(SPME-GC-MS)分别分析了可食期果实氨基酸和香气成分。结果表明,10 mg·L^-1氯吡脲浸果处理可有效促进贵长猕猴桃果实产量形成及干物质和可溶性固形物含量增加,显著降低果实果形指数和硬度以及维生素C、可滴定酸和可溶性蛋白含量(P<0.05),影响果实的外观和耐贮性。此外,10 mg·L^-1氯吡脲浸果极显著增加果实脯氨酸和甜味氨基酸含量(P<0.01),而果实总氨基酸、鲜味氨基酸、苦味氨基酸和芳香族氨基酸含量显著降低(P<0.05)。 贵长猕猴桃果实香气成分主要为酯类、醇类、醛类、烯烃和烷烃,共70种成分。其中,未浸果果实香气成分主要为丁酸乙酯、丁酸甲酯、苯甲酸甲酯和苯甲酸乙酯等,浸果果实主要为丁酸乙酯、苯甲酸甲酯、丁酸甲酯和(E)-2-己烯醛等。10 mg·L^-1氯吡脲浸果增加了醛类、醇类、烯烃和烷烃在果实香气成分中的占比,提高了香气的多样性。本研究为贵长猕猴桃的深加工提供了理论依据。     

LED蓝光对辣椒采后色泽及品质的影响

为探究LED蓝光处理对辣椒采后贮藏过程中品质的影响,采用强度为14 μmol·m^-2·s^-1的LED蓝光(470 nm),在温度25℃、相对湿度80%条件下,对采后新鲜绿辣椒和红辣椒分别进行蓝光照射、避光处理(对照组),测定贮藏过程中辣椒色泽、叶绿素含量、辣椒红素含量、辣椒碱含量、维生素C(Vc)含量和Ccs基因表达量等的变化。结果表明,与对照组相比,LED蓝光处理会加速绿辣椒退绿,使其叶绿素含量在第8天时降为初始值(0 d)的17%(P<0.01);LED蓝光处理可有效提高辣椒中辣椒红素的含量,红、绿辣椒中的辣椒红素含量在第8天时分别是对照组的1.60倍和5.59倍(P<0.01);LED蓝光处理可显著增加辣椒中辣椒碱含量,处理第8天时红、绿辣椒中的辣椒碱含量分别是对照组的1.53倍和1.85倍(P<0.01),Ccs基因的表达量分别为对照组的1.35倍和4.01倍(P<0.01)。此外,LED蓝光可促使辣椒中Vc含量显著升高,处理第8天时,红、绿辣椒中Vc含量分别为对照组的1.25倍和1.58倍(P<0.01)。综上,在采后贮藏过程中,LED蓝光照射可以加速绿辣椒退绿,并促使红、绿辣椒变红,显著提高辣椒红素、辣椒碱和Vc含量。本研究结果为LED蓝光在辣椒采后贮藏过程中品质保持,尤其是增加辣椒红素含量及改善辣椒色泽提供了新思路。     

秋葵微粉对小鼠肠道内环境的影响

为研究不同剂量秋葵微粉对小鼠肠道内环境的影响,将小鼠随机分为4组,即对照组、高剂量组(1 800 mg·kg^-1·d^-1)、中剂量组(900 mg·kg^-1d^-1)以及低剂量组(450 mg·kg^-1d^-1),灌胃6周后,检测其粪便、结肠、盲肠相关的肠道指标。结果表明,与对照组相比,各剂量组小鼠粪便含水量均增加,且高剂量组粪便含水量显著高于对照组(P<0.05);各剂量组粪便pH值均极显著降低(P<0.01);各剂量组盲肠内容物 pH 值和结肠内容物pH值均降低。各剂量组盲肠内容物菌群OTU数量均极显著高于对照组(P<0.01),中剂量组Chaol值显著高于对照组(P<0.05);各剂量组结肠内容物菌群的OTU数量较对照组均有增加,中剂量组和低剂量组Chaol值极显著(P<0.01)和显著(P<0.05)高于对照组。各剂量组盲肠、结肠内容物中短链胎肪酸(SCFA)含量均较对照组增加。秋葵微粉可以提高小鼠肠道中的益生菌比例,降低有害菌比例,促进肠道乙酸、丙酸和丁酸等SCFA含量明显升高。本研究结果为秋葵微粉用于改善动物肠道健康提供了理论依据。     

