响应面法优化辣椒籽抗氧化肽的酶解制备工艺

以辣椒籽蛋白质为原料,采用酶法制备辣椒籽抗氧化肽。以DPPH自由基清除率为评价指标,在单因素试验基础上,通过响应面法优化辣椒籽抗氧化肽的酶解制备工艺。结果表明:碱性蛋白酶为最适蛋白酶,最优酶解工艺参数为酶添加量0.11 g(以0.30 g辣椒籽蛋白质质量计)、pH 9.0、酶解温度55℃、酶解时间3.75 h,在此条件下,DPPH自由基清除率达到37.71%±0.83%。

辣椒籽分离蛋白超滤提取工艺优化及特性表征

辣椒籽作为辣椒加工过程中的主要副产物,富含蛋白等营养物质,却未能得到有效利用。基于此,该研究以益都红辣椒籽为原料,采用超滤辅助碱溶酸沉法提取辣椒籽分离蛋白,并与传统碱溶酸沉法提取的辣椒籽分离蛋白的综合提取率、物料投入以及理化和功能特性进行对比。传统碱溶酸沉工艺提取辣椒籽分离蛋白的最佳工艺参数为料液比1∶40、提取温度40℃、提取时间180 min、浸提次数1次、碱溶pH 10。为提高蛋白提取量,减少调节pH的酸碱用量,改善分离蛋白的理化特性,采用5 kDa和10 kDa的双级膜超滤技术辅助碱溶酸沉法获得3个超滤组分,包括>10 kDa蛋白、5~10 kDa蛋白和<5 kDa蛋白,蛋白提取量较传统碱溶酸沉法提高5.28%,盐酸用量较传统碱溶酸沉法减少19.48%。相比于传统碱溶酸沉法提取的蛋白,>10 kDa蛋白的溶解度、持水力、乳化稳定性分别显著提高了9.88%、78.66%、22.69%,说明超滤辅助碱溶酸沉法能够获得理化特性更佳的辣椒籽分离蛋白,是一种具有应用前景的辣椒籽分离蛋白提取手段。

辣椒核质互作雄性不育三系的选育

为解决辣椒人工去雄制种成本高、种子纯度难以保障的问题,促进辣椒产业的良性发展,开展了辣椒核质互作雄性不育三系的选育。首先从代号为149的辣椒后代中发现了不育株,然后通过杂交、回交和自交的育种手段,选育出了辣椒不育系BC_(8)149A-2、保持系F_(10)149B-2、恢复系WYS-1。经不育系与保持系杂交效果稳定性试验,保持系F_(10)149B-2对不育系BC_(8)149A-2的不育性恢复效果达到100%,是一对合格的不育系和保持系;经不育系与恢复系产量配合力测定,不育系BC_(8)149A-2与恢复系WYS-1杂交产量配合力表现最好,均显著高于对照哈椒6号。三系的获得提高了制种效率,降低了制种成本,解决了人工去雄不彻底而造成种子纯度不高的问题,为辣椒核质互作雄性不育三系的选育提供了参考。

维生素B_(6)浸种对低温胁迫下辣椒种子萌发和幼苗生理特性的影响

以辣椒为试材,采用浸种处理方法,研究不同浓度维生素B_(6)溶液浸种对4℃低温处理下辣椒种子萌发的影响,以及对12℃低温处理下两叶一心期的幼苗生长的影响,以期为进一步研究维生素B_(6)诱导辣椒抗性及调控机制提供参考依据。结果表明:4℃低温胁迫下经100 mg·L^(-1)的维生素B_(6)溶液浸种后的辣椒种子其发芽率、发芽势、发芽指数显著高于对照;经100 mg·L^(-1)维生素B_(6)溶液浸种后的辣椒种子长至两叶一心,在12℃低温下处理后辣椒幼苗的丙二醛含量和超氧阴离子产生速率显著降低,根系活力提高;经80 mg·L^(-1)维生素B_(6)溶液浸种后的辣椒种子长至两叶一心,在12℃低温处理后辣椒幼苗根长、株高、鲜质量高于对照;经40 mg·L^(-1)维生素B_(6)溶液浸种后的辣椒种子长至两叶一心,在12℃低温下处理后辣椒幼苗的过氧化氢酶、过氧化物酶、超氧化物歧化酶活性、幼苗根系活力均提高。因此,适宜浓度的维生素B_(6)溶液浸种有助于降低低温给辣椒种子发芽、幼苗生长带来的伤害,提高其低温抗性。

