6种东北地区红树莓果渣提取物的抗氧化活性差异

以东北地区6种红树莓果实加工后的果渣提取物为实验材料,研究其总酚、总黄酮、原花青素、花色苷含量和体外抗氧化活性的差异。结果表明:宝石红果渣提取物中总酚、总黄酮和原花青素含量最高,分别为14.18、3.71、15.28 mg/g;哈瑞太兹果渣提取物中花色苷含量最高,为0.68 mg/g;菲尔杜德和野生果果渣提取物的总还原能力与VC接近;除哈瑞太兹外,其他品种红树莓果渣提取物对(1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)自由基和2,2’-二氮-双(3-乙基苯并噻唑-6-磺酸)二铵盐自由基(2,2’-azino-bis(3-ethylbenzthiazoline-6-sulfonic acid)radical,ABTS^+·)的清除率均大于VC。相关性分析结果表明红树莓果渣提取物的总还原能力与总黄酮、原花青素含量的相关性较大;对DPPH自由基的清除率与原花青素、花色苷含量的相关性较大;而对ABTS^+·的清除率与总酚和总黄酮含量的相关性较大。在6个红树莓品种中,菲尔杜德和野生果果渣提取物具有较强的抗氧化活性。

东北地区红树莓果渣的营养成分分析

以东北地区的菲尔杜德、欧洲红、宝石红、哈瑞太兹、秋福、野生果6种红树莓果实加工后的果渣为试验材料,采用国标法对其营养成分进行分析测定。结果表明,不同品种红树莓果渣中营养成分存在一定差异,秋福果渣中水分、总酸和脂肪含量最高,分别为72.63%、13.58%和14.14%;哈瑞太兹果渣中总糖含量最高,为12.76%;欧洲红果渣中粗蛋白含量最高,为3.54%;菲尔杜德果渣中粗纤维含量最高,为48.45%;野生果果渣灰分含量最高,为2.06%。红树莓果渣中富含K、Ca、Mg、Fe、Zn等矿物质元素;氨基酸种类齐全,含量丰富,其中Lys、Leu、Asp、Ser、Ala、Cys、Phe、Arg含量较高;总氨基酸含量最高的为秋福果渣,为7.87%。研究表明,红树莓果渣的营养价值较高,具有很好的开发应用前景。

树莓果渣总花色苷和总多酚微波萃取工艺及组分分析

采用响应面法中Box-Behnken设计对树莓果渣中总花色苷和总多酚微波辅助萃取工艺进行优化,并结合液相色谱-质谱联用技术对树莓果渣中花色苷组分进行鉴定,通过SEM观察经微波萃取和常规溶剂萃取后样品的微观结构。结果表明:微波辅助萃取树莓果渣中总花色苷和总多酚的最佳工艺参数为:萃取温度61℃、液料比30∶1(mL/g)和萃取时间5 min,在该条件下,树莓果渣总花色苷和总多酚含量分别为4.14 mg C3G/g和15.88 mgGAE/g。经微波萃取后样品细胞结构遭到严重破坏,而经传统的溶剂萃取后样品细胞结构保存完好,且微波法所得的树莓果渣总花色苷和总多酚含量明显较高。经鉴定树莓果渣中含有6种花色苷组分,分别为飞燕草素-3-葡萄糖苷、矢车菊素-3-芸香糖苷、牵牛花素-3-葡萄糖苷、芍药素-3,5-二己糖苷、芍药素-3-(6-丙二酰)-葡萄糖苷和天竺葵素-3-(6-丙二酰)-葡萄糖苷。

化学法提取红树莓果渣可溶性膳食纤维的工艺优化

为研究红树莓果渣化学法提取可溶性膳食纤维(Soluble Dietary Fiber,SDF)最佳工艺,本实验分别使用酸法和碱法两种化学方法提取红树莓果渣中的可溶性膳食纤维,研究提取温度、提取时间、提取剂浓度(盐酸或氢氧化钠)和液料比4个影响因素对红树莓果渣SDF得率的影响,分别测定酸法和碱法SDF提取物的纯度,初步判断较优的化学提取方法,进而采用Box-Behnken 4因素3水平响应面组合对其进行优化。结果表明,单因素实验中碱法和酸法工艺条件下的平均得率分别是21.45%±2.3%和3.39%±0.68%,平均纯度分别为73.84%和76.17%,碱法SDF提取效果明显优于酸法;响应面法得到的碱法最佳提取工艺参数为:提取温度40℃,提取时间62 min,氢氧化钠浓度8.13 g/L,液料比25∶1 (mL/g),在此工艺条件下SDF平均得率高达24.03%±1.01%。因此,酸法和碱法均可用于红树莓果渣SDF的提取,但碱法提取效果明显优于酸法;通过响应面法获得的最佳碱法提取工艺可为红树莓果渣SDF的提取提供理论参考。

