山药皮多酚纯化工艺优化及其抗氧化活性研究

研究大孔树脂对山药皮多酚的纯化工艺,并评价纯化后的多酚对DPPH·、ABTS^(+)·、·O^(-)_2、·OH的清除能力。结果表明:X-5为纯化山药皮多酚的最佳树脂;最佳的纯化工艺流程为上样液pH 6.0、上样液质量浓度0.6 mg/mL、乙醇(洗脱液)体积分数80%、上样流速2 mL/min、洗脱流速2 mL/min;其吸附等温线符合Langmuir单分子层吸附;经此条件纯化后,其多酚纯度从34.09%提高到80.22%。抗氧化活性试验表明,山药皮多酚纯化物对DPPH·、ABTS^(+)·、·OH和·O^(-)_2清除能力均明显高于粗提物,具有较强的抗氧化活性,是具有开发潜力的天然抗氧化剂。

不同山药品种尿囊素含量的测定

以山药（Dioscorea opposita）皮和山药粉为原料,通过水超声波提取尿囊素,采用Agilent ZORBAX Ecilipse XDB-C18液相色谱柱,以0.025 mol/L磷酸二氢钠缓冲液（pH 3.0）-甲醇（95/5,V/V）为流动相,检测波长224 nm,建立了山药粉和山药皮中尿囊素的测定方法,结果表明该方法在0.1-1 mg/m L范围内与峰面积呈良好线性关系,平均回收率为96.77%,RSD为1.90%,该法条件稳定、操作简单、精密度及回收率较好,定量结果准确可靠,适用于分析3种山药的山药皮和山药粉中的尿囊素含量。

超声波辅助提取山药皮多酚工艺及酚类的鉴别研究

山药皮是山药加工的废弃物,含有大量的植物多酚,是良好的酚类抗氧化的来源,已有研究表明,山药皮中酚类含量大于肉质。本文以山药皮为原料,研究了超声波辅助提取山药皮多酚的条件,采用响应面分析法,以山药皮多酚提取率为响应值作回归分析,确定了最佳料液比、超声波功率和超声波处理时间,对提取液进行了HPLC分析,鉴别了山药皮提取液主要多酚物质的种类。结果表明:超声波处理的最佳工艺条件为料液比1∶9.5、超声破碎功率205W、超声处理时间9.3min,该条件下,山药皮多酚提取率为1.21μgGAE/g,经超声波处理后山药皮多酚提取率较传统的乙醇提取法提高12.7%。将山药皮多酚提取液经AB-8大孔吸附树脂纯化后,HPLC分析,证实山药皮提取液的主要多酚为没食子酸、阿魏酸、对羟基苯甲酸、槲皮素。

山药皮多糖超声辅助提取工艺及其抗氧化活性

研究山药皮多糖的超声辅助提取工艺及其抗氧化活性。结果显示:山药皮多糖的最佳提取条件为料液比1∶20(g/m L)、超声时间110 min、提取时间40 min,提取温度70℃,在此条件下,多糖的提取率为185.12 mg/g,与未超声波辅助提取对照试验相比提高了48.89%,所提多糖具有较好的抗氧化活性,且在一定浓度范围内,其抗氧化能力与多糖质量浓度呈现一定的剂量效应关系。当质量浓度为3.2 mg/m L时其对DPPH自由基和羟自由基清除率分别达到87.67%、71.20%。

超高压辅助提取山药皮总酚的工艺优化

【目的】优化超高压辅助提取山药皮总酚的工艺条件,为山药皮的开发利用及提高原料利用率提供技术参考。【方法】以山药皮总酚提取率为考察指标,通过比较水浴提取、超声波辅助提取、闪式提取和超高压辅助提取4种方法提取山药皮总酚的效果,选用超高压辅助提取法进行工艺优化,在单因素试验的基础上,采用L9(34)正交试验考察提取时间、超高压压力、乙醇体积分数和料液比对总酚提取率的影响,确定最佳提取工艺条件。【结果】影响超高压辅助提取山药皮总酚的因素排序为:提取时间>超高压压力>料液比>乙醇体积分数,其最佳提取工艺条件为:在乙醇体积分数50%、超高压压力200 MPa、料液比1∶50的条件下提取4 min,山药皮总酚平均提取率为0.424%。【结论】优化后的超高压辅助提取法可明显提高山药皮总酚提取率,且提取时间短、工艺条件稳定,是提取山药皮总酚的有效方法。

