小米谷糠多糖的提取小米谷糠多糖的提取、羧甲基化修饰及其羧甲基化修饰及其功能特性

以小米谷糠为原料,采用超声辅助酶法从小米谷糠中提取多糖,优化提取工艺,并对其进行羧甲基化修饰,探究小米谷糠多糖羧甲基化前后的加工特性和抗氧化活性。结果表明:小米谷糠多糖最佳提取条件为提取温度96℃、提取时间186 min、料液比1∶22(g/mL)、超声时间32 min,多糖得率可达8.21%。红外光谱分析结果表明小米谷糠多糖成功引入COO—。功能特性研究结果显示,小米谷糠多糖、羧甲基化小米谷糠多糖持水性分别为1.78 g/g和3.13 g/g;持油性分别为3.43 g/g和5.64 g/g;乳化性分别为10.58%和22.33%;乳化稳定性分别为56.49%和57.38%;起泡性分别为53.75%和50.87%;泡沫稳定性分别为39.32%和41.93%。羧甲基化修饰后,多糖对自由基的清除能力增强,对DPPH·、·OH和O2-·清除率最高分别为78.21%、64.27%、70.27%,较修饰前分别提高了12.32%、17.09%、9.35%。因此,小米谷糠多糖和羧甲基化小米谷糠多糖均具有良好的加工特性和较强的抗氧化活性,而羧甲基化修饰可明显提高其抗氧化活性。

小米谷糠水溶性多糖的提取及保健功能研究进展

小米谷糠是谷子精加工过程中产生的混合副产物,富含多种营养成分和活性物质,如多酚、多糖、粗纤维、脂肪、蛋白质等。该资源多被用作动物饲料喂养畜禽或作为肥料覆盖农田,导致了该副产物的浪费。目前,对小米谷糠中水溶性多糖的研究尚处于起步阶段。因此,该文总结了小米谷糠中水溶性多糖的主要提取技术(热水浸提法、酶解提取法、超声波提取法等)及其保健功能(降血糖、免疫调节、抗氧化等)的最新研究进展,旨在提高小米谷糠资源的利用率和附加值,也为相关功能性产品的开发提供一定参考。

小米谷糠多糖抗氧化及体外免疫活性

为深入探究小米谷糠多糖的抗氧化性和免疫活性,该研究采用水提醇沉法制备小米粗多糖(millet polysaccharide,MP),经DEAE-52纤维素层析分离纯化得到组分MP-1和MP-2,并对分离前后多糖的化学成分、分子量、抗氧化能力及免疫活性进行评估。结果表明:小米谷糠MP、MP-1和MP-2的多糖含量分别为59.78%、78.58%和45.78%,分子量分别为16.4、14.1、13.9 kDa;体外抗氧化实验表明小米谷糠多糖具有显著的自由基清除能力;细胞实验表明MP-1具有更显著的免疫调节能力,能够促进NO产生及RAW264.7细胞增殖,进而具有免疫调节活性;逆转录聚合酶链式反应(reverse transcription-polymerase chain reaction,RT-PCR)结果表明小米谷糠多糖通过与TLR4受体特异性结合进而促进巨噬细胞的活化,并促进炎症因子的分泌。小米谷糠多糖MP-1不仅可以作为抗氧化剂,更可以作为一种天然来源的功能性食品营养补充剂。

谷糠乳杆菌84-M-Y-7培养基配方和发酵工艺优化

以菌体量(OD_(600 nm)值)为评价指标,通过单因素及响应面试验对谷糠乳杆菌(Lactobacillus farraginis)84-M-Y-7的培养基配方进行优化,应用正交试验对发酵条件进行优化,进一步以湿菌质量及活菌数为评价指标,对谷糠乳杆菌84-M-Y-7的菌体收集条件进行了优化。结果表明,最佳培养基配方为大豆蛋白胨3%、豆粕粉1.5%、乳糖3%、维生素B20.06%,在此优化培养基配方下,谷糠乳杆菌84-M-Y-7的菌体量比优化前提高了1.9倍;菌株最适培养条件为:接种量8%、发酵温度35℃、发酵时间24 h,在此培养条件下谷糠乳杆菌84-M-Y-7的菌体密度比优化前提高了2.3倍。最佳菌体收集条件为:4 000 r/min离心15 min,在此条件下,湿菌质量为0.012 g/mL,活菌数为1.05×10^(7)CFU/mL。