基于15N示踪技术的干旱区滴灌葡萄氮素利用分析

为研究水氮调控对干旱区滴灌葡萄氮素吸收利用的影响,以新疆鲜食葡萄弗雷为试验材料,利用¹⁵N 示踪技术,设置2种灌水处理(灌水量为4 950、5 400 m³·hm^-2,分别记作W1、W2),3种施氮处理(施氮量为177、235、292 kg·hm^-2,分别记作F1、F2、F3)进行大田试验。结果表明,各处理土壤全氮含量和¹⁵N丰度差异极显著(P<0.01),并且在0~20 cm土层出现富集现象。各器官征调氮素能力随水氮投入加大极显著增强(P<0.01)。根系、茎秆、叶片器官的生物量随着吸氮量的增加极显著提高(P<0.01),而较高施氮量(F3)不利于果实器官生物量的积累。果树吸收的肥料氮量随水氮投入的加大逐渐增加,受水氮调控影响极显著(P<0.01),果树吸收的土壤氮量大于肥料氮量。W2F1的¹⁵N标记氮肥利用率和¹⁵N标记氮肥偏生产力最高,分别为38.36%和114.20 kg·kg^-1,W2F2的产量最高,为20 253 kg·hm^-2,但与W2F1差异不显著。表明水氮投入过多会引起茎秆和叶片器官徒长且不利于提高¹⁵N标记氮肥利用率。综上所述,灌水量5 400 m³·hm^-2、施氮量177 kg·hm^-2(W2F1)是兼顾经济效益与生态效应的可行水氮运筹模式。本研究结果为干旱区滴灌葡萄高产高效种植提供了参考。     

采前草酸处理对西兰花贮藏品质的影响

为探讨采前草酸处理在西兰花采后保鲜上应用的可行性,西兰花于采前5 d喷洒20 mmol·L^-1草酸水溶液,以喷洒等量纯水处理作为对照,采后2℃贮藏15 d,之后20℃货架贮藏4 d,定期测定生理及品质指标。结果表明,采前草酸处理可显著抑制贮藏期间呼吸强度和乙烯释放量的上升(P<0.05);延缓失重率的上升,抑制L^*值的增加和H值的下降,抑制叶绿素含量、Vc含量和硬度的下降,采前草酸处理可提高西兰花的贮藏品质。本研究结果为采前草酸处理在西兰花贮藏上的应用提供了理论依据。     

发色剂对中式香肠营养、风味成分的影响

为寻求应用于肉制品加工的亚硝酸盐替代物,以中式香肠为研究对象,从感官评价、营养成分及挥发性风味物质组成探究不同发色剂(试验组1:0.5%甜菜粉+50 mg·kg^-1亚硝酸钠、试验组2:0.1%甜菜粉+0.06%改性血红蛋白、试验组3:100 mg·kg^-1亚硝酸钠)对产品营养和风味品质的影响。结果表明,试验组1和2香肠的外观、色泽和口感与试验组3差异不显著,且均与对照组差异显著(P<0.05);试验组1氨基酸总含量显著高于其他组(P<0.05);试验组2脂肪酸含量相对最高,其中十八碳二烯酸含量显著高于其他各组(P<0.05);通过风味分析,试验组1、试验组2分别检出27、26种挥发性成分,风味物质种类多于试验组3,其中试验组2醛类、酯类化合物含量相对较高,风味更好。本研究结果为中式香肠加工过程中亚硝酸盐的有效替代,提升中式香肠品质提供了一定的技术指导。     

脉冲强光处理对菜籽油储藏稳定性的影响

为探索脉冲强光(IPL)处理对富含油脂食品的影响,采用化学滴定和分光光度法研究了IPL处理对菜籽油储藏稳定性及其酚类物质的影响。结果表明,在试验储藏期内IPL处理5 次和15 次的菜籽油储藏稳定性与对照组相比显著降低(P<0.05),但IPL处理25 次的菜籽油储藏稳定性显著优于对照组(P<0.05)。同时,油脂氧化与酚类物质含量的相关性研究表明,在试验储藏期内IPL处理对菜籽油储藏稳定性的影响与酚类物质含量呈良好的相关性(r²>0.89),可推知IPL处理25 次使菜籽油中酚类化合物的稳定性增加,从而使得油脂储藏稳定性增加。本研究结果为IPL技术在富含油脂食品中的应用提供了一定的理论依据。     

