胡萝卜膳食纤维中结合多酚的体外消化酵解规律和营养特性、功能应用研究

膳食纤维是多酚类化合物的重要载体,能促进肠道蠕动和维持肠道微生态平衡,通过与多酚结合,可以将多酚引导至肠道,在肠道环境中发挥重要功效。先前的研究一直停留在膳食纤维中的可萃取多酚,关于结合多酚的相关报道较少。该研究基于此,利用酶解法对胡萝卜膳食纤维进行提取,并研究体外消化和结肠发酵对胡萝卜膳食纤维中结合多酚含量、组分以及抗氧化活性的影响。结果表明,相对于体外发酵,结肠发酵期间膳食纤维中释放的结合多酚更多,另外,经过小肠消化后的胡萝卜膳食纤维释放的结合多酚对α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶活性具有明显的抑制作用。

超声辅助碱法提取无籽刺梨结合多酚工艺优化及其抗氧化活性分析

为探究无籽刺梨在药食同源领域的应用及开发,以无籽刺梨为原料,在单因素实验的基础上,采用Box-Behnken法优化无籽刺梨结合多酚的提取工艺,以无籽刺梨游离多酚和V_(C)为对照,研究结合多酚对DPPH·、ABTS^(+)·、·OH的清除率和总还原力。结果表明:无籽刺梨结合多酚最优提取工艺为液料比24 mL/g、碱液浓度8 mol/L、超声时间47 min、超声功率250 W,该条件下结合多酚提取量为135.73 mg GAE/g,与回归模型预测值(135.77 mg GAE/g)接近,模型拟合极好。所得结合多酚对DPPH·、ABTS^(+)·的IC_(50)值分别为0.0599、0.0121 mg/mL,显著(P<0.05)优于游离多酚(0.168、0.0395 mg/mL)。在浓度0.02~0.1 mg/mL范围内,结合多酚·OH清除能力较强,与V_(C)无显著差异(P>0.05)。结合多酚总还原力优于游离多酚,2种多酚的总还原力与溶液浓度呈线性依赖关系。提取的结合多酚可作为天然抗氧化剂使用,为无籽刺梨加工利用提供理论依据。

荔枝果渣可溶性膳食纤维去结合酚前后结构和功能性质的比较

该研究以荔枝果渣中的可溶性膳食纤维(Soluble Dietary Fiber,SDF)为原料,探讨碱水解法去除其中的结合酚后SDF结构和功能性质的变化。结果表明荔枝果渣可溶性膳食纤维中结合酚含量为4.53 mg GAE/g。扫描电镜结果表明去除结合酚后的SDF结构变得较为松散;傅里叶红外光谱的结果表明SDF的主要成分为果胶和半纤维素,去除结合酚后的SDF未发生官能团上的转化。单糖组成和流变特性分析结果表明SDF和去除结合酚后的SDF单糖组成相同,且都为假塑性非牛顿流体;但相同剪切速率下,去除结合酚后的SDF表观黏度大为降低,这与其更加松散的结构有关。相同浓度下,去除结合酚后SDF的DPPH自由基清除能力降低了15.06%~29.02%,ABTS阳离子自由基清除能力降低了42.06%~78.98%。此外,去除结合酚后SDF对3种益生菌的体外增殖作用也显著降低。上述结果证实,结合酚与荔枝果渣可溶性膳食纤维的生物活性息息相关,为荔枝果渣的开发利用提供理论基础。

