魔芋葡甘聚糖功能研究进展

综述了魔芋葡甘聚糖的结构与生物活性的关系,并介绍了魔芋葡甘聚糖的生物活性的研究概况,最后对其发展前景进行展望.     

魔芋葡甘聚糖溶胶流变特性研究

魔芋葡甘聚糖溶胶粘度的对数（lgη）与浓度正相关,表现出非牛顿流体特征。而且在浓度＜0.5%、浓度为0.5%～1.0%、浓度为1%～2%、浓度＞2%时,分别出现稀溶液、中间过渡溶液、浓溶液、冻胶（含部分切变稀化过渡范围）特性。溶胶粘度随温度上升而降低。在增塑剂作用下,浓度增加,流动性增强;补强剂使其粘度增加,而流动性减弱。魔芋葡甘聚糖溶胶流变特性的研究为魔芋高强度可食性薄膜的成膜提供了理论依据。     

可食性葡甘聚糖复合抑菌膜及其应用研究

以研究可食性复合抑菌膜为目的，以多糖为基材，用增塑剂、补强剂、脂质、乳化剂和天然防腐剂作为辅料，研究了干燥温度、时间和不同的辅料等因素对可食性复合抑菌膜的物理和机械性能的影响，并进行了抑菌试验。结果表明：以魔芋葡甘聚糖为主料，在30～40℃条件下烘干1 h，可得到具有一定强度，阻湿阻气性良好的可食性复合抑菌膜，同时将其应用于食用菌和柑桔类等果蔬保鲜上。食用菌用复合抑菌膜保鲜贮藏4 d后失重率和褐变度分别为5.5%和0.11，柑桔类水果贮藏2周后腐烂率低于2%，保鲜效果明显优于对照，葡甘聚糖可用来制作可食性抑菌膜。     

不同温度下葡甘聚糖的分子模拟

用计算机模拟技术确定了不同温度条件下魔芋葡甘聚糖大分子糖单元的几何构型,并用分子力学方法计算了单元结构的最低能量构象,为葡甘聚糖的几何构型和稳定构象研究搭建了桥梁.还探讨氢键的形成和对结构稳定的影响,以及计算机模拟技术在多糖研究中的发展趋势.实验结果表明T=368K时,葡甘聚糖单元结构氢键形成数量最多,体系能量最低,结构最稳定.     

魔芋葡甘聚糖的流变特性研究

通过研究魔芋葡甘聚糖(KGM)溶胶粘度(η)分别与浓度、温度、溶胀时间及剪切速率的相关性,结果表明KGM的流变特性呈明显的非线性变化规律。KGM的η随浓度(C)增加呈指数关系递增;用三次多项式能良好拟合温度效应曲线和溶胀速率曲线;KGM溶胶属典型的假塑性流体,其流变曲线符合幂定律,进一步得出了粘性系数K和流动指数n随浓度和温度的变化趋势,其关系曲线可分别用幂函数和二次多项式拟合。实验得到效应的非线性曲线拐点,即浓度(0.70％)、温度(50℃)、时间(40 min),以及K和n的非线性变化曲线,为KGM在食品工业中的合理应用和其质量评价提供可靠依据。     

魔芋葡甘聚糖羧甲基化方法改进研究

针对魔芋葡甘聚糖(KGM)分子结构特性进行羧甲基化方法的改进,在乙醇介质中先混合醚化试剂,再进行碱化催化反应制备羧甲基魔芋葡甘聚糖(CMK)。通过单因素和正交试验,对其改性反应条件进行优化,以取代度(DS)和表观黏度(η)为评价指标,综合二者确定羧甲基化的最佳条件为：55℃、pH12反应3.0 h。产物DS可高达0.5278,最大η为15.57 Pa·s。同时,运用红外光谱分析对KGM羧甲基化反应历程进行了探讨,所得CMK溶胀速率快,水溶胶透光率高。     

魔芋葡甘聚糖-硼复合物结构表征研究

通过11B-NMR、1H-NMR、IR、RS、DSC、X-RD对魔芋葡甘露聚糖-硼复合物结构进行了初步的阐述.硼砂与魔芋葡甘露聚糖发生配位反应,主要的反应位点在糖的C6位羟基及甘露糖基的C2、C3位羟基上,形成了B K2和KB K两种类型配合物.红外及Raman光谱图上1380 cm-1的B-O特征振动、2640 cm-1的B-H的伸缩振动也表征了配位化合物的生成.热特性和结晶性分析也证实了配合物的形成.     