混菌固态发酵山药皮产类胡萝卜素的工艺研究

以江西瑞昌山药皮为主要发酵原料,采用粗壮脉纹孢菌(Neurospora crassa)和植物乳杆菌(Lactobacillus Plantarum)混合固态发酵生产类胡萝卜素。在单因素实验基础上,选取料液比、发酵时间、植物乳杆菌接种量和粗壮脉纹孢菌接种量四个因素进行L9(34)正交实验,确定最优发酵条件为料液比1∶1,发酵时间60h,植物乳杆菌接种量10%,粗壮脉纹孢菌接种量5%。在此条件下,产类胡萝卜素的量为(179.22±1.44)μg/g培养物。

山药清洗去皮机传动装置设计

文章针对现有的山药清洗去皮机构提出来一种新的传动方案,该方案利用双曲柄机构传递动力,利用平面四杆机构完成传动过程。与现有结构相比,新结构更为简单紧凑,适用性更广。

山药皮提取物中功效成分的分离纯化研究

采用重结晶和柱分离法对山药皮提取物中功效成分尿囊素和皂苷进行同步分离试验,研究结果表明,选用AB-8型大孔树脂为皂苷的吸附树脂,吸附流速2 m L/min;吸附完成后用70%的乙醇进行洗脱,其洗脱率可达90%;收集洗脱液并对其进行真空浓缩后,再进行真空干燥,得淡黄色的皂苷产品,经法定机构检测,其纯度为71.5%,得率为0.17%;将含尿囊素的浓缩液进行结晶,温度为0~4℃,时间为24 h。所得晶体再以水作为溶剂,在料液比为1∶3的情况下重结晶2次,干燥后得到纯度为85.8%的尿囊素产品,得率为0.25%。

山药多酚对结肠炎小鼠肠黏膜损伤预防作用研究

以质量分数5%的葡聚糖硫酸钠建立溃疡性结肠炎小鼠模型,研究山药多酚预防肠黏膜损伤的功效。采用组织病理学分析、蛋白印迹法、原位末端标记法等方法,观察各组小鼠疾病活动指数和结肠组织病理状态的改变,测定关键蛋白的相对表达量、结肠上皮细胞凋亡率。结果发现:山药多酚灌胃小鼠的疾病活动指数和结肠组织病理形态得到明显改善;山药多酚可上调紧密连接蛋白Occludin表达量,保护肠黏膜,下调半胱氨酸天冬氨酸酶-8表达量,减少结肠上皮细胞的凋亡,抑制环氧合酶-2的表达,其中以240 mg/(kg·d)的山药多酚灌胃效果最佳。研究结果表明,山药多酚具有预防小鼠肠黏膜损伤的功效,其分子机制可能与抑制环氧合酶-2表达的信号通路有关。

