曲面响应法优化核桃雄花多酚提取工艺及其组成与抗氧化活性分析

【目的】采用曲面响应法优化核桃雄花多酚提取工艺,并分析其组成与抗氧化活性,为核桃雄花的综合利用提供技术支撑。【方法】以干燥核桃雄花为原料,在单因素试验基础上,选择料液比、提取时间、乙醇体积分数和提取温度4个因素进行雄花多酚提取工艺优化,确定超声效应下雄花多酚提取的较佳工艺条件。以超氧阴离子和羟基自由基的清除率为评价指标,对雄花多酚的抗氧化性进行研究;采用高效液相色谱对核桃雄花中多酚物质种类进行鉴定并定量分析,最后通过扫描电镜对核桃雄花超声处理前后微观结构进行表征。【结果】确定超声功率为300 W,采用多元二次回归方程模型分析得到核桃雄花多酚提取工艺参数:料液比1∶41、提取时间30 min、乙醇体积分数50%、提取温度52℃,在此条件下多酚提取率为21.32 mg/g,其中料液比、提取温度及料液比与乙醇体积分数交互作用对多酚提取率有极显著影响（P<0.01）,料液比与提取时间交互作用有显著影响（P<0.05）;核桃雄花多酚体外自由基清除对比试验结果表明,抗坏血酸抗氧化效果最佳,核桃雄花多酚较佳,2,6-二叔丁基对甲酚（BHT）最弱;采用高效液相色谱仪从核桃雄花中鉴定出4种单体酚,其中芦丁含量（804 μg/g）最高,绿原酸含量（181 μg/g）次之,槲皮素含量（41 μg/g）较低,没食子酸含量（18 μg/g）最低;扫描电镜分析结果表明超声处理破坏了核桃雄花表面的组织结构,利于多酚物质渗出。【结论】多元二次回归方程模型能较好的模拟和预测核桃雄花多酚提取率,雄花多酚提取率是多种影响因素共同互相作用的复杂结果;核桃雄花富含多酚类物质,具有较强抗氧化活性,可作为天然抗氧化剂材料来源加以开发利用。     

核桃杂交子代群体坚果主要矿质元素含量分析

【目的】研究不同来源的41个核桃优良单株坚果矿质元素含量及营养成分,以筛选出影响坚果品质的主要矿质指标及综合性状优良的单株。【方法】采用ICP法对不同来源的核桃矿质元素进行测定,用主成分分析法对核桃优良单株进行综合评价。【结果】杂交子代群体坚果矿质元素含量处于较高水平,其中,KCaPMgZnMnFeCu。坚果矿质元素的变异程度总体较高,遗传多样性极其丰富,具有较大的选择潜力。其中,Mn、Fe、Ca等主要经济性状指标的变异系数相对较高,分别达66.09%、43.28%和30.31%。核桃各矿质元素含量及其与营养成分间存在一定的相关性。其中,粗蛋白与Zn、P、Ca之间,Mg与Mn、Zn、K之间,Cu与Mn、Fe之间相关性均达显著或极显著水平。以主成分综合得分对坚果进行评价,其综合表现依次为:乡土核桃≈杂交子代引进核桃。其中,排名前4的依次为:ZJ2XT6ZJ19XT9。【结论】在进行核桃品种选育时,可将Mn、Fe、Ca作为重要的参考指标。4个优良单株ZJ2、XT6、ZJ19、XT9综合性状表现优良,可作为优良种质资源进一步应用推广。     

不同小豆常微量矿质元素的含量差异

【目的】探明黔红1号、黔红2号和吉红13号等11个小豆品种常微量矿质元素的含量差异,为其加工利用提供科学依据。【方法】采用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)和原子吸收光谱法(FAAS)测定11个小豆品种常量元素〔钾(K)、钠(Na)、钙(Ca)、镁(Mg)〕和微量元素〔铁(Fe)、锰(Mn)、锌(Zn)、铜(Cu)〕的含量,并用主成分分析方法对其进行综合评价。【结果】11个小豆品种8种矿质元素的平均含量为4.89～11830.00 mg/kg,依次为K＞Mg＞Ca＞Fe＞Zn＞Mn＞Cu＞Na,变异系数为5.31%～18.07%,依次为Na＞Fe＞Ca＞Mn＞Cu＞Zn＞K＞Mg;经主成分分析,前4个主成分累计贡献率为88.806%,能较好反映矿质元素的大部分信息;白红9号的Ca、Mg和Mn含量较高,黔红1号、黔红2号和白红11号的Zn含量较高,辽红12814、黔红1号和012-25的Ca和Fe含量较高;白红9号和辽红12814的K含量较高,各矿质元素含量综合排名前3 位的品种分别为白红9号、白红11号和同1133911。【结论】黔红1号、黔红2号和吉红13号等11个小豆品种8种矿质元素的平均含量依次为K＞Mg＞Ca＞Fe＞Zn＞Mn＞Cu＞Na,常微量元素含量丰富品种为白红9号和白红11号,可将其作为商用小豆品种进行营养强化食品及功能性食品的加工应用。     

