木姜子的化学物质构成、感官特性及其生物活性研究进展

木姜子是一类落叶或常绿小乔木或灌木植物,具有调香、调味及医用等价值,然而,木姜子产业普遍存在着产品科技含量低、加工模式单一、高值化加工利用程度不足等问题。本文系统总结了木姜子中含有的挥发性香气成分(如石竹烯、柠檬烯、柠檬醛、芳樟醇等)和非挥发性成分(如生物碱、脂肪酸、木脂素、酰胺等)及其所具有的抗菌、抗氧化、抗炎、抗关节炎等生物活性,初步明确了木姜子的呈味与花椒、胡椒具有一定的相似性,并发现酰胺化合物和丁香酚是木姜子辛辣感产生的物质基础。在此基础上,本文还总结了木姜子在食品品质保持、菜肴减盐、烟草风味改善、除草和杀虫、牙科辅助治疗等方面的研究进展并分析了其应用潜力。因此,加强木姜子基础科研力度,加快相关科技成果转化,对于促进木姜子产业链延伸和提升经济效益具有重要的现实意义。

响应面优化木姜子中式香肠加工工艺及风味分析

为提高木姜子的应用范围,将木姜子精油添加到中式香肠中,在单因素试验的基础上,通过Box-Behnken的中心组合试验设计,以感官评分为响应值,对木姜子中式香肠工艺进行优化并进行风味物质的分析。结果表明,在肥膘肉质量分数30.4%、木姜子精油添加量2.1%和烘烤温度56.5℃的条件下可获得感官评分最高(39.3±0.2)的木姜子中式香肠,其感官特征为肠衣紧实,色泽均匀,带有木姜子特殊香气,滋味鲜美。通过对比优化后木姜子中式香肠(TR)和未添加木姜子的中式香肠(CK)的色泽和质构发现,TR组仅L^(*)显著高于CK组(P<0.05),其他指标均未发生显著性变化(P>0.05)。与CK组相比,TR组新增18种挥发性化合物,7种化合物含量极显著增加(P<0.01)。因此,开发了一款风味独特的中式香肠,为提升木姜子资源的经济附加值提供了参考依据。

毛叶木姜子嫩果香气成分不同萃取方法的比较

分别采用同时蒸馏萃取法(SDE)和顶空固相微萃取法(HS-SPME)提取毛叶木姜子嫩果样品中的香气物质。采用气相色谱-质谱联用(GC-MS)法对香气物质进行了定性与定量检测,对比分析了不同萃取方法对香气物质的分布与含量的影响。实验结果表明,SDE法和HS-SPME法提取物中分别检测到50种和71种香气化合物,其中,共同检出成分有33种。两种方法鉴定出的化合物均以含氧萜类为主。HS-SPME法测得的香气化合物中较显著的香气特征为果香和花香,而SDE法测得的香气化合物中较显著的香气特征为木香、甜香以及化学味。两种方法提取的毛叶木姜子挥发性风味物质差异明显,HS-SPME法提取物中检测出的香气化合物数量明显高于SDE法且更接近样品原始风味,更适用于毛叶木姜子嫩果香气成分的研究。

木姜子新鲜果实挥发油成分分析及抗氧化活性研究

目的:明确川产木姜子新鲜果实挥发油的主要成分及其抗氧化活性,为木姜子的开发利用提供理论依据。方法:利用单因素试验和正交试验优化水蒸气蒸馏法挥发油的提取工艺,通过GC-MS检测挥发油中的主要成分,采用羟自由基(·OH)和1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH·)清除试验测定其抗氧化活性。结果:木姜子鲜果挥发油得率在加热时间6 h,料液比1∶20 g/mL的条件下达到最优,其得率为4.59%。GC-MS分析木姜子鲜果挥发油中的主要成分为柠檬醛、芳樟醇和柠檬烯。抗氧化试验测得其·OH和DPPH·清除能力的IC_(50)分别为19.650 mg/mL和18.994 mg/mL。结论:优化后木姜子鲜果挥发油的提取工艺稳定、可靠,通过GC-MS分析发现木姜子鲜果挥发油中含有丰富的芳香化合物和抗氧化物质,说明木姜子可以作为天然食品添加剂的原料。

毛叶木姜子叶挥发油化学成分的研究

目的 :研究毛叶木姜子叶挥发油的化学成分 ,并与其果油的化学成分作比较。方法 :用毛叶木姜子叶的水蒸汽蒸馏所得的油状物 ,通过气相色谱 质谱分析 ,结合计算机检索技术对其化学成分进行分离和鉴定 ,应用色谱峰面积归一化法测定各成分的相对百分含量。结果 :分离和鉴定了 41种成分 ,占挥发油总量的 91 .46 %。结论 :毛叶木姜子叶挥发油的主要成分为单萜和倍半萜 ,与果实挥发油的化学成分相差很大。