竹笋膳食纤维中结合多酚的提取工艺优化及抗氧化活性分析

为探究竹笋膳食纤维(bamboo shoots dietary fiber,BSDF)中结合多酚最佳提取工艺、多酚组成及其抗氧化活性,本研究以BSDF为原料,分别对提取时间、提取温度、碱液浓度和液料比4个因素进行单因素实验,在单因素实验基础上,结合Box-Behnken响应面试验优化BSDF中结合多酚的提取工艺,并对所提取的结合多酚组分进行了初步鉴定,同时以ABTS阳离子自由基、DPPH自由基、超氧阴离子自由基和羟基自由基清除率为指标考察其抗氧化活性。结果表明,BSDF中结合多酚最佳提取条件为碱液浓度9 mol/L、提取温度40℃、提取时间4 h、液料比20:1 mL/g,此条件下BSDF中结合多酚提取量预测值为27.95 mg GAE/g BSDF,实际提取量为26.68±0.73 mg GAE/g BSDF,预测准确率95.46%;采用超高效液相色谱-三重四级杆质谱联用仪从多酚提取液中初步鉴定出芥子酸、没食子酸、阿魏酸、香豆酸等12种多酚组分;所得多酚自由基清除率随质量浓度增加呈先升高后逐渐平稳的趋势,在质量浓度为3.0 mg/mL时对ABTS阳离子自由基、超氧阴离子自由基和羟基自由基清除率分别达到73.24%、59.92%和51.41%,浓度为1.25 mg/mL时对DPPH自由基清除率达到76.79%,各组清除率小于同质量浓度抗坏血酸溶液。研究结果可为BSDF中多酚类物质的开发利用提供理论参考。

酒糟结合多酚的抗氧化活性及对α-淀粉酶荧光特性的影响

目的优化酒糟中结合多酚提取工艺,并探究其抗氧化活性及对α-淀粉酶荧光特性的影响。方法以酿酒后废弃的啤酒糟为原料,用超声辅助酸解法提取其中的结合多酚,利用单因素实验分别比较不同超声功率、硫酸体积浓度和料液比对酒糟结合多酚的多酚含量、总黄酮含量、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl radical,DPPH·)清除率、2,2’-联氮-二(3-乙基-苯并噻唑啉-6-磺酸)二铵盐阳离子自由基[2,2’-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid)ammonium salt anion radical,ABTS^(+)·]清除能力、铁离子还原/抗氧化能力的影响,并分析各抗氧化指标间的相关性;探究各最优提取条件下,酒糟结合多酚对α-淀粉酶荧光淬灭性的影响。结果提取功率500W、酸体积浓度8%及料液比1:50(g/mL)条件下所得酒糟结合多酚中总酚和总黄酮含量最高,分别为2.177 mg GAE/g和2.831 mg RE/g。相关性分析结果表明,酸浓度的提高可能增加酒糟中脂溶性多酚化合物的溶出,而令水溶性多酚化合物的相对含量减少。荧光光谱结果显示,连续加入酒糟结合多酚后,α-淀粉酶的最大发射波长略有蓝移,瑞利散射线强度和荧光峰的相对强度均有不同程度的降低。结论提取所得酒糟结合多酚具有一定抗氧化活性,在一定范围内提升超声功率可以显著提高酒糟结合多酚的提取率。酒糟结合多酚的加入导致α-淀粉酶的构空间象发生了变化,两者之间的相互作用增加了α-淀粉酶中氨基酸残基的疏水性,荧光淬灭方式为静态淬灭。本研究为酒糟中结合多酚类化合物的开发利用提供了一定的理论基础。

可溶态和膜结合态双孢蘑菇多酚氧化酶的分离纯化及酶特性分析

为开发一种双孢蘑菇两种不同形态多酚氧化酶(polyphenol oxidase,PPO)的提取纯化方法,通过温度诱导相分配、分步硫酸铵沉淀盐析、DEAE阴离子交换层析,对双孢蘑菇中的可溶态PPO(soluble PPO,sPPO)和膜结合态PPO(membrane-bound PPO,mPPO)进行分离纯化,并通过十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰氨凝胶电泳和Native-聚丙烯酰氨凝胶电泳及米氏方程对纯化后两种形态PPO的纯度、分子质量及酶促反应动力学进行探究。双孢蘑菇sPPO和mPPO经纯化后对邻苯二酚的比活力分别达到6912.88 U/mg和19092.94 U/mg,相比于粗酶液,酶的比活力分别提高到12.20倍和10.86倍,且纯化后mPPO的比活力显著高于sPPO。酶促反应动力学结果显示,sPPO和mPPO对不同底物的催化活性差异较大,对底物邻苯二酚的催化活性较高,且mPPO比sPPO对底物邻苯二酚的亲和力更强,酶促反应速度更高。sPPO和mPPO对邻苯二酚的最适反应温度均为30℃,最适pH值均为6.8。本研究为双孢蘑菇两种状态PPO的质谱鉴定、酶学特性以及抑制酶促褐变的发生等研究奠定了基础。

