超声辅助酶法优化提取核桃分心木多酚及其抗氧化活性研究

【目的】优化核桃分心木多酚提取工艺,并研究其抗氧化活性。【方法】以云南漾濞核桃分心木为原料,利用单因素试验探究纤维素酶添加量、料液比、超声功率、超声时间和乙醇体积分数对核桃分心木多酚提取率的影响,采用响应面法对多酚提取工艺进行优化;通过D101大孔树脂对粗提物进行初步纯化得到核桃分心木多酚,并分析其纯度;利用DPPH·自由基清除能力、ABTS+自由基清除能力及铁还原能力评价其抗氧化活性。【结果】超声辅助纤维素酶法提取核桃分心木多酚的最佳工艺为:酶添加量0.6%、料液比1∶80(g∶mL)、超声功率600 W、超声时间60 min、乙醇体积分数60%,多酚提取率为7.26%,初步纯化得到的多酚纯度为89%。核桃分心木多酚对DPPH·自由基和ABTS+自由基清除率的IC_(50)值分别为11.11和183.12μg/mL,铁离子还原能力达到同等质量浓度抗坏血酸的59.62%,表明核桃分心木多酚具有较强的抗氧化活性。【结论】得到核桃分心木多酚的最佳提取工艺,为核桃产业的发展和核桃分心木有效成分的开发利用提供了试验依据。

响应面试验优化喷雾干燥制备核桃分心木速溶粉及其冲调性分析

以核桃分心木为原料,从分心木速溶粉冲调性的角度出发,采用单因素试验研究喷雾干燥进风口温度、进料流量及热风流量对核桃分心木速溶粉润湿性、分散性、水分含量及颗粒大小的影响,并选择进风口温度、进料速率、热风流量3个因素,以润湿时间及分散时间为响应值进行响应面优化试验。喷雾干燥制备核桃分心木速溶粉的最优参数为进风口温度170℃、进料流量1.8 L/h、热风流量35 m3/h。采用上述实际操作参数重新制作核桃分心木速溶粉样品进行实验,实际测得润湿时间为13.2 s,分散时间为5.8 s,与模型预测值相符。

核桃分心木粗提物抑菌活性的研究

以核桃分心木的四种粗提取液对几种常见的食品微生物进行抑菌活性监测发现,核桃分心木的四种提取液都具有不同程度的抑菌活性,对枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、产气杆菌都有抑菌活性。其中乙醇提取液和水后乙醇提取液的抑菌效力较强,最低抑菌浓度(MIC)也较低,其抑菌活性随着提取物浓度的增大而逐渐增强。这为核桃分心木的开发和利用提供理论依据。

核桃分心木水提液易挥发性成分分析

利用4种不同萃取特性的萃取头,对核桃分心木水提液中易挥发性成分进行萃取,并在HP-5(弱极性)和RTX-WAX(强极性)2种色谱柱上分离,采用顶空固相微萃取和气相色谱-质谱(gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)联用法进行分析,并讨论不同色谱柱和萃取头对分析其易挥发性成分的影响。结果表明:选用不同萃取特性的萃取头,在不同极性色谱柱上分离,经GC-MS分析,共得到结构确定的化合物115种,其中醇类化合物21种、酯类化合物18种、酮类化合物15种、芳香族化合物14种、烃类化合物13种、醛类化合物12种、酸类化合物6种、酚类化合物5种、醚类化合物2种、其他类型化合物9种。主要易挥发性成分是乙酸、乙酸乙酯、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、薄荷醇、雪松醇、2,3-丁二醇、1-己醇、苯乙醇、3-叔丁基-4-羟基苯甲醚、己醛、甘菊蓝。

响应面法优化分心木袋泡饮料冲泡工艺研究

目的:采用响应面设计法优化分心木袋泡饮料冲泡工艺。方法:以分心木为主要原料,桑叶和沙棘叶为辅料,通过感官评分与总黄酮含量的综合考评,筛选出分心木袋泡饮料的最佳配比(分心木∶桑叶∶沙棘叶质量比为3∶1∶1)。并采用单因素和响应面实验,优化分心木袋泡饮料的冲泡工艺。结果:原料粉碎度80目、冲泡水温83℃、冲泡时间20 min、冲泡2次,此时总黄酮含量为(58.65±0.12)mg/g,接近理论值58.70 mg/g,冲泡工艺最佳。结论:本研究在提高核桃副产物附加值的同时,为分心木和核桃资源的综合开发提供了有力的理论依据。

核桃壳仁混合物料风力分选机的研制

核桃破壳后仁、壳、分心木混合在一起,为获得干净的核桃仁、壳以及具有药用价值的分心木,需要将仁、壳、分心木分离开。现有的多道风力分选设备整体占地空间大,有必要设计一种小型化多道分选设备以适应不同用户需求。本文介绍了项目组研制的一种风力分选机的结构、工作原理、主要机构、设备特点与试验情况,该设备能够实现核桃仁、壳、分心木混合物料的有效分离,效果良好。

超高压提取核桃分心木总黄酮工艺及动力学模型研究

以核桃分心木为原料,利用响应面法对常温下超高压提取核桃分心木中总黄酮的工艺条件进行优化并建立动力学模型。以乙醇体积分数、压力、保压时间、料液比为主要因素,采用Box-Behnken实验设计,研究各因素及交互作用对总黄酮提取得率的影响;同时根据Fick第一扩散定律建立超高压提取分心木总黄酮的动力学方程。结果表明,响应面优化的最佳工艺参数为:乙醇体积分数62%、压力385 MPa、保压时间9 min,料液比1∶25(g/m L),此条件下,总黄酮的实际提取得率为12.31%,与模型预测值基本相符;动力学模型的预测值与实际值相关性良好,决定系数R2=0.9875。与传统提取方法相比,超高压提取在提高黄酮提取得率的同时能显著缩短提取时间、降低能耗。

核桃内隔膜总生物碱的提取及抑菌活性研究

研究了核桃內隔膜总生物碱的提取方法及抑菌活性,通过单因素和正交实验确定了最佳提取条件,测定了提取物对大肠杆菌、金色葡萄球菌及枯草芽孢杆菌的体外最小抑菌浓度及抑菌直径。其结果表明,最佳提取条件如下:乙醇浓度为60%,提取时间为2 h,提取温度为50℃,料液比为1∶20,此条件下提取的生物碱对大肠杆菌、枯草芽孢杆菌及金色葡萄球菌都有抑制作用,但抑菌效果不一样,抑菌作用顺序为:大肠杆菌>枯草芽孢杆菌>金色葡萄球菌。

超声波和纤维素酶法提取核桃分心木中的黄酮、多酚及其抗氧化活性分析

采用超声波法和纤维素酶法提取核桃分心木中的黄酮和多酚,并分析其抗氧化活性。结果表明:超声波法提取分心木中黄酮、多酚的最优条件为料液比1∶70(g/mL)、乙醇体积分数50%、超声波功率180 W;纤维素酶法提取分心木中黄酮、多酚的最优提取条件为酶质量分数0.4%、料液比1∶60(g/mL)、酶解时间80 min。采用超声波纤维素酶同步提取法得到黄酮、多酚的提取量最高,同时其提取液的DPPH及羟基自由基清除能力也最高。。