响应面法优化微波辅助提取芦荟蒽醌类物质工艺及其抗氧化活性分析

为提高芦荟皮中的蒽醌类物质的提取量,本研究采用微波辅助提取法对芦荟蒽醌类物质进行提取,考察不同乙醇浓度、提取时间、微波功率、料液比对提取的影响,以单因素实验为基础,对提取工艺进行响应面优化,并通过其对DPPH自由基清除能力、ABTS+自由基清除能力、超氧阴离子自由基清除能力、铁离子还原能力和抑制脂质过氧化物活性的测定,研究芦荟蒽醌类物质的体外抗氧化性。结果表明,微波辅助提取芦荟蒽醌类物质的最优条件为:乙醇浓度为80%、提取时间为60 s、微波功率为406 W、料液比为1:19 g/mL,在此条件下得到的芦荟蒽醌类物质的提取量为12.29 mg/g;其体外抗氧化性的IC50值分别为0.431±0.003、0.400±0.005、0.443±0.012、0.417±0.007、0.441±0.008 mg/mL。

基于基因分析的产胞外多糖乳酸菌的筛选及其体外抗氧化研究

以本实验室保藏的具有降解30%以上胆固醇的15株乳酸菌为筛选源,获得高产EPS的菌株并进行基因序列比对,同时研究其EPS体外抗氧化能力,为该菌的生产应用提供基础实验数据。采用苯酚-硫酸法与DNS法测定乳酸菌所产EPS含量。对高产EPS菌株进行16S rRNA测序鉴定及全基因组测序分析。通过研究乳酸菌胞外多糖对DPPH自由基和ABTS自由基清除作用、FRAP、ORAC的测定,确定其体外抗氧化活性。经16S rRNA测序表明,得到C28为乳酸片球菌,R4、R40两株菌为屎肠球菌,C60、R5、R8、R10、R24、R27、R28、R39、R43、R47、J3均为鼠李糖乳杆菌,R38为植物乳杆菌。R5、R40产EPS能力最强产量达678.01±17.44 mg/L、710.73±23.25 mg/L(R5、R40两株菌产量没有显著差异)。不同菌株EPS在DPPH体系中抗氧化能力差异显著(P<0.05),其中R4、R5最强分别为19.89±0.54、18.58±0.65Trolox当量;R47在ABTS体系中最强达190.77±9.53 mg/g Trolox当量,R5为163.78±7.64 mg/g Trolox当量;R39在ORAC体系中最强达101.40±4.20 mg/g Trolox当量,R5为68.38±7.19 mg/g Trolox当量;R5铁还原体系中能力最强,达到7.65±0.64 mg/g Trolox当量。将鼠李糖乳杆菌R5基因序列与NCBI上与产EPS有关的相关基因序列进行比对,发现鼠李糖乳杆菌R5基因中有19个与EPS产生相关的基因,R5所产EPS是荚膜类多糖。综合产EPS能力和所产EPS的抗氧化能力结果,R5具有高产EPS和抗氧化活性,并确定其产多糖基因序列,为进一步高通量筛选高产EPS菌株和构建基因工程菌提供前期的实验基础。

不同产地雪菊氨基酸组成分析及综合评价

目的:深入研究和开发利用雪菊资源。方法:采用盐酸水解法处理样品(和田、乌鲁木齐、阿坝、泸定、西宁5个产地雪菊),使用全自动氨基酸分析仪测定其17种氨基酸含量,在此基础上,分析雪菊氨基酸的呈味特征,与联合国粮农组织/世界卫生组织FAO/WHO颁布氨基酸模式谱相比较,计算雪菊的氨基酸比值(RAA)、氨基酸比值系数(RC)、氨基酸比值系数分(SRC),并对雪菊的17种氨基酸进行相关性分析和聚类分析,综合评价雪菊蛋白质的营养价值。结果:5种产地雪菊均含有17种氨基酸,氨基酸总含量差距不大。泸定、阿坝雪菊呈味特征以苦味为主,其余3种雪菊呈味强度从大到小依次为鲜味、苦味、甜味。与氨基酸模式谱相比较,5个产地雪菊中Met+Cys均低于模式谱标准,泸定、和田与乌鲁木齐的其他必需氨基酸占总氨基酸的比例均接近并高于模式谱标准。根据RC值大小,可确定Met与Cys为雪菊的第一限制氨基酸。各产地雪菊SRC值为75~80,必需氨基酸占氨基酸总量的比值(E/T值)为31%~36%,必需氨基酸与非必需氨基酸的比值(E/N值)为46%~55%。5个产地雪菊E/N值均略低于FAO/WHO理想蛋白质标准。结论:雪菊有丰富的氨基酸,具有一定的药用价值且冲泡口感好,可深入开发。

屎肠球菌R40产胆盐水解酶发酵动力学及底物特异性分析

该研究以产胆盐水解酶的屎肠球菌(Enterococcus faecium)R40为研究对象,模拟人体胆盐条件,对其发酵动力学进行分析。采用Logistic、Luedeking-Piret、Luedeking方程描述屎肠球菌R40发酵过程中菌体生长、产物生成、底物消耗的内在关系,并比较不同胆盐条件对屎肠球菌R40生长和降胆固醇能力的影响,判断其产生的胆盐水解酶是否存在底物特异性。结果表明,拟合模型的相关系数R2均>0.9,效果良好,模型预测值与试验测量值的误差均<10%,说明可以通过建立发酵动力学模型对屎肠球菌R40产酶情况进行预测和描述。胆盐的添加有利于屎肠球菌R40发挥降胆固醇作用,使菌株R40提前4 h进入对数生长期,且提高了菌株R40的生物量。不同胆盐对菌株R40生长的影响存在差异性,甘氨酸脱氧胆盐虽能提高生物量,但未缩短适应期。牛磺酸胆盐和甘氨酸胆盐缩短了菌株R40的适应期,但对生物量并无显著影响,说明菌株R40产的胆盐水解酶具有一定的底物特异性。

腊梅花多酚类物质及挥发油的成分分析

为了进一步探究分析腊梅花中具有生物活性的天然产物、提高腊梅花的药用和经济效益,该试验对腊梅花的非挥发性成分(多酚类物质)和挥发性成分(挥发油)进行提取研究。采用微波辅助法提取腊梅花多酚成分,超临界CO_(2)萃取腊梅花挥发油,然后通过高效液相色谱法(high performance liquid chromatography,HPLC)分析腊梅花多酚成分,气相色谱质谱联用仪(gas chromatograph mass spectrometer,GC-MS)对超临界CO_(2)萃取腊梅花挥发油成分进行分析。结果显示:腊梅花多酚主要成分为绿原酸、芦丁、阿魏酸、槲皮素和山奈酚,其中山奈酚含量最高,结果为42.57 mg/g;GC-MS分析后总共鉴定出42个香气成分,含量较高的成分为β-石竹烯(15.57%)、(+)-δ-杜松烯(10.01%)、(-)-α-依兰油烯(9.16%)、苄醇(8.16%)、α-蒎烯(7.35%)、(+/-)-顺式-金刚烷烯(7.01%)、榄香烯(5.7%)、双环菊酯(4.89%)、芳樟醇(2.58%)。