魔芋葡甘聚糖-丙烯酸接枝共聚物的吸湿特性研究

该文研究了魔芋葡甘聚糖-丙烯酸接枝共聚物(KSAP)和通用干燥剂硅胶、蒙脱石在几种环境湿度下的吸湿特性,并分析它们吸湿后在干燥环境(RH(10±1)%,(25±1)℃)中的解吸性能。结果表明：在RH(30±1)%,(25±1)℃下,硅胶和蒙脱石在9 d时的吸湿率为15%,KSAP为12%,而在RH(75±1)%,(25±1)℃和RH(90±1)%,(25±1)℃的环境中,KSAP在9 d时吸湿率分别达到70％和120％,且干燥环境中的保水能力强。同时运用红外光谱(IR)和扫描电镜(SEM)对KSAP进行结构分析,IR结果表明KSAP富含-OH和-COO-亲水基团,SEM图说明KSAP为多网格物理结构。     

辐照对魔芋葡甘聚糖溶解度及流变特性的影响

为了研究辐照处理对魔芋葡甘聚糖溶解度及流变特性的影响,本文采用不同辐照剂量60Coγ射线处理魔芋葡甘聚糖粉末,考察其溶解度和流变特性的变化。结果表明,辐照处理能提高魔芋葡甘聚糖在水中的溶解度,降低魔芋葡甘聚糖的触变性、储能模量和耗能模量;同时辐照使魔芋葡甘聚糖偏近于牛顿流体,辐照剂量越大、浓度越小,魔芋葡甘聚糖越偏近于牛顿流体。本文的研究成果可以为魔芋葡甘聚糖凝胶食品、仿生食品的研究与开发提供参考和数据支持。     

可食性魔芋葡甘聚糖耐水耐高温复合膜的制备及性能研究

以魔芋胶（KG）即魔芋葡甘聚糖（KGM）为基材，在碱性条件下加热制备耐水耐高温膜，采用5因素（1/2实施）二次正交旋转组合设计研究了石蜡、硬脂酸、乳化剂、甘油和聚乙二醇400对膜水蒸气透过系数（WVP）、耐破度（BS）、抗张强度（TS）和伸长率（E）的影响，得到相应单指标二次回归模型。分析表明：5个因素的一次项，二次项及交互项对膜的WVP、BS、TS和E均有不同程度的影响。得出了各因子对膜性能的影响规律。     

魔芋葡甘聚糖凝胶珠硫酸酯化修饰工艺优化研究

采用二次回归旋转正交组合实验设计方法,探讨了魔芋葡甘聚糖凝胶珠的硫酸酯化修饰的最优化工艺条件。结果表明：各因子对硫酸基含量影响由大到小依次为温度、氯磺酸用量和时间,且温度和氯磺酸用量两因子间相互作用极显著。回归方程达到极显著水平,无失拟因素存在。通过预测与验证得到硫酸酯化最优化工艺条件为：10 g魔芋葡甘聚糖凝胶珠,氯磺酸用量为5.27 mL,反应温度为39.4℃,反应时间为3.88 h,在此条件下产物硫酸基含量质量分数为（24.40±1.28）%。     

丙酮酸基对黄原胶/魔芋葡甘聚糖复配体系凝胶特性的影响

为了实现对复配凝胶体系状态的调控,扩展凝胶在食品中的应用,该研究通过酸性热处理调控黄原胶中丙酮酸基含量变化,研究其对黄原胶结构、流变特性及黄原胶(Xanthan Gum)与魔芋葡甘聚糖(Konjac Glucomannan)复配凝胶特性(如溶胶-凝胶转换温度、流变特性等)的影响.研究结果表明;XG螺旋结构随丙酮酸基减少...     

