β-胡萝卜素生产工艺研究进展

主要介绍了β-胡萝卜素的几种生产制备方法,包括化学合成法、微生物发酵法、藻类培养法、基因工程法、植物提取法等,以期为β-胡萝卜素的生产与研究提供依据。     

β-胡萝卜素的不同添加方式对脂多糖刺激的RAW264.7细胞炎症的影响

为探讨β-胡萝卜素不同添加方式(预防型和治疗型)对脂多糖(LPS)刺激的RAW264.7细胞的细胞活力、活性氧(ROS)、炎性因子以及NF-κB通路的影响,利用MTT法检测细胞活力确定β-胡萝卜素的最佳添加浓度和时间,流式细胞仪检测ROS的百分含量,荧光定量PCR检测炎性因子IL-1β、IL-6和TNF-αmRNA相对表达量;Western Blot测NF-κB p65蛋白的表达量分析β-胡萝卜素对NF-κB通路的影响。结果表明:对于LPS刺激的RAW264.7细胞,治疗型和预防型添加β-胡萝卜素均可以提高细胞活力,且在治疗型添加模型中,可极显著提高(P0.01);治疗型和预防型添加β-胡萝卜素均可以降低ROS百分含量、炎性因子mRNA相对表达量和NF-κB p65蛋白表达量。综上所述,不同添加方式的β-胡萝卜素对LPS刺激的巨噬细胞的细胞活力均有提升作用,对ROS和炎性因子均有抑制作用,且这种抑制作用可能与NF-κB通路有关。     

β-胡萝卜素对急性低氧家兔心电图的影响

建立家兔急性低氧模型,分别注射高中低3个剂量(6、4、2mg/kg)β-胡萝卜素,测定各组心率,描记各组标准Ⅱ导联P波、PR间期、QRS渡、Q-T间期、S-T段、T渡持续时间及p渡、S渡、R渡、T波电压、s-T殷电压,分析其抗低氧作用.结果表明:急性低氧家兔组较正常对照组心率减慢差异显著;P波时间、QRS渡时间和Q-T间期时间明显延长,差异极显著;T波电压降低.P波电压、S-T段电压明显升高,差异极显著;注射高、低剂量B-胡萝卜素对心率均具有回升作用.且能抑制S-T段电压升高,升高T渡电压,缩短P渡时间与Q-T间期时间,但与正常对照组相比较仍为差异不显著;中济量组心率、S-T段电压、T渡电压、P波时间、Q-T间期时间与正常对照组相比较则差异不显著.     

不同提取方法对盐藻β-胡萝卜素产量的影响

[目的]研究不同提取方法对盐藻β-胡萝卜素产量的影响,以改进盐藻β-胡萝卜素的提取工艺。[方法]首先比较了丙酮∶甲醇(7∶2)和石油醚2种常用提取试剂对盐藻β-胡萝卜素提取效率的影响;然后以丙酮-甲醇(7∶2)为提取试剂,分别从提取时间、提取温度、固液比3个方面对其提取工艺进行了优化。[结果]相对于石油醚,丙酮∶甲醇(7∶2)对盐藻β-胡萝卜素的提取效率较高。4℃和25℃浸提温度下β-胡萝卜素的得率没有明显差异。分3次提取时,5 m in的浸提时间即可获得较高的提取效率。在1~7 m l的提取剂使用范围内,随着提取剂用量的增加β-胡萝卜素的提取效率有所增加,但增加幅度不是很大。[结论]以丙酮∶甲醇(7∶2)为提取试剂,在25℃下浸提5 m in 3次可以得到较高的提取效率。     

温度对甜玉米果泥β-胡萝卜素和色泽变化的影响

为了研究热处理条件下甜玉米果泥色泽的变化,考察了不同温度对甜玉米果泥β-胡萝卜素含量、色差的影响,并对甜玉米果泥β-胡萝卜素热损失的动力学进行了研究.结果表明,甜玉米果泥β-胡萝卜素热损失较大,其;色品指数α*( Hunterα*)值随加热时间和温度升高呈下降趋势,而色品指数b*(Hunter b*)值呈上升趋势,色品...     