γ-氨基丁酸(GABA)种子引发缓解辣椒盐胁迫的效果及生理生化的变化

种子引发是提高作物生长期耐盐性的有效方法,而γ-氨基丁酸(GABA)种子引发对辣椒(Capsicum annuum)耐盐性的效果和作用机制尚不清楚。该研究以‘茂蔬360’朝天椒为材料,分析了不同浓度γ-氨基丁酸(0、1.0、2.0、4.0、6.0、8.0μmol·L^(-1))种子引发对4~6叶期100 mmol·L^(-1) NaCl胁迫下的植株生物量、渗透调节物质、抗氧化能力、光合作用系统及钾钠离子吸收的影响。结果表明:(1)种子引发能显著增加盐胁迫下辣椒植株的生物量,以6.0μmol·L^(-1) GABA引发处理的效果最佳。(2)种子引发处理增加盐胁迫下植株可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸的含量,同时,O_(2)^(-)和MDA的含量下降,抗氧化酶(SOD、POD、CAT和APX)活性增强,叶片叶绿素含量增加,叶片叶绿素荧光参数受胁迫影响程度低,叶绿素荧光指标包括F_(v)′/F_(m)′、qP_Lss、QY_Lss、NPQ_Lss和Rfd均有所上升。根、茎中的K^(+)含量和K^(+)/Na^(+)比值下降。(3)灰色关联度分析表明,GABA种子引发主要通过提高POD、CAT的活性和渗透调节物质含量来缓解盐胁迫对辣椒植株的伤害。综上所述,6.0μmol·L^(-1) GABA种子引发可有效提高辣椒苗期的耐盐性,其作用机制可能是提高了盐胁迫下辣椒植株的抗氧化能力和渗透调节能力。

响应面法优化辣椒籽蛋白提取工艺及其功能性质研究

为实现辣椒籽的高值化利用,以辣椒籽为原料,利用超声辅助碱溶酸沉法提取蛋白质,在单因素试验基础上,采用响应面分析法对蛋白质提取工艺进行优化,并对其持水性、持油性、乳化性等功能活性进行分析。研究结果表明,最优提取工艺条件为:提取温度为36℃、提取时间为40.60 min、pH为10.11、料液比为1∶41 g/mL,蛋白质提取率可达(39.66%±0.69%)。在最优工艺条件下,辣椒籽蛋白的持水性为3.30 g/g,持油性为4.62 g/g,乳化性及乳化稳定性分别为25.79 m^(2)/g和85.71%,起泡性及起泡稳定性为42.50%和54.10%,功能特性显著优于传统的碱溶酸沉法得到的蛋白质,且持油性、乳化稳定性高于大豆分离蛋白。

超声辅助提取辣椒籽蛋白工艺优化

以辣椒籽为原料,采用超声辅助法提取辣椒籽蛋白并利用响应面优化法提取工艺,在单因素试验的基础上,选取p H值,提取时间,超声功率,料液比4个因素进行响应面试验,根据所得试验结果确定最佳提取条件为:p H值11,提取时间13.31 min,超声功率336.21 W,料液比1∶35.85,在此条件下蛋白的预计提取量为5.90 g/(100 g)。利用Design expert软件对影响辣椒籽蛋白提取量的主要因素及其相互作用进行探讨,结果由大到小依次为:p H值>料液比>提取时间>超声功率。与传统提取方法相比,超声辅助法使得蛋白提取量增加了0.81 g/(100 g)(占传统方法提取量的15.46%),蛋白纯度提高了5.47%。