‘法兰西’西梅多酚组分鉴定及抗氧化活性评价

为研究法兰西西梅中多酚抗氧化活性及其物质基础,以西梅果皮、果肉、肉皮为原料,采用福林酚比色法测定‘法兰西’西梅各部位中的游离酚、结合酚含量,通过超高效液相色谱-质谱法(UPLC-DADEIS-MS)进行成分鉴定,并讨论西梅各部位多酚组分的抗氧化活性。结果表明,西梅果肉中游离酚含量为(289.58±2.89)mg GAE/100 g,结合酚含量为(78.46±0.31)mg GAE/100 g;西梅果皮中游离酚含量为(313.54±6.88)mg GAE/100 g,结合酚含量为(97.92±0.36)mg GAE/100 g;西梅肉皮中游离酚含量为(300±3.90)mg GAE/100 g,结合酚含量为(92.5±4.96)mg GAE/100 g。通过UPLC-DAD-EIS-MS对西梅各部位多酚类化合物进行分析鉴定,共鉴定9种化合物,果皮结合酚中有槲皮素-O-葡萄糖、草酸、酒石酸;果肉结合酚中有咖啡酸、L-苹果酸;果皮游离酚中有奎尼酸、没食子酸、草酸、L-苹果酸;果肉游离酚中有香草醛、(+)儿茶素。抗氧化实验结果表明,当浓度为1.0 mg/mL时,西梅果皮游离酚的总还原力(2.257)及超氧阴离子清除率(78.70%)均最大,肉皮游离酚的羟基(90.84%)及DPPH(84.27%)自由基率清除率最大,说明西梅各部位多酚化合物具有一定的抗氧化活性,且均随着浓度的增大而增强。

鲜莲结合酚的提取及其抗氧化活性分析

以建宁鲜莲为原料,研究溶剂酸碱、碱浓度、料液比和提取时间对鲜莲结合酚得率的影响并比较不同极性部位结合酚的抗氧化性能。采用中心组合设计优化其结合酚提取工艺,并结合总抗氧化能力、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)自由基和羟自由基清除法对鲜莲结合酚的抗氧化活性进行测定,结果表明,鲜莲结合酚最佳提取工艺条件为Na OH溶液浓度2.8 mol/L、料液比1∶25(g/m L)、水解时间3.7 h,在此条件下,实测结合酚得率达(8.483±0.063)mg/g(以鲜莲干质量计),此外,通过体外抗氧化能力评价方法得出鲜莲结合酚具有较强的总抗氧化能力以及清除DPPH自由基和羟自由基能力,其中以乙酸乙酯、正丁醇萃取相的抗氧化能力较强,且在一定质量浓度范围内,结合酚浓度与其抗氧化活性呈明显的线性关系。综上所述,鲜莲富含结合酚类成分,而正丁醇相和乙酸乙酯相具有较强抗氧化能力。

可溶态和膜结合态马铃薯多酚氧化酶的性质对比

以大西洋马铃薯为原料,制备可溶态(s PPO)和膜结合态(mPPO)多酚氧化酶,并对两种粗酶液的酶学性质进行研究。结果表明,s PPO最适反应温度为35℃,最适p H值为7,mPPO最适反应温度为30℃,最适pH值为7。以焦性没食子酸、邻苯二酚为底物时,sPPO的米氏常数(Km)分别为10.04 mmol/L和24.00 mmol/L,最大反应速度(Vmax)值分别为443 U/(mL·min)和965U/(m L·min),mPPO的米氏常数(Km)分别为4.98 mmol/L和48.04 mmol/L,最大反应速度(Vmax)值分别为299 U/(mL·min)和912U/(m L·min),且对焦性没食子酸的催化效果优于邻苯二酚。6种抑制剂对比发现,Na2SO3对sPPO活性的抑制效果最好,Vc对mPPO活性的抑制效果最好。sPPO和mPPO的酶学特性有一定的差异,对马铃薯制品加工过程中酶促褐变的控制具有指导意义。

