紫苏副产物籽粕中黄酮的提取新工艺

优化离子液体辅助微波法提取紫苏籽粕中的黄酮工艺,为进一步高值化利用紫苏籽粕废弃物提供依据。将离子液体加至提取溶剂中辅助微波法提取紫苏籽粕中的黄酮。以总黄酮提取率为指标,在单因素实验结果的基础上结合响应曲面设计优化最佳提取条件,HPLC测定咖啡酸、木犀草苷、迷迭香酸、槲皮素、木犀草素等成分的含量,探究不同方法对紫苏籽粕中黄酮提取的变化规律。最佳提取条件为微波功率860 W,V(提取液)∶m(原料)=30 mL/g,V(乙醇)∶V(离子液体)=10,t=70℃,紫苏籽粕黄酮的实际提取率为3.18%,与预测值3.1769%接近。HPLC测定黄酮含量,离子液体法提取黄酮成分含量均高于传统方法。微波辅助离子液体提取紫苏籽粕黄酮的新方法具有可行性。

单菌剂固态发酵改善紫苏饼粕工艺优化及理化特性分析

目的通过单菌剂固态发酵工艺优化改善紫苏饼粕品质。方法以紫苏饼粕为原料,研究枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis JP2)接种量、发酵时间、发酵温度、面粉添加比例对发酵紫苏饼粕的品质影响,并通过正交实验优化发酵工艺,并对最佳发酵工艺条件下发酵的紫苏饼粕的主要成分、pH及游离氨基酸含量进行测定。结果正交实验极差分析和验证实验显示,最佳发酵条件为:发酵时间60 h、发酵温度34℃、接种量2.5%和面粉添加比例1:20(g/g)。在最佳发酵条件下,发酵紫苏饼粕中蛋白酶活力为1152 U/g,氨基酸态氮含量为0.49 g/100 g;水分含量和pH分别由58.11%、6.27增加至60.20%、8.09,蛋白质、脂肪、还原糖含量分别由32.14%、11.10%、0.47%降低至24.92%、2.66%、0.05%,游离氨基酸种类增加至13种,总氨基酸含量、必需氨基酸含量分别增加至1.1455%、0.8031%。结论经优化获得了单菌剂固态发酵紫苏饼粕工艺的最佳工艺条件,该工艺条件有效改善了紫苏饼粕的品质。

紫苏饼粕微晶纤维素酶法制备及表征

该文优化了紫苏饼粕微晶纤维素(Perilla Seed Meal Microcrystalline Cellulose,PSM-MCC)酶法制备工艺,并对其结构与性能进行表征。以紫苏饼粕纤维素(Perilla Seed Meal Cellulose,PSM-CL)为原料,通过响应面法优化酶法制备微晶纤维素的最佳工艺,并对其理化性质及功能特性进行研究。采用傅里叶红外光谱、X射线衍射、热重分析和扫描电子显微镜对PSM-MCC进行表征。纤维素酶酶法制备PSM-MCC最佳工艺为:pH值5.0、PSM-CL和水的料液比1:20 g/mL、加酶量的质量分数为0.4%、酶解温度55℃、酶解时间3 h。在此工艺下,PSM-MCC得率为90.74%,聚合度134。PSM-MCC去除了木质素等杂质,结晶度从49.39%增加到61.37%,与PSM-CL相比,纤维素酶水解制备的PSM-MCC具有更好的热稳定性,其直径较小,为48.26μm,表面呈多孔和层状结构。该研究通过生物酶水解制备的PSM-MCC各项性能优异且符合国家标准,有望被应用在食品、制药和复合材料等多个领域。

紫苏籽粕迷迭香酸的亚临界水提取工艺优化及其抗氧化活性

本研究采用绿色环保的亚临界水提取技术从紫苏籽粕中提取迷迭香酸。在单因素实验基础上,采用3因素3水平的响应面分析法,以迷迭香酸的提取得率为响应值,以提取温度(140~180℃)、提取时间(20~40 min)、料液比(1:30~1:50 g/mL)为自变量,确定亚临界水提取的最佳工艺参数。同时,比较了亚临界水提取法和几种常规提取法对迷迭香酸提取得率及其抗氧化活性(DPPH和ABTS自由基清除力)的影响。结果表明,优化后的亚临界水提取工艺参数为:提取温度163℃、提取时间30 min、料液比1:41 g/mL;此条件下,迷迭香酸的提取得率为4.91±0.16 mg/g dw,其清除DPPH和ABTS自由基能力的V_(C)当量分别为10.62和13.46 mgV_(C)/g dw,均显著高(P<0.05)于几种常规提取法。此外,扫描电子显微镜(SEM)结果显示,亚临界水提取后的紫苏籽粕粉末结构更疏松,说明亚临界水更有利于迷迭香酸的提取。