不同品种山药皮醇提物的抗氧化性能

本文以菜山药皮为研究对象,烘干后粉碎过筛,通过不同浓度乙醇溶液对菜山药皮粉浸提回流,测定醇提物中多酚、黄酮、皂苷等活性物质含量及以其对DPPH自由基、羟基自由基、超氧阴离子自由基的清除能力以及对铁离子的还原力,评价其抗氧化能力,从而选择出最佳乙醇浓度。然后对铁棍山药皮、蕲春山药皮、利川山药皮、佛手山药皮进行最佳乙醇浓度的浸提,并分析其活性成分和抗氧化能力差异。结果表明:菜山药皮经70%乙醇提取所得到的醇提物,活性成分和抗氧化能力较高;不同品种山药皮醇提物中活性成分和抗氧化能力差异显著(p <0.05),且不同品种山药皮醇提物中活性成分含量与抗氧化能力之间存在显著相关性(p <0.05);其中佛手山药皮醇提物多酚(2.46 mg/g)、皂苷、黄酮以及其他活性成分总量均显著高于其他四种山药皮醇提物(p <0.05),多酚、皂苷、黄酮、活性成分总量分别为12.52、6.12、21.06 mg/g,对羟基自由基、DPPH自由基的清除率以及铁离子还原力也处于较高水平,而对于超氧阴离子自由基的清除率以及亚油酸氧化的抑制能力,佛手山药皮醇提物虽不是最优的,但也处于较高的水平,因此综合来看,佛手山药皮的抗氧化效果要优于其他3种山药皮。

响应面法优化山药皮可溶性膳食纤维提取工艺

以山药皮为原料,采用超声协同酶法提取可溶性膳食纤维。以单因素试验为基础,采用响应面分析法,对超声协同糖化酶水解工艺中影响可溶性膳食纤维得率的3个因素,即超声功率、超声时间和料液比进行优化。结果表明:各因素对可溶性膳食纤维得率影响的主次顺序为:料液比>超声时间>超声功率,超声协同糖化酶水解工艺的最优条件为料液比1∶40g/m L,超声功率280W,超声时间40min,加酶量4%。在此条件下可溶性膳食纤维得率为6.68%,与预测值6.77%较为接近,拟合良好。

山药皮粉的物化特性及其对馒头品质的影响

通过现代分析方法对山药皮粉的成分和物化特性进行测定,并把一定比例的山药皮粉加入馒头中,研究了其对馒头品质的影响。结果表明,山药皮粉中含淀粉42.62%,蛋白18.83%,膳食纤维19.97%,灰分7.90%,水分4.80%;山药皮粉的物化特性为持水性1.89 g/g,持油性1.20 g/g,吸水膨胀力1.65 g/g,葡萄糖吸收能力0.35 mmol/g;添加一定量的山药皮粉会对馒头的弹性、气味等品质起到一定的改善作用,综合感官评价结果以及膳食纤维和蛋白的补充情况,确定添加到馒头中的山药皮粉含量为3%时效果最佳。

山药皮及发酵条件对山药米酒活性物质的影响

为了合理利用山药皮中的营养活性物质,研究了山药皮添加量及发酵条件对山药米酒中活性物质的影响。以市售糯米和铁棍山药为原料,选用甜酒曲对其进行兼性厌氧发酵,并对山药皮添加量、发酵温度、甜酒曲添加量与发酵时间等条件参数进行优化,以皂苷、多酚、黄酮等活性物质含量及感官品质作为评价指标,结合超氧自由基、DPPH、自由基的清除作用和铁离子还原能力的测定,综合评价山药米酒的品质。结果表明,山药米酒的最佳发酵条件为糯米500 g、山药块茎100 g、山药皮20 g、甜酒曲2 g、35℃发酵44 h。在最佳发酵条件下得到的山药米酒中皂苷、多酚、黄酮的含量分别为0.020 7、0.008 3、0.010 9 mg/m L,超氧自由基和DPPH自由基的清除率分别为88.14%和82.59%,亚铁离子含量为0.355 mmol/L,感官质量评分为93.6分,获得的山药米酒活性物质含量高,感官品质良好,具有良好的风味。