采用溶剂法结合超声波辅助提取谷糠多酚及对运动大鼠线粒体的影响

采用溶剂法结合超声波辅助提取谷糠多酚,并研究对运动大鼠线粒体的影响。结果表明:液料比16∶1(m L/g)、提取温度49℃、超声功率264 W、乙醇体积分数60%,得出谷糠多酚提取量为11.46 mg/g。同时谷糠多酚对DPPH自由基和ABTS自由基清除能力效果显著,清除率分别达到了69.35%和80.24%,而且对Fe3+还原能力也较强,表明谷糠多酚具有较强的抗氧化活性。运动大鼠实验表明,谷糠多酚可以增强骨骼肌线粒体对自由基的防御能力,减少MDA对运动造成的脂质过氧化反应。同时可以恢复骨骼肌线粒体内SOD、GSH-Px的活性,对大鼠运动后的疲劳状态产生积极的影响。并且对大鼠骨骼肌线粒体呼吸链CⅠ、CⅡ、CⅢ、CⅣ酶活性的恢复产生积极的影响,从而可以清除由运动疲劳产生的大量自由基,提高骨骼肌线粒体的呼吸能力。

谷糠保健功能成分提取开发研究

论述了从谷糠(含粟糠和稻糠)所含的谷糠油中提取谷维素、糠蜡、甾醇,从脱脂糠中提取蛋白质、活性肽、干酪素、γ-氨基丁酸、肌醇,其余部分还可提取多糖、纤维、菲汀、植酸等多种成分及其保健作用,以及部分成分的提取方法。

小米谷糠油降血脂和抗氧化作用的研究

利用SD大鼠进行动物试验,研究小米谷糠油(millet bran oil,MBO)对高脂血型大鼠的血脂水平和抗氧化能力的影响。结果表明:灌胃0.5 g/kg.bw MBO后大鼠血清胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)较模型组显著降低(P<0.01)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)显著升高(P<0.01);灌胃1.0和5.0 g/kg.bw MBO后大鼠丙二醛(MDA)含量较高脂组显著降低(P<0.05),超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化氢酶(GSH-Px)活力显著升高(P<0.05),同时肝脏病理切片显示中、高剂量组大鼠的高脂血症性脂肪肝得到改善。因此,MBO能有效降低患高脂血脂症、动脉粥样硬化等病症的概率,具有广阔的开发前景。

富含甾醇小米谷糠油提取工艺研究

比较了相同提取条件下正己烷与异丙醇提取小米谷糠油的得率。结果发现:异丙醇提取的小米谷糠油得率比正己烷高4.83百分点,可以达到25.32%。异丙醇在不同提取条件下提取小米谷糠的正交试验表明:当提取温度70℃,提取时间4 h,提取4次时,小米谷糠油得率最高,为25.61%;当提取温度60℃,提取时间4 h,提取3次时,小米谷糠油中甾醇含量为1.394%,油得率为24.75%。

小米谷糠多肽对肝损伤及癌前病变的抑制作用

目的:观察小米谷糠多肽的抗肿瘤和抑制化学性肝损伤作用。方法:分别用菠萝蛋白酶、木瓜蛋白酶、537酸性蛋白酶水解小米谷糠,得到3种多肽;先用噻唑蓝法检测3种谷糠多肽的体外抗肿瘤作用,然后用抗肿瘤效果最好的多肽喂食经氨基比林-NaNO2诱导的肝损伤小鼠,并作肝组织学观察。结果:当菠萝蛋白酶水解的谷糠多肽质量浓度为50 mg/mL时,S180和H22肿瘤细胞的抑制率可达到56.28%和53.73%,该多肽在10 g/(kg·d)剂量可显著降低小鼠肝脏丙二醛含量和血清谷草转氨酶、谷丙转氨酶活性(P<0.01),并提高肝脏谷胱甘肽过氧化物酶活性(P<0.01)。组织切片显示,模型组小鼠肝细胞损伤严重,谷糠多肽高剂量组动物的肝细胞形态基本正常。结论:菠萝蛋白酶水解的谷糠多肽具有抑制肝损伤及癌前期病变的作用。