可降解魔芋葡甘聚糖基互穿膜的制备、结构与性能

魔芋葡甘聚糖(konjac glucomannan, KGM)和聚乙烯醇(poly(vinyl alcohol), PVA)以戊二醛进行交联，成功制备了一种新的互穿聚合物网络(interpenetrating polymer networks, IPN)。以传统的流延法于室温下干燥2 d，得40 μm厚透明IPN膜。以傅立叶红外光谱、扫描电镜、示差扫描量热法、X-射线衍射和紫外可见光谱等表征了膜的结构。结果表明：由于交联键的产生，PVA和KGM分子间发生了强烈的相互作用，当反应时间达到4 h时，分子间达到了完全混溶。拉伸强度、断裂伸长率大大高于而吸湿性显著低于纯PVA膜、KGM膜以及它们的简单共混膜，亦即IPN结构的产生赋予了膜优异的性能。     

Na+和Ca2+浓度对魔芋葡甘聚糖与黄原胶凝胶动态流变特性的影响

为了探讨盐离子对魔芋葡甘聚糖(konjac glucomannan,KGM)与黄原胶(xanthan gum,XG)复配凝胶体系动态流变学特性的调控机制,该文以KGM-XG(konjac glucomannan-xanthan gum,KGM-XG)复配凝胶为研究对象,选取了具有代表性的Na+与Ca2+,按照1~15 mmol/L的浓度分别加入到KGM-XG复配凝胶中,测定复配凝胶体系的动态流变学特性,即应变扫描、应力扫描、频率扫描、温度扫描、蠕变-恢复等。结果表明:盐离子的加入会破坏KGM与XG形成的空间网络状结构,造成复配凝胶体系弹性降低,同时盐离子的加入会使得复配凝胶体系的溶胶-凝胶转化温度降低,凝胶体系的损耗因子不断升高。Ca2+由于具有更高的价态,因此对KGM-XG复配凝胶体系的凝胶强度减弱作用更强,但高浓度的Ca2+能在一定程度上提升其黏弹性质。研究结果可为含有KGM-XG复配凝胶的体系提供从质构设计到工业生产等多方面的实践指导。     

供锌水平对番茄果实抗氧化性及风味品质的影响

为研究不同供锌水平对番茄产量及果实风味品质的影响,设置了不同的硫酸锌浓度的溶液培养试验。结果表明,无论缺锌还是多锌处理,番茄叶片叶绿素含量均显著下降;MDA含量显著上升,POD酶活性下降,以缺锌处理较为明显;缺锌处理SOD酶活性显著低于对照,而多锌处理稍高于对照,产量均下降。缺锌和多锌处理番茄果实的酸度增加,Vc含量降低;缺锌处理可溶性固形物显著下降,而多锌处理与正常处理没有差别。此外,缺锌和多锌处理果实中的番茄红素、总酚和总黄酮含量均低于正常处理,而抗氧化力没有差别,果实的芳香物质种类组成也发生了变化。说明适宜的锌水平是保证番茄高产、优质的重要因素。     

施用有机肥对番茄品质风味的影响

番茄的品质和风味是决定番茄口感的重要因素。以不施肥作为对照,在等氮投入条件下,分别以普通有机肥、沼渣及精制有机肥(中量)作为供试肥料,研究了有机肥对番茄品质和风味的影响,其中精制有机肥共设置了3个施肥水平(分别为19、38和57 t/hm~2的低、中和高量)。结果表明:施用有机肥后番茄产量增加了4.8%~14.4%,其中中量精制有机肥增产效果最好。施用有机肥尤其是中量精制有机肥可以显著增加番茄可溶性固形物、还原型维生素C、可溶性总糖等含量。番茄风味化合物主要以醛酮类、醇类及烷类为主。施用有机肥可以显著增加风味化合物的种类和数量,尤其是中量精制有机肥的施用,显著增加了番茄中醛酮类、酯类、酰肼、羟胺、有机酸等化合物。就番茄产量和品质而言,施用中量(38 t/hm~2)精制有机肥是最佳施肥方案。     