去皮对山药粉理化性质和生物活性的影响

为了研究去皮工序对于山药粉的理化性质和生物活性的影响,以山药为原料,通过热风干燥法制备山药粉;酶水解法测定总淀粉含量和体外消化率;扫描电子显微镜、X射线衍射和傅里叶变换红外光谱考察不同山药粉的形态与结晶结构;分光光度法测定总黄酮、总可溶性多酚含量、还原力和DPPH自由基清除能力。结果表明,经过去皮工序制备的山药粉总淀粉与抗性淀粉含量较大,分别为45.39%和31.11%;未经去皮工序制备的山药粉的水结合能力(194.53 g/100 g)较大,其在不同温度下的膨胀力与溶解度也较大,最大提高率分别为43%和18%;两种山药粉的形态特征和晶体结构相差不大;不经过去皮工序制备的山药粉的总黄酮和总可溶性多酚含量较大,分别为0.059 mg RE/g和0.028 mg GA/g;其DPPH自由基清除能力(EC50值43.86 mg/mL)和还原力(0.223 mg VC/g)较高;因此,去皮工序对山药粉的理化性质和生物活性有明显影响。根据两种山药粉的特点,可以选择合适的山药粉应用于不同的食品中。

ICP-MS法测定山药、山药皮和零余子中19种无机元素含量

建立山药、山药皮和零余子中无机元素的电感耦合等离子体质谱(inductively coupled plasma mass spectrometry,ICP-MS)分析方法,并对其中无机元素进行分析比较。样品经微波消解后,采用ICP-MS法测定山药、山药皮和零余子中无机元素的含量,并用SPSS 20.0对数据进行方差分析。山药、山药皮和零余子中含量较高的无机元素为K、P、Mg、Fe、Al、Zn;其中重金属元素Pb、Cd、As、Hg、Cu均符合限量标准;方差分析表明山药皮中大多数无机元素与山药和零余子具有极显著性差异,而山药与零余子之间是显著性差异。山药皮和零余子与山药一样具有很高的营养价值,在生产过程中具有很好的开发价值和应用前景。

山药皮多糖的分离纯化、结构特征及体外抗氧化活性研究

本研究通过三氯乙酸法、Sevag法以及Sevag-木瓜蛋白酶法,研究了山药皮粗多糖的除蛋白工艺,对提纯后的山药皮多糖组分进行红外光谱和单糖组分等结构特征分析,并对体外抗氧化活性进行测定。研究结果表明:提取山药皮多糖的适宜的乙醇终浓度为90%,多糖得率为9.55%,酶结合Sevag法为最优的脱蛋白工艺,在此条件下多糖保留率为64.7%,蛋白脱除率为76.8%。山药皮多糖经过DEAE-52纤维素柱层析后得到CYPP-1和CYPP-2两种主要多糖组分,其分子量分别为4.442 kDa和4.278 kDa。CYPP-1由盐酸氨基葡萄糖、半乳糖、葡萄糖、甘露糖和葡萄糖醛酸组成,摩尔比为:11.1:14.4:21.8:35:10.8;CYPP-2由盐酸氨基葡萄糖、甘露糖和葡萄糖醛酸组成,摩尔比为:10.5:47.9:16.8。红外图谱分析显示两种组分均符合植物多糖结构特征,均为α-型多糖。综合比较不同浓度的CYPP-1和CYPP-2对DPPH、羟自由基、ABTS+和超氧阴离子自由基的体外清除效果,其中8.0 mg/mL的CYPP-1的清除率分别为89.83%、46.72%、67.27%、51.20%,其抗氧化活性高于CYPP-2。