混菌固态发酵对紫苏粕抗氧化性的影响

采用酵母菌和双歧杆菌混合发酵紫苏粕,研究不同发酵条件对紫苏粕清除DPPH·、·OH、O_(2)^(-)·、ABTS^(+)·及总还原能力的影响。通过对发酵后紫苏粕的抗氧化活性进行测定,优化影响抗氧化活性的最佳发酵条件为酵母菌与双歧杆菌复配比2∶1(接种量为4%)、料液比1∶1、pH 7.0,在发酵温度为32℃,发酵48 h后,DPPH·清除率可达78.05%;·OH、O_(2)^(-)·、ABTS^(+)·清除能力和总还原能力在发酵时间为72 h时达到最高。相关性分析表明发酵条件发生改变时,发酵液中多酚含量与总还原能力呈显著性相关(P<0.05)。

紫苏籽粕蛋白糖基化产物结构及功能特性

以果糖(fructose,FRU)、葡聚糖(dextran,DEX)和麦芽糊精(maltodextrin,MD)3种不同分子量的糖为诱导物,采用湿热法对紫苏籽粕蛋白(perilla seed meal protein,PSMP)进行改性,探究3种糖对PSMP糖基化产物结构和功能特性的影响。接枝度和褐变程度测定结果表明,3种糖均与PSMP发生了糖基化反应。与PSMP相比,3种PSMP糖基化产物的溶解性在中性、碱性条件下均得到改善,其中P-DEX的溶解度在pH 7.0时提高约9%。同时,3种PSMP糖基化产物的乳化性、起泡性、热性能以及持油力均明显得到提高,其中P-DEX表现最优。傅里叶变换红外光谱(Fourier transform infrared spectrum,FTIR)和内源荧光光谱测定结果证实,PSMP糖基化产物的二、三级结构均发生了改变;扫描电镜观察到改性产物内部构象展开,表明结构的改变是影响蛋白质功能特性的主要原因。综上所述,PSMP糖基化改性对其结构和功能特性都有明显改善。本研究结果可为PSMP的应用提供新的思路和方法,也为糖基化蛋白构效关系研究提供了一定的理论和技术支撑。

紫苏饼粕蛋白作为起泡剂和捕收剂泡沫浮选去除结晶紫

开发高效、可持续的分离技术是新形势下染料废水处理的重要课题。针对化学表面活性剂易造成二次污染和生物表面活性剂成本较高的问题,从农业副产品—紫苏饼粕中提取蛋白质作为起泡剂和捕收剂,相应开发了一种绿色、高效的泡沫浮选技术来处理结晶紫(CV)废水。首先研究了紫苏饼粕蛋白(PSMP)对浮选CV过程中的稳泡和捕收性能,其次构筑了一种新型“简谐波形”的浮选塔构件(SHMI)。研究结果表明在PSMP质量浓度为200 mg·L^(-1)、p H为10.0、添加SHMI和表观气速200 mL·min^(-1)的条件下,CV去除率和富集比分别高达(94.3±0.5)%和28.5±1.1。该技术为处理染料废水提供了一个新方法。

紫苏饼粕蛋白酶法提取工艺研究

以紫苏饼粕为原料,对紫苏蛋白质的纤维素酶法提取工艺进行了研究。选取提取液pH、反应时间、反应温度及纤维素酶添加量4个单因素进行试验。在单因素试验基础上,采用L9(34)正交设计方案,对紫苏蛋白质纤维素酶法提取工艺进行优化。结果表明,最佳提取工艺条件为:pH 5.0,反应时间50 min,反应温度55℃,纤维素酶质量分数2.0%。在最佳工艺条件下,紫苏饼粕蛋白提取率达到38.2%,纯度达到84.5%,得率最高可达86.5%。