超声波协同高剪切法高效提取树莓果渣黄酮及其对α-葡萄糖苷酶的抑制作用

为了提高树莓果渣的综合利用率以及高效制备树莓果渣中降血糖成分,本研究以黄酮提取量和α-葡萄糖苷酶抑制率为指标,优化了超声波协同高剪切法辅助乙醇提取树莓果渣中降血糖成分的工艺。采用响应面法对主要工艺参数进行优化,方差分析结果表明:回归模型较好地反映了黄酮提取量与乙醇浓度比、提取温度、超声波处理时间之间的关系。最佳工艺条件:高速剪切乳化机转速为14000 r/min,提取温度为55℃,超声时间为26 min,剪切时间为40 s,超声功率为210 w,此时提取物的α-葡萄糖苷酶抑制率(65.6±0.11)%;黄酮提取量为(39.11±0.16)mg/g。该法在提取效率及活性保持方面具备优势,与单独使用超声波工艺、高剪切工艺相比,树莓果渣黄酮提取量分别增多117.45%、112.17%;提取物α-葡萄糖苷酶抑制率分别提升47.85%、43.79%,而树莓果渣中黄酮类物质的高效提取也为降糖物质的制备提供了新途径。

树莓果渣黄酮抗氧化、抗炎镇痛作用及其机制研究

探究树莓果渣黄酮的体内抗氧化、抗炎和镇痛作用并初步阐明其作用机制。超声波辅助提取树莓果渣黄酮经AB-8树脂纯化得到精制树莓果渣黄酮,采用小鼠肝脏和血清抗氧化模型研究其抗氧化能力和机制,采用小鼠二甲苯耳肿胀模型评价树莓果渣黄酮的抗炎作用及机制,采用小鼠热板法和冰醋酸扭体法评价树莓果渣黄酮的镇痛作用及机制。结果表明树莓果渣黄酮具有较强的抗氧化能力,通过提高具有清除和修复氧化自由基的抗氧化酶类(SOD、GSH-px和CAT)活性和抑制脂肪氧化酶和乳酸脱氢酶活性来阻碍MDA和乳酸生成进而提高抗氧化活性。在抗炎能力上,树莓果渣黄酮具有一定的抗炎能力,通过降低炎症介质(HIS)和促炎因子(TNF-α)释放、促进抗炎因子(IL-4和IL-10)分泌的双向调控机制来达到抗炎效果。在镇痛能力上,一定剂量下的树莓果渣黄酮有镇痛能力,通过抑制致痛物质(PGE2和BK)表达和促进镇痛物质(β-EP)表达的双向调控机制达到镇痛效果。

凝固型树莓果渣酸奶的研制

以树莓果渣、牛奶为原料,通过单因素试验和正交试验确定树莓酸奶的最优工艺,并测定最优工艺条件下发酵酸奶的理化性质。结果表明,树莓果渣酸奶的最佳工艺条件为树莓果渣添加量1.8%,白砂糖添加量6%,果胶添加量0.08%,发酵剂添加量为0.2%,于42℃恒温条件下发酵8 h,制备得到的凝乳酸菌含量达4×108CFU/m L,4℃贮藏6 d乳酸菌含量达7.06×108CFU/m L,pH值由4.5降低到4.3。该产品色泽度饱满、气味纯正、组织细腻、甜酸比适宜,且拥有独特的红树莓香味。该产品不仅增加了酸奶的营养价值、丰富市场上的酸奶种类,而且可以延长树莓的产业链,提高树莓的附加值。

树莓果渣多酚纳米银的制备、表征及抗菌活性研究

以树莓果渣多酚为还原剂,硝酸银为银源,采用超声波辅助生物还原法制备多酚纳米银。首先利用紫外-可见分光光度计和Nano ZS90粒度分析仪,通过单因素实验探讨了不同硝酸银与多酚质量比、溶液pH值以及超声时间对合成纳米银紫外-可见吸收光谱和粒径的影响。确定了超声波法制备多酚纳米银的最佳条件:硝酸银与多酚质量比为1:2,溶液pH值为10.5,超声时间10 min,此时多酚纳米银平均粒径为12.55 nm。之后,采用傅立叶变换红外光谱仪、透射电子显微镜、X射线衍射仪、X射线光电子能谱仪对多酚纳米银结构进行表征,结果显示:树莓果渣多酚可还原硝酸银,得到分散均匀、近圆球状的面心立方结构纳米银颗粒,银原子含量为1.52%。对3种细菌(金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、沙门氏菌)的抑菌活性初步测定结果表明,多酚纳米银能有效地抑制3种细菌的生长,其中对金黄色葡萄球菌的抑制作用最明显,最小抑菌浓度和最小杀菌浓度分别为0.156 mg/mL和0.313 mg/mL。该研究为树莓果渣多酚的进一步利用奠定了理论基础。