黑菊芋结合酚的提取及其抗氧化活性研究

目的建立黑菊芋结合态多酚的较优提取工艺,评价其抗氧化活性。方法采用碱水解结合乙酸乙酯萃取法,以液料比、氢氧化钠水解温度和水解时间为单因素,结合态多酚提取率作为考察指标,采用响应面法优化黑菊芋结合酚的提取工艺;采用福林酚法检测黑菊芋中游离酚和结合酚的含量,并评价其体外抗氧化活性。结果黑菊芋结合酚的最优提取条件为液料比15:1(mL/g),氢氧化钠水解时间为45min,水解温度为50℃,经120mL乙酸乙酯萃取10min,此时结合酚的提取率为(34.28±1.36)mg/100g,模型预测值为33.69mg/100g,相对误差为1.75%;黑菊芋中游离酚含量是结合酚的12.21倍,游离酚和结合酚的体外抗氧化活性与其含量呈正相关。结论响应面法可用于黑菊芋结合酚提取工艺的分析和预测;黑菊芋游离酚的体外抗氧化活性略好于结合酚,但差异不显著(P>0.05)。

响应面优化可溶态和膜结合态马铃薯多酚氧化酶提取工艺

以大西洋马铃薯为原料,分别用柠檬酸-磷酸盐缓冲液浸提和超声波辅助Tris-HCl缓冲液浸提法提取马铃薯中可溶态(sPPO)和膜结合态(mPPO)多酚氧化酶,以酶比活力为评价指标,在单因素实验基础上,通过响应面对sPPO和mPPO的提取工艺进行优化。结果显示:sPPO最优提取工艺为料液比1∶3.2、浸提时间12 h、缓冲液pH7.1,在该条件下测定sPPO比活力平均值为(130.5±2.4) U/mg,三个因素对sPPO提取的影响大小依次为:浸提时间>料液比>缓冲液pH。mPPO最优提取工艺为料液比1∶5.2、浸提时间7 h、缓冲液pH6.7,在该条件下测定mPPO比活力平均值为(686.4±7.9) U/mg,三个因素对mPPO提取的影响大小依次为:超声时间>料液比>缓冲液pH。所得响应面模型可以很好地预测和分析sPPO和mPPO提取工艺条件。

蓝色小麦游离酚和结合酚的综合提取及红外光谱分析

本研究从蓝色小麦中提取游离酚和结合酚,并对其结构进行红外光谱分析。优化后的游离酚提取方法如下:蓝色小麦粉与60%乙醇混合,液料比20 mL/g,在240 W、50℃条件下超声提取15 min,提取2次。此条件下游离酚的提取量为(1066.0±2.7)μg/g。结合酚最优提取工艺为:先将提取游离酚后的残渣用正己烷处理,再加入10%H2SO4,液料比15 mL/g,在75℃水浴中水解60 min,后用乙酸乙酯萃取结合酚,共萃取4次。此条件下结合酚提取量可达到(1134.0±5.6)μg/g。红外光谱分析证实提取物中含有多酚类化合物的典型基团,提取物为蓝色小麦中的多酚类化合物。与传统单一提取游离酚的方式相比,本法对蓝色小麦多酚的综合提取将多酚提取量提高了51.5%。