响应面优化泡沫法提取紫苏饼粕蛋白的工艺

利用响应面分析法优化泡沫法提取紫苏蛋白工艺,为紫苏资源的开发利用提供理论依据与技术参数。在单因素试验基础上,设计浸泡温度、液料比和浸泡时间3个因素为自变量,紫苏蛋白提取率为响应值,采用Box-Behnken试验设计方法,研究各自变量及其交互作用对紫苏蛋白提取率的影响。利用Design Expert软件得到回归方程的预测模型并进行响应面分析,紫苏饼粕蛋白提取率对浸泡温度、液料比和浸泡时间二次方程模型为:Y=13.21–2.21A–0.21B–1.38C–0.15AB–2.43AC–1.78BC–3.37A2–4.43B2–1.99C2(R2=0.9544),该模型拟合程度较好,其中浸泡温度对紫苏蛋白提取率有极显著影响(P<0.01),浸泡时间有显著影响(P<0.05),浸泡温度和浸泡时间的交互作用对其有极显著影响,液料比和浸泡时间对其有显著影响。确定紫苏蛋白提取率的最佳条件为:浸泡温度53℃,液料比10:1 m L·g-1,浸泡时间114 min,在此最佳试验条件下,紫苏蛋白提取率为13.91%,与理论预测值相比,其相对误差约为2.10%。试验建立的由响应面设计优化紫苏蛋白泡沫法提取工艺模型拟合效果较好,可以用于实际预测,即该响应面试验设计对泡沫法分离提取紫苏蛋白工艺的优化结果是有效的。

响应面法优化紫苏饼粕残油的提取条件

以紫苏饼粕为原料，对紫苏饼粕残油的有机溶剂浸提法提取工艺进行了研究。采用单因素试验方法，对其提取溶剂、颗粒度、液固比、提取温度、提取时间和提取次数进行筛选，并采用Box—Benhnken中心组合设计和响应面法对其最佳提取工艺进行优化。结果表明，紫苏饼粕残油的最佳提取工艺条件为：原料颗粒度为60目，提取溶剂为石油醚（60～90℃），液固比为6：1，提取温度为66．7℃，提取时间为4．6h，提取次数为2次，提取率可达11．38％。

不同提取方法对紫苏籽粕蛋白功能性质的影响

以紫苏籽粕为原料,通过单因素和响应面试验对闪式提取和超声提取紫苏籽粕蛋白的工艺进行了优化,并研究了不同提取方式对紫苏籽粕蛋白功能性质的影响。结果表明,超声提取分离蛋白(ultrasonic extraction of protein isolate,UEOPI)的提取率为53.85%,闪式提取分离蛋白(flash extraction of protein isolate,FEOPI)的提取率为46.54%,而UEOPI所需的时间为FEOPI所需时间的40倍。两种分离蛋白的分子量范围均为14.4~50 kDa,但UEOPI的十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)图谱条带比FEOPI的条带多。UEOPI和FEOPI纯度分别为91.306%和93.923%,纯度均较高。UEOPI比FEOPI有更好的DPPH、ABTS、O_(2)^(-)、OH自由基清除能力和还原力;更高的溶解性(NSI)、持水性(WHC)、乳化性(EAI)、乳化稳定性(ES)、起泡性和起泡稳定性。

紫苏粕中单宁和植酸提取工艺的研究

采用酸性乙醇-水体系对紫苏粕中的单宁和植酸进行提取,以单宁提取率为考察指标,通过单因素和正交实验,确定了最佳提取工艺参数。结果表明,最佳提取工艺条件为:在70℃下,乙醇体积分数60%,提取液体系pH4,料液比1∶6,提取3次(每次45 min)。同时探讨了超声波处理对粕中单宁和植酸残留量的影响。在超声波功率400 W,总作用时间30 min条件下,紫苏粕中单宁和植酸分别降至0.672%和0.817%。

紫苏籽粕蛋白源抗氧化肽的纯化、结构鉴定及体外抗氧化活性

通过单因素和响应面实验对紫苏籽粕蛋白的闪提工艺进行优化,将所获蛋白通过碱性蛋白酶酶解,酶解物经超滤、DEAE-32离子交换色谱和Sephadex G-25凝胶层析色谱进行分离纯化,并将纯化后抗氧化活性最好的多肽进行液质分析。结果表明,紫苏籽粕蛋白提取的最优工艺参数为:料液比1∶20 (g/mL)、闪提pH 10、闪提时间30 s和闪提转速3 000 r/min;酶解物经分离纯化后,得到G1组分的抗氧化活性最好,活性肽G1对DPPH、ABTS、O_(2)^(-),·OH自由基清除率及铁离子还原能力依次为98.97%、85.11%、91.83%、93.40%、0.477;通过LC-MS-MS对活性肽G1进行鉴定,G1主要由15个氨基酸组成,荷质比m/z为672.39,分子质量为1 718.82 u,其氨基酸序列为Glu-Met-Pro-Tur-lle-Ala-Ser-Met-Gly-lle-Tyr-Val-Val-Ser-Lys。