小米谷糠油活性成分及其对酪氨酸酶的抑制作用

摘要：对小米谷糠油中的维生素E、谷维素、角鲨烯、脂肪酸等活性成分进行了分析测定，并以邻苯二酚为底物，维生素C为阳性对照，研究了小米谷糠油对马铃薯酪氨酸酶活性的抑制作用。结果表明：小米谷糠油对酪氨酸酶的生成有较强的抑制作用，进而对黑色素的生成有一定的抑制效果，其质量浓度为12mg／mL时抑制作用最大，抑制率为92．32％；小米谷糠油在质量浓度1．5—6mg／mL范围内抗氧化稳定性较好．可以作为一种天然美白剂开发利用。

小米谷糠油对光老化皮肤的保护作用

本文探讨了小米谷糠油对小鼠皮肤光老化的保护作用。试验将小白鼠分为基础组、模型组、基质组、小米谷糠油(millet bran oil,MBO)低、高剂量组。MBO低、高剂量组喂食含低、高剂量MBO的饲料,其他组喂食基础饲料。各组小鼠每天依次在背部皮肤上涂抹蒸馏水、基质乳液和MBO乳液(高、低剂量组涂抹剂量相同)。除基础组外,各组小鼠每天均用UVA和UVB照射背部皮肤,共12周。实验结束后,测定各组动物皮肤的丙二醛(MDA)、过氧化氢酶(CAT)、羟脯氨酸(HYP)等生化指标;组织切片观察皮肤结构改变。结果显示,与模型组相比,MBO高剂量组皮肤的MDA含量明显降低(P<0.01),CAT活力、HYP含量明显升高(P<0.01),表皮和真皮层受损程度得到明显改善,表明口服、同时外涂MBO可以起到抗皮肤光老化的作用。

谷糠制取草酸工艺研究

研究了以谷糠为原料，用氧化—水解法制取草酸的工艺方法．确定了最佳工艺条件．草酸二水合物收率可达６２％．

谷糠和堆肥作为微生物菌剂载体的研究

[目的]探讨堆肥和谷糠代替草炭作为功能性微生物载体的可行性。[方法]以湖南当地猪粪堆肥、谷糠和草炭等材料作为微生物菌体载体材料,通过制成不同配比的微生物肥料,比较载体中微生物数量以及p H等指标变化。[结果]经过自然风干的堆肥与草炭比较,吸附液体微生物菌剂后无论外观、手感还是微生物数量差异均不大。以75%堆肥添加25%谷糠,载体中微生物数量最高,且载体物理性状、p H、气味均达标。[结论]草炭是一种短期不可再生性的天然矿产资源,而自然风干的堆肥添加适量的谷糠可代替草炭,作为微生物菌剂载体的一种选择。

超微粉碎稻谷糠壳发酵生产燃料丁醇的研究

以超微粉碎后的稻谷糠壳为原料,以丙酮丁醇梭菌为发酵菌株,考察了不同硫酸浓度和酸水解时间对发酵生产丙酮、丁醇、乙醇(ABE)总溶剂浓度的影响。同时进一步研究其酸水解液不同脱毒方式,添加碳源和营养物质对ABE总溶剂产量的影响。结果表明:体积分数为1.5%的硫酸121℃酸水解30 min,利用Ca(OH)2过中和酸水解液脱毒,发酵78 h最终ABE总溶剂量为14.62 g/L,较未处理提高30.10%,残糖质量浓度为8.46 g/L,较未处理下降47.8%;超微粉碎后稻谷糠壳酸水解液中的营养成分已能满足丙酮丁醇梭菌发酵生产ABE溶剂所需,添加葡萄糖碳源和其他营养成分并不能显著提高ABE总溶剂产量和缩短发酵时间。