减量化肥配施紫云英对水稻产量稳定性的影响

为探明长期减量化肥配施不同量紫云英对水稻产量及产量稳定性影响,以10年长期定位试验为平台,设置不施肥(CK)、单施化肥(100%F)、减量20%和40%化肥分别配施22 500、30 000、37 500、45 000 kg·hm^-2紫云英10种施肥模式,研究水稻产量及产量变化趋势、水稻产量稳定性、肥料贡献率及土壤养分对不同施肥模式的响应。结果表明,施肥显著提高水稻年均产量,减量20%和40%化肥配施不同量紫云英较CK增产36.81%~40.07%,较单施化肥增产6.27%~8.80%。AMMI模型产量稳定性参数(Di)结果显示,化肥减施20%和40%均以配施45 000 kg·hm^-2紫云英处理水稻产量稳定性最好,其次为配施37 500 kg·hm^-2紫云英处理。减量化肥配施紫云英处理肥料贡献率较单施化肥提高4.55~6.42个百分点,以减量40%化肥配施37 500 kg·hm^-2紫云英处理最高,肥料贡献率与土壤地力贡献率呈极显著负相关(P<0.01)。与CK相比,减量化肥配施紫云英明显提高土壤有机质、碱解氮、有效磷含量,水稻产量与土壤有机质、碱解氮、有效磷含量呈极显著正相关(P<0.01),产量稳定性参数与土壤碱解氮含量呈极显著负相关(P<0.01)。综合考虑水稻高产、稳产及减肥效益,以减施40%化肥配施37 500 kg·hm^-2紫云英处理效果最佳。本研究结果为豫南稻区合理施肥提供了理论依据。     

紫外光与脉冲强光照射麦角甾醇转化VD2研究

常规紫外照射处理在生成天然VD₂的同时伴随着速甾醇等副产物的生成,为降低后期VD₂的提纯难度,本研究采用脉冲强光(IPL)与短波段紫外光(UVC)两种照射对麦角甾醇标准液与食用菌麦角甾醇提取液分别进行VD₂转化,分析照射剂量及后期反应对VD₂转化效率和副反应的影响。结果表明,双孢菇麦角甾醇的提取优化工艺条件为:采用提取时间60 min、乙醇浓度100%、料液比1∶20 g·mL^-1、提取温度80℃,此条件下双孢菇麦角甾醇提取率为3.59 mg·g^-1。麦角甾醇标准液经1.108 J·cm^-2 IPL照射处理并充分反应后,VD₂得率为7.34%;经0.656 J·cm^-2 UVC照射处理并充分反应的VD₂得率为9.68%;但相比UVC照射处理,IPL处理组的副产物量显著降低。麦角甾醇在经过光化反应后生成VD₂前体,在室温下转化VD₂速度缓慢,通过80℃、30 min加热,贮藏24 h后转化基本完全。食用菌麦角甾醇提取液经两种方式照射处理,其VD₂得率均低于同等浓度麦角甾醇标准溶液得率,可能是因为食用菌麦角甾醇提取液中成分较为复杂,且其他非麦角甾醇类物质对光照有一定的屏蔽作用。IPL照射处理能够有效减少麦角甾醇转化VD₂过程中副产物的生成,有助于以食用菌为原材料获得VD₂的规模化的生产要求。     

作物根际解磷真菌YTY的离子束诱变及其解磷机理探讨

为筛选并构建高效的作物根际解磷真菌,探讨解磷真菌的解磷机理,本研究从小麦和棉花根际土壤中分离筛选了一株高解磷能力的真菌YTY,对其离子束诱变的最佳条件进行探讨,进一步构建YTY的高效解磷突变菌,并从有机酸角度研究YTY的解磷机理。结果表明,从作物根际土壤分离的解磷真菌YTY具有较高的解磷能力,形态学和ITS鉴定表明该菌为草酸青霉;YTY的最佳诱变条件为30 keV和1×10¹⁵ ions·cm^-2,利用该诱变条件获得了3株高效解磷突变株,即p-1-1、p-1-2、p-1-3,解磷能力分别较出发菌株YTY提高了56.88%、42.26%和32.15%;YTY培养液(5 d)的pH值为2.5,离子色谱法测得其中含有3种有机酸,即乳酸、乙酸和草酸,同时测得3株突变菌培养液的pH值为2.0,显著低于出发菌株YTY,且乳酸、乙酸、草酸和总酸含量均显著高于YTY,表明有机酸是YTY解磷的重要物质,且乳酸、乙酸、草酸是YTY解磷的主要有机酸。本研究结果为解磷真菌的离子束诱变选育提供了参考,并为真菌YTY解磷机理的探明及开发应用提供了理论依据和生物材料。     