邻苯二甲酸二丁酯对3种蔬菜作物种子萌发及幼苗生长的影响

采用不同浓度的邻苯二甲酸二丁酯对茄子、黄瓜、辣椒3种蔬菜作物种子进行处理,研究其对3种蔬菜种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明,在0.05～1 mmol.L-1时随着浓度的升高,邻苯二甲酸二丁酯对茄子和黄瓜种子萌发及幼苗生长的促进作用逐渐增强。当浓度为1 mmol.L-1时,萌发效果最好;当浓度升高到4 mmol.L-1时,邻苯二甲酸二丁酯对两种蔬菜种子萌发和幼苗生长呈抑制作用。邻苯二甲酸二丁酯对辣椒种子的发芽率、发芽势、发芽速度、活力指数、根长以及苗高呈促进作用,且随浓度的增加而下降,最佳作用浓度为0.05 mmol.L-1。

辣椒的研究及开发现状

我国有丰富的辣椒资源,辣椒产量居世界第一,辣椒产品的生产正向多元化发展。辣椒加工不仅有传统的调味品生产,还包括了具有更高经济效益和社会效益的辣椒红色素、辣椒碱、辣椒籽油的开发,实现了辣椒的综合利用、变废为宝,同时更提高了辣椒本身的价值。概述了辣椒目前的研究开发状况,介绍了当今辣椒调味品的生产以及辣椒红色素、辣椒碱、辣椒籽油、辣椒中天然防腐剂和抗氧化物研究方面的成果和信息。

超声辅助提取辣椒籽油研究

应用超声波法提取辣椒籽油,采用单因素和正交实验研究了物料粒度、液固比、超声功率、超声时间、超声温度对辣椒籽出油率的影响。研究表明:在超声功率175W,超声温度40℃,超声时间50min,液固比为10(mL/g)时,辣椒籽出油率达到88.9%。

响应面法优化超声波辅助提取辣椒籽油及脂肪酸组成分析

根据Box-Behnken中心组合试验设计原理,在单因素试验的基础上,采用响应面分析法,建立了超声辅助提取辣椒籽油的二次多项数学模型,并以辣椒籽出油率为响应值做响应面和等高线,考察了液料比、提取温度、提取时间和超声频率对辣椒籽油提取效果的影响。结果表明,辣椒籽油提取的优化工艺条件为:液料比8.68∶1,提取温度66.9℃,提取时间28.5 min,超声频率54.6kHz。在此工艺条件下,辣椒籽出油率为25.17%。气相色谱仪测定表明,辣椒籽油的主要成分为亚油酸73.2%,油酸9.2%,硬脂酸0.8%,棕榈酸16.1%,α-亚麻酸0.7%。

Cd^2＋对辣椒种子萌发的影响

研究了不同浓度Cd2+对辣椒种子发芽率、胚根与胚轴生长、MDA含量以及SOD、POD、CAT活性的影响。结果表明:低浓度Cd2+(≤5.0 mg/L)能提高辣椒种子发芽率,促进辣椒胚根、胚轴生长,诱导萌发幼苗SOD、POD、CAT酶活性提高,降低MDA含量。较高浓度Cd2+(≥20 mg/L)降低辣椒种子发芽率,抑制辣椒胚根、胚轴生长,抑制萌发幼苗SOD、CAT酶活性,增加MDA含量。

辣椒不同种质资源种子萌发期耐低温性评价

以30份不同辣椒资源为试材,采用单一指标及综合指标测定的方法,研究了低温对不同种类辣椒资源种子萌发期各指标的影响,以期为鉴定和培育耐低温辣椒品种提供参考依据。结果表明:30份辣椒资源中有8个耐低温材料,7个低温敏感材料,其余为中度耐低温材料。不同辣椒资源种子萌芽期的耐低温性不同,发芽势、相对发芽势、发芽率,相对发芽率、发芽指数、相对发芽指数6项指标存在显著差异。辣椒资源3-9混、71号温室、3-10混、62-6、12号单2长剑、58号、980洋辣子、K14耐低温性较强;37-77、70号、D75、D78、23700、47耐低温性较差。

辣椒种子贮藏蛋白质的组成研究

以12个辣椒品种为材料,采用顺序提取法(重蒸水5、%NaCl和0.2%NaOH)提取种子贮藏蛋白(水溶蛋白、盐溶蛋白和碱溶蛋白),利用SDS-PAGE电泳技术,对辣椒种子贮藏蛋白质的组成进行了分析。结果表明:辣椒种子水溶蛋白(19条带)、盐溶蛋白(24条带)及碱溶蛋白(24条带)的种类数量差异较小,但分布区域和相对含量有很大差异,盐溶蛋白的相对含量最多,占贮藏蛋白的44.4%;其次是水溶蛋白,占37.5%;碱溶蛋白最少,只占18.1%。从38.8 KD到55.6 KD是水溶蛋白的主区,从17.5 KD到35.6 KD是盐溶蛋白的主区,从8.3 KD到39.9 KD是碱溶蛋白的主区。