饲粮中不同比例稻糠和谷糠对种鹅养分利用率及部分血清激素水平的影响

以稻糠和谷糠为试验材料，研究两种纤维源不同纤维水平对种鹅饲粮养分的利用率及血清部分激素水平的影响。试验选择 270 只220 日龄种鹅随机分为6 个处理，每个处理设3个重复，在等能量等蛋白水平下，饲粮中稻糠和谷糠比例分别为8.06%、 15.5%、22.8%和5.5%、10.7 %、15.9 %，饲喂60d后，采用全收粪法进行代谢试验，试验期末采集血液样品，对部分激素水平进行测定。结果表明：当饲粮稻糠和谷糠比例分别为15.5%和10.7%时，中性洗涤纤维（NDF）、酸性洗涤纤维（ADF）、能量（GE）、粗蛋白质（CP）、磷（P）的利用率最高。种鹅对谷糠饲粮粗纤维（CF）、NDF、CP、钙（Ca）和P 的平均利用率优于稻糠（p＞0.05）；种鹅对稻糠和谷糠饲粮中GE 的利用率与CF、NDF水平具有显著的负相关关系（p＜0.05）。粗脂肪（EE）的利用率与CF水平间有极显著的正相关关系（p＜0.01）；稻糠比例为8.06%时，种鹅血清孕酮（P4）、三碘甲腺原氨酸（T3）和甲状腺素（T4）含量最高（p＞0.05）。谷糠比例为 10.7%时，种鹅血清促卵泡生长激素（FSH）、T3 和T4 含量最高（p跃0.05），其中，T3含量显著高于同一CF水平下的稻糠组（p＜0.05）。综上，在本试验条件下，稻糠和谷糠在种鹅饲粮中的比例分别为8.06%-15.5%和5.5%-10.7%时，养分利用率效果最好。

谷糠纤维素强酸性阳离子交换剂

研究了谷糠纤维素经交联酯化反应后制备纤维素硫酸单酯强酸性阳离子交换剂的方法及其对部分金属离子的吸附作用 .制备的谷糠纤维素强酸性阳离子交换剂的交换容量为 2 2～ 2 6mmol g ,对Cu2 + 、Cr3 + 、Ni2 + 的饱和吸附量分别为 75mg g、62mg g、68mg g.

谷糠营养活性成分及药理功能研究进展

经数据库检索,查阅国内、外公开发表的文献,从谷糠的营养活性成分和药理功效2个方面进行综述。谷糠富含多种有效成分,包括膳食纤维、脂类、多糖、蛋白质、挥发性成分、甾类、多酚、无机成分等,药理功效包括抗癌、抗氧化、抗炎等。谷糠活性成分与药理活性有密切关系,化学成分研究有利于谷糠的进一步开发利用。

二次回归正交旋转组合优化谷糠吸附剂吸附Cu^(2+)研究

运用单因素实验考察了谷糠吸附剂加入量(X_1)、p H(X_2)、时间(X_3)、Cu^(2+)的浓度(X_4)等条件对Cu^(2+))吸附性能的影响。在单因素实验的基础上,运用二次回归正交旋转组合设计对谷糠吸附剂吸附Cu^(2+))条件进行优化,并建立正交回归模型。由模型推知,当Cu^(2+))的初始浓度为5.04 mg·L-1,吸附剂加入量为3.84 g·L-1,p H为5.48,吸附时间为42.85 min时,谷糠吸附剂对Cu^(2+))的吸附率最高可达94.02%。在该条件下进行反复实验,平均吸附率达到93.28%,证明该实验具有可靠性。

谷糠油成分的超临界CO_2流体萃取及GC-MS分析

采用超临界CO2流体萃取法从谷糠中萃取谷糠油,用气相色谱-质谱联用技术对其甲酯化产物进行分析,用归一化法测定其相对百分含量。结果表明:最适宜的萃取工艺条件为萃取压力30MPa,萃取温度45℃,萃取时间70min。谷糠油中共鉴定出18种成分,其中三十六烷占28.42%、2,6-二叔丁基对甲酚占19.6%、油酸甲酯占7.77%、2,4-二叔丁基-6-甲基苯酚占6.06%、亚油酸甲酯占5.16%。

谷糠水解-氧化-水解法制取草酸新工艺研究

研究了以谷糠为原料用水解-氧化-水解法制取草酸的工艺方法。最佳反应条件是硫酸浓度70%(质量分数);物料浸泡时间至少3h;硝酸:谷糠:催化剂(质量比)为2.24∶1∶0.002;氧化-水解反应时间5h;反应温度65℃。草酸二水合物收率可达80.5%。