柠檬醛分子蒸馏纯化新工艺与毛叶木姜子果油成分分析

利用分子蒸馏技术对毛叶木姜子果挥发油中所含柠檬醛进行了分离纯化工艺的研究。结果所得到的柠檬醛的纯度达到了 95 % ,产率为 5 3% (柠檬醛 /毛叶木姜子果油 ) ,柠檬醛的损失率仅为 15 %。从而表明 。

主成分分析法在毛叶木姜子优树选择中的应用

目的:建立用主成分分析法选择毛叶木姜子优良单株的方法,确定其优树选择标准,为毛叶木姜子早期实生选优、良种选育提供理论依据。方法:以重庆万州实生起源的毛叶木姜子人工林为研究对象,采用5株优势木对比法初选72株优树,观测其生长性状和经济性状,并对其进行变异分析、主成分分析。结果:经变异分析可知,各性状间存在丰富的变异。经主成分分析得知,把树高、冠幅面积、东西冠幅、南北冠幅、胸径这5个性状作为其选优的标准;选出4株综合经济性状表现优良的单株,即Y12-4、Y12、Y11-3、Y10。结论:毛叶木姜子丰富的变异性为优树选择提供了前提;研究结果与植株的实际表型相符合,表明采用的方法具有一定的科学性和可行性。

川西地区毛叶木姜子的表型多样性研究

[目的]通过对川西地区毛叶木姜子的表型性状调查,研究其表型变异程度和变异规律,探讨毛叶木姜子的表型特征,为川西地区毛叶木姜子种质资源的保存和利用、良种选育提供科学依据。[方法]在川西地区随机选取具有代表性的56株毛叶木姜子实生单株,对果实、叶片、种子等13个表型性状进行系统比较分析,采用变异系数、方差分析、相关分析、主成分分析等方法,探讨川西地区毛叶木姜子表型多样性。[结果](1)从变异系数和方差分析结果来看,试验区内毛叶木姜子表型性状间存在丰富的变异,且变异幅度大。其中,果实百粒质量的变异系数最大,为15.93%;果形指数的变异系数最小,为2.31%。(2)在相关分析中,各性状间不同程度地存在着极显著或显著的差异。(3)主成分分析显示,果实纵径、果实横径、果实百粒质量、种子纵径、种子横径、种子百粒质量是影响毛叶木姜子表型多样性的主导因子。[结论]毛叶木姜子表型性状变异丰富、变异程度各不相同;表型性状间具有协调发育的特点;果实纵径等6个性状是影响其表型多样性的主导因子。

毛叶木姜子的组织培养与快速繁殖

为尽快建立毛叶木姜子的快繁体系,以毛叶木姜子成年优株当年生萌条的带芽茎段为外植体,进行了毛叶木姜子组培及快繁技术研究。结果表明:春季(3月)树干基部的半木质化萌条是毛叶木姜子组培的最适宜外植体;1/2MS+6-BA 1.0mg/L+NAA 0.05mg/L为启动培养的最佳培养基,组培苗萌芽率达到80%以上,芽体青绿、长势好;改良MS+6-BA 3.0mg/L+IBA 0.2mg/L为毛叶木姜子组织培养的最适增殖培养基,其有效月增殖倍数为3.8,平均芽长3.66cm;毛叶木姜子组织培养的最适给光条件为:自然光培养、光照强度3500Lux,有效月增殖倍数可达4.8;MS+IBA 1.0mg/L+NAA 0.1mg/L+蔗糖20g/L+活性炭0.05g/L为其最佳生根培养基。其组培苗移栽至泥炭土︰黄心土(3︰1)的育苗基质中,30d后,成活率超过90%。

杨叶木姜子果实的挥发油成分分析

本文采用GC MS联用技术确定了杨叶木姜子Litseapopulifolia (Hemsl.)Gamble果实挥发油的 2 1种化学成分及相对含量 ,主要有 :β 柠檬醛 (β citral)、α 柠檬醛 (α citral)、柠檬烯 (limonene)、1,8 桉叶素 (1,8 cinceole)、橙花醇 (nerol)等 ,并与同属植物山鸡椒Litseacubeba(Lour.)Pers的化学成分做了比较。