β-胡萝卜素添加水平对奶牛繁殖性能的影响

在奶牛产前21 d至产后60 d添加饲喂不同比例β-胡萝卜素,研究其对奶牛繁殖性能的影响,研究结果验证并确定了在奶牛日粮中添加适量β-胡萝卜素制剂能有效提高奶牛繁殖性能,减少发情延迟、胎盘滞留发生,缩短子宫复原时间,从而提高奶牛产后的配种率和配种受胎率,缩短其生殖周期,减少或避免养殖户和养殖场因为奶牛繁殖性能低下而造成的经济损失,提高奶牛养殖业的经济效益。     

不同β-胡萝卜素供给水平对奶牛血液和乳中胡萝卜素含量的影响

通过在奶牛日粮中添加β-胡萝卜素制剂,用高效液相色谱测定奶牛血液和乳中的β-胡萝卜素含量,研究不同β-胡萝卜素制剂添加水平对奶牛血液和乳中胡萝卜素含量的影响.试验结果表明,在添加β-胡萝卜素第60 d,奶牛血液中胡萝卜素的含量变化为:基础日粮+300 mg/dβ-胡萝卜素添加组(Ⅱ)比基础日粮对照组(Ⅰ)增加了38.55%,差异显著(P<0.05);基础日粮+600 mg/dβ-胡萝卜素添加组(Ⅲ)比对照组Ⅰ增加了99.24%,差异极显著(P<0.01);基础日粮+900 mg/dβ-胡萝卜素添加组(Ⅳ)比对照组增加了122.85%,差异极显著(P<0.01).Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组奶牛牛乳中β-胡萝卜素的含量在添加胡萝卜素第60 d,分别比对照组(Ⅰ)增加了63.27%、148.46%、262.29%,差异均极显著(P<0.01).     

叶龄与摘花对黄秋葵叶黄素和β-胡萝卜素含量的影响

研究了叶龄与摘花两因子对黄秋葵018、024和0213品系的叶片叶黄素和β-胡萝卜素含量的影响.结果表明:018品系20 d叶龄叶片的叶黄素和卢_胡萝卜素含量最高,024品系30 d叶龄叶片的叶黄素和β-胡萝卜素含量最高,021品系40 d叶龄叶片的叶黄素和β-胡萝卜素含量最高;摘花处理降低了018和024品系叶片的叶黄素和β-胡萝卜素含量,却提高了021品系叶片的叶黄素和β-胡萝卜素含量.     

鸡骨髓源树突状细胞体外诱导培养及鉴定

为建立鸡骨髓源树突状细胞(DC,dendritic cells)体外培养方法,用重组鸡粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(rGM-CSF)和重组鸡白细胞介素4(rIL-4)体外诱导鸡骨髓细胞分化为DC,然后通过形态观察、表型鉴定及功能分析来初步鉴定所培养的DC。试验结果表明:培养7 d后,光学显微镜下观察到细胞表面不规则,有显著的树突状突起,呈典型的DC形态,流式细胞仪测得细胞表面CD11c和MHCⅡ分子的表达量分别为69.3%和63.0%。经脂多糖或CpG-ODN刺激24 h后的DC,其表面成熟分子标志CD40和CD86上调表达,同时其刺激同种异体T细胞增殖的能力显著增强(P<0.01)。结论:本试验建立的方法能在体外制备出大量具有较高纯度的鸡骨髓源DC,并具有体内DC的生物学特征。     

橙色果肉甜瓜β-胡萝卜素积累的分子机理

采用HPLC分别测定了橙色果肉甜瓜Homoka和对照白色果肉甜瓜M01-3六个发育时期的β-胡萝卜素及叶黄素含量,并对相关基因作了生物信息学及表达分析。结果表明:随果实发育,橙色甜瓜β-胡萝卜素含量显著升高,在接近成熟时达到积累高峰,成熟时又有所降低;两种甜瓜果实中β-胡萝卜素合成相关基因PSY2、PDS、ZDS、LCY-b的表达量均升高,但橙色甜瓜中PDS和LCY-b表达量高于白色甜瓜;β-胡萝卜素的裂解酶基因CCD1在橙色甜瓜中表达下调,而在白色甜瓜中上调。与白色果肉甜瓜M01-3相比,PDS、LCY-b的高表达和CCD1表达的下调可能决定了橙色甜瓜果实中β-胡萝卜素的高积累量。     

富含β胡萝卜素的甘薯新品种

中国农科院日前成功培育出富含β-胡萝卜素的甘薯新品种。研究人员已在四川省蓬溪县示范推广了1000多亩这种甘薯新品种，其所含β-胡萝卜素比普通甘薯高50倍左右。     

高β-胡萝卜素甘薯品种的组织培养技术研究

用KT、2,4-D、BA和NAA等植物生长调节物质对含有较高β-胡萝卜素的甘薯品种进行组织培养,能促进愈伤组织的分化和芽的形成.愈伤组织平均分化率在55.7％～78.2％,MS+ 1.0 mg/L BA+ 0.5 mg/L NAA培养基对徐薯1901、岩薯5号芽的形成有促进作用,但出芽率仅为4％左右.从出愈和出芽情况综合考虑,徐薯22-5的组织培养应选择MS+0.5 mg/L BA+1.0 mg/L NAA为培养基,徐薯2701、徐薯1901、岩薯5号应选择MS+ 1.0 mg/LBA+0.5 mg/L NAA为培养基.     