百香果不同组织抗氧化活性及矿质元素差异分析

【目的】百香果副产物低价值利用造成环境污染和资源浪费。研究旨在明确紫色(TN类)和黄色(QM类)百香果果汁、果皮、果籽的营养物质积累情况,为百香果副产物资源绿色循环利用提供理论依据。【方法】通过测定百香果各组织对DPPH·、ABTS⁺·的半抑致浓度,Fe³⁺还原能力、总酚、总黄酮及矿质元素含量,并对百香果不同的组织抗氧化能力、活性物质和矿质元素含量进行聚类分析和相关性分析。【结果】百香果不同组织中,果籽的DPPH·、ABTS⁺·清除能力,Fe³⁺还原能力,总酚、总黄酮含量均大于果汁和果皮,其中TN类百香果果籽清除DPPH·的能力分别约是果汁、果皮的37.87倍、29.06倍。TN类百香果总酚、总黄酮含量比QM类高。矿质元素K、Ca、B、Mn、Fe在果皮中含量最高,果籽中含量最低,其中果皮中K元素含量是果籽的10.16倍;Mg、P、Zn、Cu在果籽中含量最高,其中Zn元素在果籽中的含量为49.06 mg/kg,是果汁和果皮中Zn元素含量的3.11倍、3.71倍,果籽的Cu元素是果汁和果皮的6.88倍、...     

苹婆（Sterculia nobilis Smith）种胚营养

【目的】研究华南原产的一种木本粮用果树苹婆可食部分——种胚的营养和人体保健性,为推广应用苹婆提供科学依据。【方法】以广西不同产地来源苹婆GXPN01和GXDX01为材料,对其种胚营养成分进行测定,并通过测定其多酚提取物的还原力和金属螯合力以及对DPPH自由基、羟自由基和超氧阴离子自由基清除能力,了解其抗氧化活性。【结果】苹婆种胚营养成分以淀粉和蛋白质为主,含有丰富的脂肪、维生素、多酚、氨基酸和微量元素（Ca, Fe, Zn）,维生素C和维生素E含量明显高于其他维生素。此外,苹婆种胚多酚物质（尤其是类黄酮）含量高,并表现较强的DPPH自由基清除能力、还原力、金属螯合力以及羟自由基和超氧阴离子自由基清除能力。【结论】苹婆种胚具有较高的营养价值和包括较强的抗氧化能力在内的保健作用,苹婆是一种具有较高开发价值的木本粮用果树。     

广西红树植物银叶树不同部位提取物体外抗氧化性分析

【目的】测定广西银叶树树叶、树枝和种子提取物的抗氧化活性,为银叶树资源的药用开发提供参考。【方法】以L-抗坏血酸试剂作为阳性对照,测定银叶树树叶、树枝和种子乙醇提取物对DPPH自由基、羟基自由基的清除作用和还原能力及各提取物中总黄酮和总酚含量。【结果】银叶树不同部位提取物对DPPH 自由基和羟基自由基均有一定的清除作用,且在一定浓度范围与其浓度呈正相关,其中对DPPH自由基、羟基自由基清除率强弱依次为：L-抗坏血酸＞树枝提取物＞树叶提取物＞种子提取物。提取物还原能力强弱顺序为：L-抗坏血酸＞树枝提取物＞树叶提取物＞种子提取物。银叶树不同部位提取物的总黄酮平均含量在3.65%-5.56%,以树枝提取物总黄酮含量最高,为5.56%;银叶树不同部位提取物的总酚平均含量在18.83%-23.27%,以树枝提取物总酚含量最高,为23.27%。【结论】银叶树不同部位提取物均具有一定的抗氧化性,可作为抗氧化剂资源进一步研究。     

杜仲籽油粕营养成分研究

【目的】对杜仲籽油粕的营养成分和功能性成分进行了全面分析,为其开发利用提供理论依据。【方法】参照国家标准,采用常规化学分析和仪器分析方法,对杜仲籽油粕中的营养成分,包括矿质元素、糖分、脂肪、蛋白质及其氨基酸组成进行了分析;对其中的功效成分,包括总黄酮、绿原酸和桃叶珊瑚苷采用分光光度法和高效液相色谱法进行了测定。【结果】杜仲籽油粕中蛋白质、糖分和脂肪的含量分别为337.50,140.00和16.50g/kg;钾、钠、钙、铁的含量分别为11.2,0.014,4.2和0.38g/kg,具有显著的高蛋白低脂肪、髙钾低钠的特性。杜仲籽油粕中维生素B1和B2含量分别为6.30和3.18mg/kg。杜仲籽油粕中含有17种氨基酸,总含量为214.9g/kg,其中必需氨基酸含量为66.0g/kg。桃叶珊瑚苷、总黄酮、绿原酸的含量分别为137.6,0.61和1.00g/kg。【结论】杜仲籽油粕在食品和保健食品及饲料添加剂等的开发利用方面具有较高的利用价值,是亟待开发的宝贵资源。     