蜂蜜接合酵母及后发酵对黑糯米酒风味的影响

酿造菌种以及后发酵条件会影响黑糯米酒中风味物质的积累与产生,该研究利用气相色谱-质谱联用和液相色谱技术对黑糯米酒中氨基酸、有机酸和挥发性香味成分进行测定,探究酿造曲种及后酵条件对黑糯米酒的风味的影响,结果发现蜂蜜接合酵母加麦曲制备的黑糯米酒可以将乳酸占比控制在20%左右,避免乳酸的过量积累,同时显著提高苹果酸（2.5 mg/mL）和琥珀酸（1.1 mg/mL）含量,赋予酒体整体的协调性。蜂蜜接合酵母加麦曲样品制备黑糯米酒中氨基酸（以甜味和鲜味氨基酸为主）的含量为113 mg/L,要高于麦曲制备的黑糯米酒中氨基酸的含量。此外,该研究发现醛类物质是黑糯米酒中的主要挥发性风味物质,其中糠醛在安琪酵母加麦曲和蜂蜜接合酵母加麦曲黑糯米酒中相对含量达到10.00%左右,高于麦曲黑糯米酒（5.83%）。以蜂蜜接合酵母加麦曲作为黑糯米酒的酿造曲种,优化黑糯米酒的后酵时间和温度,研究发现,酒中氨基酸含量在后发酵30 d达到1.0 mg/mL,后发酵40 d酒中苦味氨基酸迅速减少,同时有机酸种类和含量更为协调,并且挥发性香气成分中酯和醛类相对含量达到61.4%。相比20 ℃的后发酵温度,在24 ℃条件下,黑糯米酒中氨基酸种类和含量快速增加,分别达到13种和383 mg/L,并且酯类和醛类相对含量最高达到62.3%,24 ℃的后酵温度有利于必须氨基酸和主要挥发性风味物质的积累。该研究结果为蜂蜜接合酵母的应用及黑糯米酒风味提升提供借鉴。     

调亏灌溉对番茄品质与风味组分的影响

为优化番茄调亏灌溉条件,设计了轻度、中度和重度调亏灌溉处理(浇水量分别是正常灌水的75%、50%和25%),研究不同调亏灌溉处理对番茄果实的含水量、可溶性固形物、可滴定酸、糖酸比和Vc等营养成分和风味组分的变化。结果表明,果实含水量随着调亏灌溉程度的加深而降低,重度和中度处理轻度处理对照;可溶性固形物为重度和中度处理轻度处理对照。可滴定酸是中度调亏灌溉时含量明显高于重度调亏灌溉和对照;糖酸比在重度调亏灌溉时最高,明显高于对照,但与中度和轻度调亏灌溉间差异不显著;Vc含量以重度调亏灌溉的最高。对芳香组分的测定发现,调亏灌溉程度对风味组分也有很大影响。其中,中度调亏灌溉检测出的特征效应化合物最多,正常灌水条件下最少。     

基于Akt信号通路探究益生菌对绵羊蛋白质合成及风味的影响

为基于Akt信号通路探究日粮添加益生菌对绵羊蛋白质合成及风味的影响,选取对照组(基础日粮)和益生菌组(基础日粮中补充丁酸梭菌,5 g/(只·d),活菌数为5.0×10⁸CFU/g)杜泊×小尾寒羊杂一代母羊各9只,将其屠宰后取背最长肌测定肌肉重量、风味物质相对含量、肌纤维组织学形态和蛋白质合成代谢相关酶活及基因表达情况。结果表明：与对照组相比,益生菌组绵羊背最长肌质量显著增大(P<0.05),肌纤维直径及横截面积极显著增大(P<0.01),肌肉中支链氨基酸转氨酶(branched chain aminotransferase,BCAT)及支链α-酮酸脱氢酶(branched-chain α-keto acid dehydrogenase,BCKDH)活性显著升高(P<0.05);益生菌组胰岛素样生长因子-1(insulin-like growth factor 1,IGF-1)、蛋白激酶B(protein kinase B,Akt1)、哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)、p70核糖体蛋白S...