2种雀稗属牧草对低磷胁迫的生长、生理应激响应

为比较宽叶雀稗(Paspalum wettsteinii)和巴哈雀稗(Paspalum notatum)适应低磷胁迫的能力,揭示其对低磷胁迫的形态及生理响应机理,试验以石英砂为基质,定期浇灌200 μmol·L^-1(常磷)、20 μmol·L^-1、 2 μmol·L^-1的Hoagland营养液模拟低磷胁迫处理,分别在磷处理10、20、30 d时测定供试材料的幼苗形态及生理特性。结果表明,低磷处理30 d时,2种雀稗属牧草地上部生物量、株高、叶面积、叶长呈降低趋势,根干重、根冠比、总根长、根尖数、根毛数量较常磷处理增加,超氧化物歧化酶(SOD)(除巴哈雀稗)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、酸性磷酸酶(ACP)活性较常磷处理显著增加(P<0.05),根部电导率、叶片电导率较常磷处理显著提高(P<0.05)。当磷水平降低至2 μmol·L^-1时,宽叶雀稗地上部生物量降幅最大,为41.67%,根冠比、SOD活性增幅最大,分别为86.36%、113.19%;巴哈雀稗叶长降幅最大,为90.43%,根冠比、根毛数量增幅最大,分别为108.47%和74.91%。综上,低磷胁迫抑制了2种雀稗属牧草地上部的生长,促进了地下部的生长,提高了保护酶活性,且宽叶雀稗的低磷适应能力高于巴哈雀稗。本研究为2种雀稗属牧草在低磷环境下的栽培提供了理论依据。     

甘肃贝母种子水提取液对小白菜的化感效应

为进一步探明甘肃贝母种子后熟脱休眠机理,本研究对其种子不同后熟阶段水提取液不同质量浓度下小白菜种子的生物活性进行测定。结果表明,甘肃贝母种子水提取液对小白菜种子萌发及生长具有明显影响,影响程度随其所处后熟阶段的不同而异。在形态后熟阶段,与对照相比,水提取液浓度为2.5 mg·mL^-1时,对小白菜种子发芽率和发芽势均有促进作用,但随着水提取液浓度的提高,小白菜种子萌发和幼苗生长均表现明显的化感抑制效应,化感效应指数RI值逐渐降低,当水提取液浓度为40 mg·mL^-1时,化感抑制效应达到显著水平(P<0.05)。在生理后熟阶段表现出不同的化感效应,各处理组小白菜种子的发芽率均低于对照,但随着水提取液浓度的提高,化感效应呈现先增大后减小的趋势,当水提取液浓度为5 mg·mL^-1时,小白菜苗高、根直径与单苗鲜重均较对照显著提高(P<0.05)。综上表明,甘肃贝母种子内源化感抑制物质在后熟不同阶段具有明显差异,从形态后熟转入生理后熟后,种子内源化感抑制物明显减少。本研究结果为进一步探究甘肃贝母种子中内源抑制物质的种类特性及生产实践中打破其种子休眠提供了科学依据和理论支撑。     

羟基自由基氧化对乌贼蛋白分子间作用力及结构的影响

为研究贮藏过程中蛋白质氧化对蛋白质分子间作用力的影响机理,通过建立羟基自由基(·OH)氧化体系体外模拟乌贼肉在冻藏过程中蛋白质氧化的过程,从而探究蛋白质分子间作用力与结构的变化情况。结果表明,随着·OH氧化体系中H₂O₂浓度的增加,乌贼肌原纤维蛋白分子间作用力平衡被打破,离子键和氢键含量逐渐降低,疏水作用力逐渐增强,二硫键和非二硫共价键含量逐渐增加;肌原纤维蛋白表面疏水性逐渐增加;巯基与活性巯基含量逐渐降低。应用红外光谱(FTIR)分析氧化过程中蛋白质二级结构的变化规律,结果表明,自由基对氨基酸侧链和蛋白肽链进行了攻击,随着H₂O₂浓度的增加,光谱带向不同波数方向有规律地移动,蛋白质二级结构发生变化,α-螺旋和β-折叠含量降低,β-转角和无规则卷曲含量增加。石蜡切片显示,随着H₂O₂浓度的增加,肌纤维蛋白结构趋于疏松、间隙持续增大、肌丝变细且断裂卷曲量增多。本研究为探究乌贼肉蛋白质氧化的机理提供了理论依据,为延长乌贼贮藏期、提高经济效益与食用品质等相关研究奠定了理论基础。