核桃青皮总酚含量测定和抗氧化能力研究

[目的]测定核桃青皮80%乙醇提取物及其经大孔树脂HP-20分段后的各纯化部分的总酚含量,评价其各部分的抗氧化能力,并分析总酚含量与抗氧化能力的关系。[方法]采用福林-酚比色法,测定总酚含量,通过DPPH·和ABTS·自由基清除法评价其抗氧化能力。[结果]核桃青皮提取物及其各纯化部分均表现出一定的抗氧化性,其中Fr.2(20%甲醇洗脱部分)、Fr.3(40%甲醇洗脱部分)部分的IC50(半数抑制浓度)均高于VC(抗坏血酸),Fr.4(60%甲醇洗脱部分)和Ext.(80%乙醇提物部分)与VC相当,并且总酚含量和抗氧化能力呈正相关。[结论]经过大孔树脂HP-20处理后的核桃青皮乙醇提取物,其总酚的含量得到了富集,为进一步研究核桃青皮各部分的物质成分提供了依据。同时表明核桃青皮的提取物可以作为天然的抗氧化剂应用于食品、医疗、化妆品、保健品等行业。     

基于高光谱的核桃叶片铁元素含量反演模型研究

【目的】铁元素是评价植物长势的重要指标,监测营养状况是果树栽培管理过程中的主要指标之一。分析核桃叶片Fe素含量与叶片光谱之间的关系,监测核桃活体叶片Fe素含量,为核桃叶片Fe含量快速诊断提供理论依据和技术支撑。【方法】对阿克苏红旗坡地区8个核桃生产园进行随机采样,测定其叶片光谱反射率及Fe素含量,对经过数据变换后的光谱采用逐步线性回归和主成分回归两种方法构建Fe素含量估测模型。用随机分组法选取检验样本并进行精度评价。【结果】经过数据转换的光谱与Fe素含量的相关性明显高于原始光谱,其中以对数二阶光谱725~730 nm、1 140、1 141、1 443、1 444和1 445 nm作为敏感波段构建的主成分回归模型精度最佳,构建模型为y=558.648+113.024 PC₁³-31.514 PC₁²+71.519 PC₁,R²为0.870,RMSE为0.304,RPO为2.39。【结论】光谱技术在开展阿克苏红旗坡地区核桃叶片Fe素含量估算方面具有一定的应用潜力。     

核桃青皮的强抗氧化活性成分及其抗氧化稳定性

【目的】以大孔树脂纯化的核桃青皮抗氧化成分为对象,对其组分进行鉴定,并研究其抗氧化稳定性,为核桃青皮的开发和有效利用提供理论依据。【方法】以DPPH自由基清除能力为指标,采用D101型的大孔树脂纯化核桃青皮粗提取物,浓缩冷冻干燥后,采用超高压液相色谱-高分辨质谱联用仪（UPLC-MS）对具有较强抗氧化活性部分的核桃青皮纯化物进行成分分析,并通过分析pH、温度、光照、金属离子、氧化剂H2O2、还原剂Na2SO3和防腐剂山梨酸钾7种因素对核桃青皮抗氧化物质清除DPPH自由基的影响,研究其抗氧化性能的稳定性。【结果】UPLC-MS结果表明,核桃青皮中具有强抗氧化活性的主要成分为绿原酸、短叶苏木酚羧酸、花靛-葡萄糖/半乳糖、鞣花、槲皮素-阿拉伯糖、表儿茶素或儿茶素、槲皮素-3-O-葡萄糖苷等7种成分。抗氧化成分稳定性研究结果表明：随着pH的增大,核桃青皮抗氧化物质对DPPH自由基清除率逐渐减小,当pH为12时,抗氧化物质对DPPH自由基的消除率几乎为0;抗氧化物质对DPPH自由基清除率能力随着放置时间的延长而下降;在室内、光照和避光3种处理下,核桃青皮抗氧化物质溶液的DPPH自由基消除率在0-2 h内逐渐下降,且三者之间无显著性差异（P＞0.05）。在放置2-5 h内,光照处理的消除率均低于同期的室内和避光处理;在4、37、70和90℃ 4种处理下,核桃青皮抗氧化物质溶液对DPPH自由基的消除率总体呈下降的趋势,而在50℃处理下则呈先下降后上升再下降的趋势;Fe3+能使抗氧化物质维持较高的抗氧化活性,而Cu2+ 、Mg2+、K+、Al3+则使核桃青皮抗氧化物质的抗氧化能力降低。亚硫酸钠使核桃青皮抗氧化物质的抗氧化能力维持较低水平;浓度为0.10%和0.05%的H2O2能提高核桃青皮抗氧化物质的抗氧化能力,此后抗氧化能力随着其浓度的增加而下降;防腐剂山梨酸钾溶液能显著降低（P<0.05）核桃青皮抗氧化物质的抗氧化能力,二者呈负相关关系。【结论】核桃青皮提取物具有较强的抗氧化活性,其抗氧化组分主要为7种多酚类活性物质。环境因子对核桃青皮活性物质的抗氧化稳定性具有一定的影响。