混菌固态发酵紫苏饼粕工艺优化与紫苏饼粕蛋白特性研究

以发酵紫苏饼粕蛋白含量为指标,采用单因素和正交试验优化混菌固态发酵紫苏饼粕,并研究发酵对紫苏饼粕蛋白质功能性质、组成及微观结构的影响。结果表明:混菌固态发酵的最优工艺为马克斯克鲁维酵母与纳豆芽孢杆菌体积比1.5︰1,料液比1︰2(g/m L),发酵温度33℃,在此条件下混菌发酵后紫苏饼粕蛋白含量达到38.93%,混菌比例对发酵后紫苏饼粕蛋白含量的影响显著(P<0.05),此条件下紫苏饼粕蛋白的持水性,溶解性均优于未发酵的紫苏饼粕蛋白。发酵后紫苏饼粕中相对分子量小的蛋白比例增多;发酵后提取的紫苏饼粕蛋白微观结构无可见的孔洞,呈现熔融状态。

辣蓼草和紫苏粕面包的研制

以低筋面粉为主要原料,添加辣蓼草、紫苏粕、甘草、白砂糖、面包改良剂、黄油等辅料生产辣蓼草、紫苏粕面包,此工艺采用一次发酵,通过响应面方法确定辣蓼草和紫苏粕面包的最佳工艺配方。结果表明,辣蓼草、紫苏粕面包的最佳工艺配方为:白砂糖为63 g,中草药提取物为10.3 g,干酵母5.6 g,(以面粉300 g计),此时预测值为96.7,所制得的辣蓼草、紫苏粕面包的品质最佳。

混菌固态发酵对紫苏饼粕营养特性的影响

利用纳豆芽孢杆菌(Bacillus natto)与马克思克鲁维酵母菌(Kluyveromyces marxianus)对紫苏(Perilla frutescens)饼粕进行混菌的固态发酵,对其发酵后的产品进行理化分析。结果表明,在接种量为5%,混菌发酵温度为33℃的条件下,发酵2 d,发酵后紫苏饼粕中粗蛋白升高3.79个百分点,纤维素降低2.80%,总黄酮升高15.53%。

混菌发酵对紫苏粕小肽含量的影响

以紫苏籽粕为原料,利用乳酸克鲁维酵母菌与凝结芽孢杆菌进行混菌发酵。通过控制菌种比、接种量、料水比,以发酵后的小肽含量为指标,优化发酵工艺。结果表明,乳酸克鲁维酵母与凝结芽孢杆菌比例为1∶1,接种量为12%,料水比为1∶2.5 g/mL,33℃发酵2 d,此时小肽的浓度达到4.07 mg/mL,较未发酵时提高26.40%。

高压脉冲电场提取120℃压榨紫苏饼粕蛋白工艺研究

以120℃压榨紫苏饼粕为原料,利用高压脉冲电场(PEF)对蛋白进行提取,通过单因素试验、Plackett-Burman试验设计、最陡爬坡试验和Box-Behnken试验,考察电场强度、脉冲频率、料液比、碱提温度、碱提时间、碱提pH值6个因素对紫苏饼粕蛋白提取率的影响。结果表明,优化的提取工艺条件为:电场强度28 kV/cm、脉冲频率15 Hz、料液比为1??15、碱提pH值为9。在此条件下,紫苏饼粕蛋白质提取率为27.001 31%。

混菌发酵紫苏面包配方优化的研究

利用凝结芽孢杆菌和乳酸克鲁维酵母对紫苏籽粕进行混菌固态发酵,以紫苏面包的质构评分与感官评分加权得到的综合评分为指标,设计单因素试验与正交试验优化紫苏面包的配方。试验结果发现:当发酵紫苏籽粕粉添加量15%,白糖添加量20%,面包改良剂添加量1.0%时,紫苏面包的综合评分最高为82.33,食用品质最好。发酵紫苏粕粉添加量对面包感官评价与质构评分的影响达到显著水平(P<0.05)。

Plackett-Burman联用正交设计优化固态发酵加工紫苏饼饲料的研究

文章对紫苏饼饲料加工工艺进行了研究。以蛋白水解度为指标,通过单因素试验,Plackett-Burman因素筛选、结合正交试验设计对生产工艺进行优化,为其开发与应用提供依据。评价了米曲霉:黑曲霉、混合菌种添加量、外加水量、尿素用量、发酵温度、发酵时间6个因素对蛋白水解度的影响。最终确定最优生产工艺为:米曲霉:黑曲霉(w:w)1:1、混合菌种添加量10%,、外加水量55%、发酵温度36℃,在此条件下,实际紫苏饼蛋白水解度为38.785%。