膜结合态多酚氧化酶生物学信息分析

苹果中膜结合态多酚氧化酶(mPPO)占苹果多酚氧化酶的90%左右,而国内外对mPPO性质及作用知之甚少。本文在前期获得的mPPO一级序列基础上,利用预测技术对mPPO进行信息学分析(包括氨基酸组成及性质、二级结构、跨膜结构、亚细胞定位等),为研究mPPO结构提供新思路,为探索mPPO在苹果采后生理中的作用提供理论基础。结果表明:mPPO氨基酸含量最多的为Thr(8.7%),其次为Asp(7.8%)和Leu(7.8%),不含有Pyl和Sec。对PPO功能起重要作用的His含量为2.5%。mPPO中暴露表面的残基为45.74%,埋藏内部的氨基酸残基为47.08%。mPPO的理论稳定指数为41.72,为不稳定蛋白。mPPO二级结构中的α-螺旋为18.67%,β-折叠为23.33%,无规卷曲为58.00%,不含310螺旋、Pi螺旋、β-桥、β-转角等结构。富士苹果mPPO位于叶绿体膜上,为疏水性膜整合蛋白,其大部分肽段位于细胞质中,肽段的1~39氨基酸残基为信号肽,82~97为N-端的一段跨膜肽段(由外到内),而548~567为C端的一段跨膜肽段(由内到外)。

富士苹果中膜结合态多酚氧化酶分离纯化方法

以烟台红富士为原料,研究膜结合态多酚氧化酶（m PPO）的分离纯化条件,采用非离子型去污剂结合热诱导方法粗提,硫酸铵分级沉淀,DEAE Sepharose Fast Flow离子交换柱层析方法对m PPO进行纯化,并对其进行串联质谱（LC-MS/MS）分析鉴定。结果表明m PPO提取纯化最佳条件为：超声提取10 min,50%～80%饱和度硫酸铵沉淀,0.1 mol/L Na Cl梯度洗脱。纯化后的m PPO纯度提高了64.30倍,比活力高达387 032.97 U/mg。纯化后的m PPO经SDS-PAGE和Native-PAGE分析均为单一蛋白带,且为亚基分子量67 k Da的二聚体。经串联质谱分析及蛋白数据库鉴定此纯化蛋白为多酚氧化酶。

黑美人马铃薯结合态和游离态多酚氧化酶的酶学性质研究

为有效控制马铃薯加工过程中的酶促褐变,以黑美人马铃薯块茎为原料,分别提取游离态多酚氧化酶(sPPO)和膜结合态多酚氧化酶(mPPO)粗酶,并进行酶学性质研究。结果表明,黑美人马铃薯sPPO和mPPO的最大吸收波长分别为403 nm和406 nm。sPPO最适反应pH值为7,最适反应温度为25℃;mPPO最适反应pH值为7,最适反应温度为30℃。以绿原酸和间苯二酚为底物时,sPPO和mPPO均未检测到酶活力;以邻苯二酚为底物时,sPPO、mPPO的米氏常数(Km)分别为39.423、35.291 mmol/L,最大反应速度(Vmax)分别为0.019、0.290 mmol·L^(-1)·min^(-1);以焦性没食子酸为底物时,sPPO、mPPO的Km分别为205.896、205.067 mmol/L,Vmax分别为0.008、22.321 mmol·L^(-1)·min^(-1)。亚硫酸钠、抗坏血酸对sPPO和mPPO酶活力抑制作用明显;植酸、草酸、柠檬酸和EDTA对sPPO和mPPO酶活力也有不同程度的抑制。以上结果说明:sPPO和mPPO酶学性质存在较大差异,mPPO酶活力要显著高于sPPO,建议在利用黑美人马铃薯进行加工时,重点考虑mPPO对酶促褐变的影响。

食品中多酚形态的研究进展

近年来,植物多酚因其存在的普遍性、对食品品质形成的重要性以及众多的生理活性,已成为食品科学和营养学研究的一个热点。多酚以游离态和结合态两种形态存在于食品中。大量研究表明,植物多酚对食品品质及健康功能的贡献,不仅取决于其种类和数量,而且取决于其在食品基质中的存在形态。本文在广泛调研文献的基础上,对食品中多酚形态,不同形态多酚的分析方法,常见食品(谷物、水果、蔬菜、可食花卉、其他食品)中游离态多酚与结合态多酚的含量,以及食品加工对多酚形态的影响进行总结,并对食品中多酚形态研究存在的问题及其发展方向进行阐述。