β-胡萝卜素对奶牛繁殖性能及产后疾病的影响研究

试验研究了宁夏地区奶牛日粮每天补充β－胡萝卜紊300mg,对奶牛产前和产后血清β－胡萝卜素浓度变化、产后发病率、产后配种率和受胎率的影响。结果表明：添加300mg β－胡萝卜紊能显著提高奶牛产后10天、产后60天的血清β－胡萝卜素浓度（p〈0．05）,加州乳房炎测定法（CMT）测定乳区阳性率减少10．15个百分点,产后胎衣不下、隐性乳腺炎和临床乳腺炎的发病率均减少12个百分点。产后70天内的发情率68％,显著高于对照组52％（p〈0．05）,产后70天内的受胎率32％,显著高于对照组28％（p〈0．05）;但对一次配种受胎率（47．1％,46．1％）和110天受胎率（96％,92％）差异不显著（p〉0．05）。     

南瓜制汁过程中β-胡萝卜素保存率的研究

南瓜去皮的最佳条件为质量分数5%的复合磷酸盐95℃,3 min;热烫的最佳条件为0.5%柠檬酸与0.3%维生素C混合液95℃,3 min;打浆的最佳条件为m(南瓜)∶m(混合液)=1∶2.5,趁热打碎;细胞破壁的最佳条件为纤维素酶用量0.7%,时间1 h,pH值5.0,水浴温度50℃,121℃下灭菌3 min。在该条件下,整个制汁过程中β-胡萝卜素的保存率为66.45%。     

黄曲霉素B1对鸡骨髓源树突状细胞抗原递呈能力的影响

通过黄曲毒素B1作用于体外培养的鸡树突状细胞,再与T细胞相互作用并测定增殖能力。结果表明,黄曲毒素B1作用于树突状细胞24 h后,极显著下调了T细胞的增殖指数(P<0.01),表明黄曲霉素B1破坏了鸡树突状细胞的抗原递呈能力。     

β-胡萝卜素代谢调控研究

研究了酮康唑、β-紫罗兰酮、表面活性剂和正十二烷对三孢布拉氏霉(Blakeslea trispora)发酵的生物量和β-胡萝卜素产量的影响。结果表明,酮康唑的最适添加量为30 mg/L,最适添加时间为接种后40 h。β-紫罗兰酮的最适添加量为0.10%,最适添加时间为接种后36 h。表面活性剂以span-20效果最好,最适添加量为0.10%,接种前加入。正十二烷的最适添加量为1.0%,接种前加入到发酵培养基中。     

微波辅助提取β-胡萝卜素工艺条件的研究

以胡萝卜为原料,考察了影响微波辅助提取β-胡萝卜素的因素。实验在单因素实验的基础上进行正交试验,结果表明β-胡萝卜素提取的最佳工艺条件是：料液比1：5、微波时间40秒、微波功率400瓦,各影响因素的主次关系为微波功率〉料液比〉微波时间,在最佳条件下,提取率可达45．5％。     

甘薯中β-胡萝卜素在膨大期的变化规律

为研究甘薯膨大期块根不同部位的β-胡萝卜素含量变化规律,测定了甘薯块根果皮、果肉中部和果肉尾部在膨大期不同生长时间的β-胡萝卜素含量,并进行了相关性分析.结果表明:甘薯不同部位的β-胡萝卜素分布呈先增加后减少的趋势,但维多丽甘薯在末期的β-胡萝卜素含量却明显增加;甘薯果肉中部与尾部的β-胡萝卜素分布极显著相关;膨大期各生长期之间块根的β-胡萝卜素分布大多表现为正相关.     

14个黄秋葵品系叶黄素和β-胡萝卜素产量比较试验

选取14个品系黄秋葵在大田进行品种比较试验,结果表明它们叶片干物质产量、叶片中叶黄素和β-胡萝卜素产量差异极显著。004-2品系叶片干物质产量最高,达到4948.0kg/hm2。024-3品系叶片中叶黄素产量最高,理想纯产量达到9261.7g/hm2。018-1品系叶片中β-胡萝卜素产量最高,理想纯产量达到32740.0g/hm2。综合叶片干物质产量、叶片中叶黄素和β-胡萝卜素产量三方面,018-1、024-3和021品系适合高产规模化种植。