运用网络药理学和分子对接探究山药-陈皮治疗孤独症谱系障碍的机制

目的:运用网络药理学及分子对接探究山药-陈皮治疗孤独症谱系障碍(ASD)的分子机制。方法:检索中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)并筛选山药-陈皮活性成分及靶点,检索Genecards、DisGenet、TTD数据库并筛选ASD疾病相关靶点。运用Cytoscape 3.7.2软件建立山药-陈皮靶点基因蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络及ASD疾病基因PPI网络,提取Hithubs网络,即山药-陈皮治疗ASD的关键靶点。运用DAVID数据库对关键靶点进行基因本体(GO)富集分析和京都基因和基因组百科全书(KEGG)富集分析。运用Autodock软件对山药-陈皮活性成分与关键靶点进行分子对接。结果:筛选山药-陈皮活性成分21个及对应靶点109个,检索ASD相关靶点476个,提取山药-陈皮治疗ASD的关键靶点141个,GO分析结果显示91个生物过程,68个细胞组分和77个分子功能相关过程,KEGG通路富集条目10条(P<0.05)。这些关键靶点涉及rRNA加工、核转录基因分解代谢过程、翻译起始、靶向膜的SRP依赖性共转运蛋白、病毒转录、核糖核酸聚合酶Ⅱ启动子转录正调控、凋亡过程负调控、细胞周期、拼接体、核苷酸切除修复等。分子对接结果显示山药-陈皮活性成分与关键靶点结合构象稳定。结论:山药-陈皮治疗ASD可能通过脑神经网络连接、基因表达、信号转导、炎症反应、病毒转录等途径起效。

山药皮中重要功能性成分的研究进展

山药又名薯蓣,是薯蓣科、薯蓣属中能形成地下块茎的栽培种。山药含有多种对人体有益的生物活性成分,如山药多糖、薯蓣皂苷、黄酮、山药碱、多酚、尿囊素等。人们在加工、食用山药时通常将山药皮作为废料丢弃。研究表明,山药皮含有大量多糖类、黄酮类、皂苷类和多酚类等活性物质。研究山药皮中重要生物活性成分含量、提取和纯化工艺,将会极大地促进山药皮的开发利用。

怀山药皮对淇河鲫血清生化、免疫指标及组织结构的影响

为探究怀山药皮(Chinese yam peel,YP)对淇河鲫免疫的影响,选取平均体重为(106.76±3.74)g的淇河鲫240尾,随机分为对照组(NC)、0.5%怀山药皮添加组(LYP)、1%怀山药皮添加组(MYP)、2%怀山药皮添加组(HYP)4组,养殖8周,检测实验鱼生长指标、血清生化指标及免疫相关基因的表达情况。结果显示:添加怀山药皮对淇河鲫生长指标没有显著性影响;血液生化指标中谷草转氨酶活性在MYP组显著性降低,碱性磷酸酶的活性显著升高;与NC组相比,怀山药皮添加组肝脏细胞膜与核膜完整性增强,胞质破碎,核溶解、偏移现象减轻;与NC组相比,添加怀山药皮上调了抑炎因子(IL-10)、紧密连接蛋白基因(Claudin-1)、抗氧化基因(CAT和GST)和TLR通路基因(TLR4)mRNA表达量。以上结果表明,饲料中添加怀山药皮,能在一定程度上增强鱼体免疫力。

山药皮残渣中可溶性膳食纤维的提取工艺优化及结构表征

为充分开发山药皮的利用价值,以山药皮残渣为原料,通过正交试验,探究碱法提取山药皮残渣中可溶性膳食纤维(Soluble Dietary Fiber,SDF)的最佳提取工艺条件。利用X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)图谱、傅里叶红外光谱(Fourier infrared spectroscopy,FT-IR)、扫描电镜(Scanning Electron Microscopy,SEM)对提取物进行表征,并对其膨胀率(Swelling Capacity,SC)、持水力(Water Holding Capacity,WHC)、持油力(Oil Holding Capacity,OHC)等理化性质进行测定。结果表明,碱法提取山药皮残渣SDF的最优工艺为提取时间90 min,NaOH浓度12 g/L,液固比40:1(mL:g),提取温度为80℃;在最优工艺下,山药皮残渣SDF得率为11.52%±0.23%;山药皮残渣SDF属于纤维素I型,其红外吸收峰呈现出典型的多糖吸收峰;SEM结果显示,山药皮残渣SDF是由多个细小颗粒团聚在一起而形成的疏松结构;与山药皮SDF相比,山药皮残渣SDF有着更好的膨胀率、持水力、持油力,分别为7.63±0.32 mL/g、9.81±0.21 g/g、4.45±0.24 g/g。综上,山药皮残渣SDF有着良好的理化性质,这使其有成为功能性食品中有效成分的潜在价值。