Optimization of Microwave Extraction of Flavonoids from Water Chestnut Skin Dregs with Response Surface Method

[Objective] In order to take full advantage of processing by-product of water chestnut, the microwave extraction method of flavonoids from water chestnut skin dregs was optimized. The extracted flavonoids had a relatively high yield. [Method] The Box-Behnken design-based response surface method was adopted to optimize the microwave extraction of flavonoids from water chestnut skin dregs, a by-product of water chestnut starch. The mathematical relationships between various influencing factors and flavonoids yield were established. [Result] The optimum extraction conditions of flavonoids from water chestnut skin dregs were as follows： ethanol concentration of 55.4%, solid/liquid ratio of 1：30 g/ml, microwave power of 320 W, microwave time of 3 min and microwave time of 2 times. Under the optimum extraction conditions, the theoretical flavonoids yield was 2.376%. However, the actual flavonoids yield under the optimum extraction conditions was 2.365%. The relative error between actual values and theoretically predicted values was 0.461%. [Conclusion] The results showed the optimized extraction method is reliable, and it can provide a reference for the comprehensive and highly efficient utilization of water chestnut processing wastes.

超高效液相色谱-串联质谱法研究板栗皮槲皮素类物质消化前后的组成差异

黄酮类物质是植物次级代谢产物,能够抑制胰脂肪酶活性,具有潜在的调节脂质代谢作用。槲皮素属于黄酮类物质中的黄酮醇类,因此,研究槲皮素及其糖基化衍生物在体内的消化机制,对开发调节脂质代谢功能产品具有重要意义。本试验采用超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS)的广泛靶向代谢组学技术,分析了板栗皮槲皮素类物质经过模拟人体消化体系后的组成变化。结果表明,板栗皮样品中的槲皮素类物质含量在消化后显著降低(P<0.05),差异代谢物分析显示,下降较为显著的是槲皮素-3-O-β-D-吡喃葡萄糖苷,在模拟胃肠消化后分别降低了94.08%(板栗内皮)和90.88%(板栗外皮)。综上,板栗皮槲皮素类物质在消化过程中稳定性较差,未来可采用纳米颗粒负载等方式对其进行包埋,以提高其生物利用率。

荸荠皮棕色素在食品加工与贮藏中的稳定性及抗氧化性研究

探讨荸荠皮棕色素在马蹄糕、油炸薯条加工与米醋贮藏中的稳定性及相同条件模拟处理下的抗氧化活性变化。将自制的荸荠皮棕色素提取物应用于马蹄糕(蒸煮)、薯条(油炸)、米醋(低pH贮藏)等典型食品加工或贮藏中,以色价及其变化率、总色差及其变化率为指标探讨其稳定性,并通过模拟加工条件处理后,研究荸荠皮棕色素的抗氧化活性变化。研究表明,荸荠皮棕色素适用于马蹄糕蒸煮加工,蒸煮时间20 min为宜;荸荠皮棕色素可用于油炸薯条加工,以190℃下油炸60 s最佳;荸荠皮棕色素不适用于35℃下紫外光照及低pH (2.45)的米醋贮藏。经模拟条件处理后的荸荠皮棕色素ASTS、DPPH清除能力均下降,抗氧化活性降低。

板栗壳活性炭的制备方法

以板栗壳为原料,采用氯化锌活化法制备活性炭,研究了原料粒度与炭化程度的关系,根据不同温度与锌用量变化的活性炭吸附值,分析了活化条件对产品性能的影响。结果表明,板栗壳粉0.3～0 mm,锌屑比2∶1,250～650℃变温炭化210 min,550℃活化45 min获得的活性炭比表面积为980 m2.g-1,亚甲基蓝吸附值14.5 mL·0.1g-1。

马蹄的去皮及红色素提取工艺的研究

在单因素实验结果的基础上,设计L9(33)正交实验,确定了既能去除马蹄皮,同时又能提取马蹄皮红色素的最佳方案。实验证明:温度80℃,NaOH的浓度为2mol/L,去皮时间20min,色素浸提总时间75min时,马蹄去皮与红色素提取具有最佳的综合效果。本研究为马蹄的综合开发利用提供了科学的依据。

板栗刺壳栲胶在山羊酸皮主鞣工艺中的应用研究

通过提取板栗刺壳中的栲胶对山羊酸皮进行主鞣。研究栲胶用量、初始p H、结束p H、鞣制时间对植鞣后的酸皮性能的影响,采用正交实验对酸皮鞣制工艺进行优化,得到山羊酸皮用作内底革和汽车装饰用皮革的最佳工艺条件。将改性后的板栗刺壳栲胶对山羊酸皮进行鞣制,并与市场上已有的栗木栲胶、坚木栲胶鞣制的皮革进行性能比较。结果表明,山羊酸皮用作内底革时的最佳工艺条件为栲胶用量14%,初始p H 4.0,结束p H4.5,植鞣时间4 h。山羊酸皮用作汽车装饰用皮革时的最佳工艺条件为栲胶用量11%,初始p H 4.0,结束p H 4.0,植鞣时间6 h。用板栗刺壳栲胶鞣制的山羊酸皮与用坚木栲胶、栗木栲胶鞣制的山羊酸皮相比,其抗张强度、收缩温度较高,伸长率大致相同,但用板栗刺壳栲胶鞣制的山羊酸皮粒面情况和柔软度较差,故当山羊酸皮用作某种对粒面情况、柔软度要求较低的皮革时,板栗刺壳栲胶可以代替市场上已有的栲胶。

菱角皮保健饮料的制备研究

以菱角果皮为原材料制备菱角皮保健饮料,分别考查菱角皮提取物添加量、白砂糖添加量、柠檬酸添加量、木糖醇添加量、稳定剂添加量对菱角皮保健饮料制备效果的影响,通过单因素试验和正交试验对配方进行优化。结果表明,菱角皮提取物添加量9%,白砂糖添加量6%,柠檬酸添加量0.2%,木糖醇添加量为5%时,制备出的饮料口感风味最佳;黄原胶添加量0.15%,羧甲基纤维素钠添加量0.10%时,制备出的饮料稳定性最佳。在此条件下制备的饮料呈淡黄色,菱角风味纯正且有淡淡的香味,口感佳,均匀性好。

基于广泛靶向代谢组学研究板栗皮儿茶素类物质消化前后的组成变化

作为板栗加工的副产物,板栗皮含有以儿茶素类物质为代表的多酚化合物,具有抗氧化、抑菌以及抗肿瘤等作用。为研究板栗皮中活性物质的生物利用率,本文采用超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS)的广泛靶向代谢组学技术,研究了板栗皮儿茶素类物质经过模拟消化体系后的组成变化。无监督模式识别的主成分分析(PCA)结果表明,消化前后板栗皮样品中的儿茶素类物质含量存在显著差异。方差分析及聚类热图结果显示,在经过模拟消化体系后,板栗皮中的8种儿茶素类物质含量均显著降低,其中降低程度较大的是没食子儿茶素、表没食子酸儿茶素以及表儿茶素,在板栗外皮中分别降低了94.96%、89.70%及87.77%,板栗内皮中分别降低了95.20%、90.71%及90.61%。综上,板栗皮儿茶素类物质在消化过程中稳定性较差,未来的研究中可通过负载等方式对其进行包埋,以提高其生物利用率。

栗子皮色素理化性质的研究

通过对栗子皮色素的提取和理化性质的研究,结果表明该色素水溶性好,耐光照,耐热性能好,氧化剂对色素有一定的降解作用,耐还原能力较耐氧化能力强。