木姜子根多糖抗肿瘤作用研究

目的 :研究木姜子根多糖 (MDT)的在体抑瘤活性及体外对瘤细胞的直接作用。方法 :用U14 细胞观察体内抗肿瘤作用 ;用台盼蓝排染法及MTT法观察MDT及其含药血清对HL60、ECV 3 0 4、PC 3和Lncap细胞生长的直接影响。 结果 :MDT能抑制肿瘤生长 ,并显著增强CTX的抗癌作用 ;MDT对HL60细胞有直接的阻抑作用 ,但含药血清的效果不显著。结论 :MDT有一定的抗肿瘤效果。

毛叶和红叶木姜子果实性状特征及显微特征的鉴别

目的:鉴别毛叶木姜子和红叶木姜子果实的性状特征和显微特征。方法:采用性状鉴定方法比较研究毛叶木姜子和红叶木姜子果实的外观形态特征,采用切片、粉末制片等方法比较毛叶木姜子和红叶木姜子果实的横切面及粉末显微特性。结果:毛叶木姜子和红叶木姜子果实性状特征相似,外表面、果皮和子叶等存在差异;毛叶木姜子中果皮和内果皮细胞周围可见大量的草酸钙方晶,表面观内果皮细胞之间界限不清晰,层纹不明显,有的可见孔沟;红叶木姜子外果皮含有红棕色物质,表面观内果皮细胞垂周壁波状弯曲,层纹明显,油细胞含有黄色或棕黄色分泌物。结论:毛叶木姜子和红叶木姜子果实的性状特征和显微鉴别特征能为木姜子的分类和鉴别提供参考依据。

五种植物挥发油霜抗人体蠕形螨作用的研究

目的:观察五种不同的植物挥发油霜对人体蠕形螨杀灭作用的情况,筛选出新的天然杀螨药物。方法:在室温18℃～26℃,相对湿度为60%～70%的条件下,从我科门诊患者和健康人群的额部、双颊、鼻部、鼻唇沟取蠕形螨,立即加入不同植物挥发油霜,显微镜下观察蠕形螨的存活情况,筛选出此五种植物挥发油中杀螨效果最佳者,又对其进行不同浓度抗蠕形螨作用的显微镜观察。结果:姜黄、丁香、桉叶、珊瑚姜、木姜子这五种植物的挥发油霜均有不同程度的杀灭人体蠕形螨作用,随着药物作用时间的延长,螨虫死亡率明显增高,而其中姜黄油霜的杀螨效果最强,加药后2h螨虫死亡率有显著性差异(P<0.05,与基础霜比;P<0.05,与木姜子油霜比;P>0.05,丁香、桉叶、珊瑚姜、木姜子这四种植物挥发油霜的螨虫死亡率差别无显著性)。桉叶油霜及新肤螨灵霜的杀螨作用次强(P<0.05,与基础霜比)。而且,随着加药时间的延长,姜黄油霜组螨虫形态结构发生变化与基础霜比差异有显著性(P<0.05),而其他的各组与基础霜比差异无显著性(P>0.05)。结论:姜黄、丁香、桉叶、珊瑚姜、木姜子这五种植物挥发油霜有抗人体蠕形螨的作用,其中以姜黄挥发油霜的作用最强。我们的研究为临床治疗蠕形螨的天然药物开发打下了一个基础。

木姜子香气成分与生物活性及其代谢途径的研究进展

木姜子作为一种药食两用的香辛料,具有较强的抗菌、抗炎、抗癌等功效,其强烈的柠檬香气,可以去腥增香提味。萜类化合物是木姜子的主要香气成分,以柠檬醛为代表的萜类化合物具有显著的生物活性。木姜子中的关键香气成分包括D-柠檬烯、(Z)-3,7-二甲基-2,6-辛二烯醛、(E)-3,7-二甲基-2,6-辛二烯醛、β-月桂烯、(E)-肉桂酸乙酯和β-石竹烯等。本文主要综述了木姜子在中国的种群分布、香气成分与生物活性的研究进展,以及主要萜类化合物在植物体内的代谢途径,以期对木姜子的资源开发和高附加值利用提供科学依据。

毛叶木姜子扦插繁殖试验研究

通过不同扦插基质、不同扦插季节和不同生根激素的对比试验,进行了毛叶木姜子扦插繁育试验研究。结果表明:在初夏进行扦插,采用珍珠岩基质以及使用吲哚乙酸1 000 ppm处理插条,其扦插效果最好,生根率达到了74.03%。

重庆市万州区毛叶木姜子产业发展SWOT分析与对策研究

为准确把握重庆市万州区毛叶木姜子产业的发展现状,采用SWOT分析方法,对该区毛叶木姜子产业发展的内部因素(优势Strengths、劣势Weaknesses)和外部因素(机遇Opportunities、挑战Threats)进行综合分析,提出了推进万州毛叶木姜子产业发展的对策建议。