番石榴中结合多酚碱水解与酸水解法提取工艺优化的比较

以红心番石榴果肉的冻干粉末为实验材料,先提取游离多酚,剩下的残渣分别采用酸水解和碱水解法提取结合多酚。两种方法在单因素实验基础上,选择浓度、温度、时间这3个影响因素进行响应面设计。采用Design Expert 8.0.6.1软件进行响应面试验设计及数据分析,结果表明温度对结合多酚的得率影响显著,而且酸水解比碱水解获得的结合多酚多。最终确定为:碱水解最佳提取条件:Na OH浓度为7.24 mol/L,温度98.22℃,时间24.88 h,此条件下结合多酚得率为1.238%;酸水解最佳提取条件:HCl浓度为4.05 mol/L,温度94.87℃,时间29.95 h,此条件下结合多酚得率为2.002%。

蓝色和紫色小麦多酚提取物的体外抗氧化活性评价

为研究蓝色和紫色小麦多酚的体外抗氧化活性,该研究以蓝色和紫色小麦为原料,普通小麦为对照,分别提取游离酚和结合酚,并对其体外抗氧化活性进行评价。结果表明:蓝色和紫色小麦游离酚含量分别高于对照31. 9%、25. 3%,其结合酚含量分别高于对照30. 0%、17. 4%。小麦多酚提取物对自由基清除效果存在差异,当麦粉浓度为40 mg/mL时,蓝色和紫色小麦的游离酚对ABTS清除率分别高于结合酚24. 9%、22. 4%;结合酚对羟自由基清除效率较游离酚高,蓝色和紫色小麦结合酚对羟自由基的清除率分别高于游离酚41. 8%、38. 1%;三种小麦体外抗氧化能力整体表现为:蓝色小麦>紫色小麦>普通小麦。综上,蓝色和紫色小麦富含酚类,体外抗氧化活性较强,可作为抗氧化功能食品进行开发。

石榴皮游离与结合态多酚的组成和抗氧化性研究

目的：研究石榴皮游离与结合态多酚含量、组成和抗氧化性的异同,为其提取和利用提供依据。方法：将3个石榴品种的成熟果实分别制成4类皮粉,采用超声提取法和碱液溶出法制取各皮粉的游离态和结合态多酚,采用3种方法测定其酚类组成和含量,采用4种方法评价其抗氧化能力。结果：4类皮粉的游离态多酚、类黄酮和单宁含量分别为107.55-157.60mg GAE/g DW、24.24-44.54mgQUE/gDW和143.03-231.44mgTAE/gDW,结合态多酚、类黄酮和单宁含量分别为7.35-30.89mgGAE/g DW、2.25-11.56mgQUE/gDW和9.01-18.86mgTAE/g DW。全皮、外层皮、内层皮和皮渣粉的多酚含量差异显著（p〈0.05）,其中皮渣游离态多酚含量最低而结合态多酚含量最高,各品种的同类皮粉的多酚含量有显著差别（p〈0.05）。同一皮粉的游离态和结合态多酚的抗氧化能力彼此相近,其大小与多酚和单宁含量均显著相关（p〈0.01）。结论：提取石榴皮多酚的材料可根据原料的实际状况而选全皮、内层皮或皮渣,提取游离酚可获取材料中大部分多酚。结合态多酚的抗氧化能力与游离态多酚相似但含量低。

不同干燥方式对猴头菌子实体多酚提取效果及其抗氧化活性的影响

研究热风(60℃)、远红外辐射(50℃、48 h)和真空冷冻(-20℃、12 h,-80℃、12 h,-80℃、1 kPa、48 h)3种干燥方式对猴头菌(Hericium erinaceus)子实体多酚提取效果、体外抗氧化和细胞水平抗氧化活性的影响。结果表明:真空冷冻干燥处理组的游离酚、结合酚的提取得率(0.319%、0.035%)和纯度(20.784%、87.165%)较高。在3种干燥处理组中,游离酚对DPPH自由基的清除率和总抗氧化能力均以热风处理组最佳,而不同处理组的结合酚对DPPH自由基的清除率差异不显著,其总抗氧化能力则以热风处理组最佳;与体外抗氧化检测结果不同,猴头菌子实体游离酚与结合酚对H;O;诱导RAW264.7细胞氧化损伤的修复效果均以真空冷冻处理组最佳。