化学药剂和吸湿-回干处理对辣椒种子发芽的影响

采用培养皿发芽法,研究了NaCl胁迫、GA3+Ca2+混合处理和吸湿-回干处理对辣椒种子发芽的影响。结果表明:20~80 mmol/LNaCl胁迫处理辣椒种子,能提高种子发芽势、发芽指数和活力指数,但对发芽率影响不大;NaCl浓度超过80 mmol/L,随着处理浓度的升高,各发芽指标值均呈下降趋势。200 mg/L GA3+20 mmol/L Ca2+混合液浸种,可显著提高种子发芽势、发芽指数和活力指数。辣椒种子吸湿-回干处理24 h,种子开始发芽的时间提前,发芽势、发芽指数和活力指数显著提高。

辣椒不同溶剂提取物对大豆油的抗氧化作用

用不同溶剂分别提取辣椒籽、辣椒皮中的抗氧化物质,以大豆油为底物,采用碘量法研究辣椒提取物在光照条件下的抗氧化性。结果表明,辣椒籽、辣椒皮不同溶剂提取物对大豆油具有较强的抗氧化性,在光照条件下,辣椒皮的抗氧化性大大增强,而辣椒籽的抗氧化性基本没有变化;不同溶剂对辣椒皮提取物抗氧化性没有影响,而不同溶剂辣椒籽提取物的抗氧化性不同,排序为甲醇提取物>正己烷提取物>乙醚提取物。

辣椒种子中辣椒轻斑驳病毒的检测

采用三抗体夹心酶联(TAS-ELISA)法和反转录PCR(RT-RCR)扩增法分别对3份进口的包被种衣剂的辣椒种子进行了辣椒轻斑驳病毒(Pepper mild mottle virus,PMMoV)的检测。结果表明,两种方法均表明被检样品携带PMMoV,检测结果比较理想。在此基础上建立了一种快速、灵敏的从辣椒种子中直接检测PMMoV的检测体系,缩短了检测时间,提高了检测效率。

环境条件对辣椒幼苗疫病发生影响的研究

本文对影响辣椒幼苗疫病发生的外界因子进行了初步研究。结果表明:在温度低于15 ℃、土壤湿度和空气相对湿度较大的情况下,辣椒疫病的发生加重;空气相对湿度对辣椒幼苗疫病的发生影响比土壤绝对湿度对其的影响更大。此外,土壤偏酸、土质粘重也会加重病情。

NaCl胁迫对辣椒种子发芽特性的影响

以绿洲椒霸、日本天鹰椒、新优一号和高产懒椒王4个辣椒品种为材料,研究了NaCl胁迫对辣椒种子发芽特性的影响。结果表明:在低浓度NaCl(30mmol/L)胁迫下,绿洲椒霸、日本天鹰椒、新优一号和高产懒椒王4个辣椒品种的活力指数与对照相比均显著提高,侧根数分别比对照下降了4.7%、29.9%、51.3%、45.0%,绿洲椒霸和高产懒椒王的发芽势、发芽率、发芽指数和根长显著提高;高浓度NaCl胁迫(≥60mmol/L)对以上4个辣椒品种的发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数、根长和侧根数均有不同程度的抑制作用,并且随着NaCl浓度的增加,各指标抑制作用逐渐增强,其中日本天鹰椒和新优一号的降幅较小,而绿洲椒霸与高产懒椒王则有较大的降幅。

辣椒营养成分开发利用研究进展

辣椒在我国种植范围广泛。除了直接食用外,还具有诸多功能特性,同时在医药、军事、化工等行业的应用也有新的突破。该文综述了辣椒碱、辣椒素、辣椒红色素、辣椒子提取物和皮渣提取物在医药、食品保健、种植业、涂料工业以及军事等方面的应用。