木姜子精油微胶囊制备工艺优化及其品质分析

以木姜子精油为主要原料,采用真空冷冻干燥法制备木姜子精油微胶囊,并以包埋率为指标,在单因素实验基础上结合正交试验,进行木姜子精油微胶囊包埋工艺的优化,以确定最佳工艺参数。同时进行木姜子精油微胶囊的质量评定,分析其理化性质、微观结构、及在储藏过程中精油的挥发率及过氧化值。结果表明,木姜子精油微胶囊包埋的最佳工艺参数为:复合壁材比(大豆分离蛋白:β-环糊精)为1:1(g/g)、芯壁材比1:5(g/g)、固形物含量15%、乳化剂含量3%、乳化剂配比1:4(g/g)、乳化温度40℃,在此条件下制备出的木姜子精油微胶囊包埋率可达到84.68%,水分含量、溶解度及堆积密度分别为3.05%、91.04%和0.35 g/cm^(3)。扫描电子显微镜结果显示,木姜子精油微胶囊呈不规则块状。随着储藏时间的延长,木姜子精油微胶囊的挥发率和过氧化值均低于木姜子精油,表明木姜子精油通过微胶囊化,能够有效减缓精油的挥发速度,降低精油氧化程度。

峨眉山地区杨叶木姜子群体遗传多样性研究

杨叶木姜子在中医药、天然香精香料、趋避剂等领域具有重要应用价值,但其分布地域狭窄,仅在四川省部分地区分布,严重影响杨叶木姜子的开发和利用。本研究以四川盆地西南边缘峨眉山地带的杨叶木姜子为材料,在峨眉山全分布区内根据地理位置和海拔高度的差异选择7个不同区域采集到84个样本,利用简化基因组测序(GBS)技术对其进行遗传多样性分析。基于GBS文库,共检测获得到48795个SNP位点,主要变异来源于内含子区域(47.69%)和基因间区(30.71%)。系统进化树分析、主成分分析和群体结构分析均显示7个杨叶木姜子居群聚类到3个大群体。这3个群体分别来自不同的祖先,分别位于峨眉山以金顶为中心向外延伸的2条主要山脉和峨眉山断层向外延伸的山谷区域中,表明峨眉山区地理差异是造成遗传多样性的主要因素。3个群体平均观测杂合度(Ho)为0.27218,平均期望杂合度(He)为0.24596。群体内变异百分率达到96.28%,而群体间变异仅为3.72%。结果表明,峨眉山杨叶木姜子群体间具有较低的遗传多样性水平,但其在群体内具有较高的核苷酸多样性,变异主要来源于群体内变异。研究结果为杨叶木姜子遗传育种和物种多样性保护提供依据,在家系选择方面需注意群体内大量采样,种质资源保存应尽量选择较低海拔。

施肥对毛叶木姜子生长和果实含油率的影响

本文开展了毛叶木姜子的生长指标和果实含油率与肥料种类的对比试验。试验结果表明:1)施用有机肥料能够大幅提高毛叶木姜子的生长量。树高增加值为对照的215%,胸径增加值为对照的276%,一级侧枝数比对照平均多增加了2.44枝。2)施肥可以提高毛叶木姜子果实的含油率。无论是有机肥还是复合肥,都比未施肥的对照提高果实含油率0.5%以上,其效果十分显著。因此,建议在毛叶木姜子人工林的集约经营生产中提倡多施用有机肥。

酶/酸水解毛叶木姜子中键合态香味成分的比较

采用AmberliteXAD-2树脂吸附洗脱分离毛叶木姜子中的键合态香气物质前体,将分离得到的键合态香气物质前体在AR2000酶、果胶酶和酸3种条件下分别进行水解释放,采用气相色谱-质谱联用法(GC-MS)对水解后的键合态香气物质进行分离分析。结果表明:3种水解条件得到的键合态香气物质共有90种,主要为萜烯类和含氧萜类物质。其中,香叶醇在2种酶水解条件下均含量高,果胶酶水解条件下含量最高达21798.79μg/L;共34种香气物质具有明显香气特征,2种酶水解下最显著的香气特征为花香和甜香;酸水解条件下最显著的香气特征为花香。酶水解与酸水解条件下得到的键合态香气物质存在明显差异,果胶酶水解条件下所检出的香气物质种类多且含量较高。因此,果胶酶处理更有利于毛叶木姜子键合态香气成分的释放。