超声辅助酶法提取菠萝蜜果皮果胶工艺优化及低酯化改性

为提高菠萝蜜果皮果胶(Jackfruit peel pectin,JFPP)的得率,并得到高纯度具有良好的功能特性的果胶,本研究通过响应面试验优化超声辅助纤维素酶法对果胶的提取工艺,对提取的果胶进行初步纯化,包括脱脂、脱蛋白、脱色和透析浓缩,并对纯化后果胶进行酶法低酯化(De-esterification)改性,得到低酯菠萝蜜果皮果胶(DE-JFPP),对比分析改性前后果胶的基本成分组成、分子量、单糖组成、官能团特征、热稳定性和微观结构。结果表明,最优提取工艺参数为加酶量0.7%,酶解温度30.4℃,pH4.6,此条件下JFPP得率为15.26%±0.07%。改性后的果胶的半乳糖醛酸含量由79.10%增加到83.24%,总糖含量由43.42%降低为41.90%,酯化度由84.25%降低为32.36%,重均分子量由29.24 ku降低为28.49 ku。JFPP和DE-JFPP均有11种单糖,均属于RGI型果胶,DE-JFPP支链化程度减小。傅里叶变换红外光谱显示改性前后的果胶均具有果胶特征吸收峰,改性后的果胶分子对应酯化羧基的吸收峰峰面积下降。JFPP和DE-JFPP的溶解温度分别为160.22℃和123.28℃,降解温度分别为255.11℃和230.56℃,均具有较高的热稳定性。扫描电镜图显示,JFPP表面光滑,结构紧凑,DEJFPP表面粗糙,结构疏松。本研究优化了JFPP提取工艺,提高其得率,并证明低酯化后的果胶具有较好的理化性质及微观结构,可满足不同领域中对凝胶负载体系需求,进一步拓展菠萝蜜果皮果胶的利用空间。

超声辅助酶法制备黑水虻抗菌肽的工艺优化

试验旨在探讨黑水虻抗菌肽制备影响因素,优化黑水虻抗菌肽的制备工艺。以提取率和对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌抑菌圈直径为指标,筛选出中性蛋白酶为试验用酶;基于单因素试验结果,以超声功率、处理时间、酶解温度和pH等4个因素为自变量,以提取率为响应值,进行4因素3水平响应面优化试验。结果表明,超声功率53 W、超声时间23 min、酶解温度52℃、pH 7.3为黑水虻抗菌肽制备最佳工艺,该工艺抗菌肽制备率为(26.16±0.94)%,对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑菌圈直径分别为(16.82±1.27)mm和(18.71±0.86)mm。结果表明,该工艺下抗菌肽制备率高,抑菌效果良好,能够为黑水虻高附加值产品的产业化开发提供参考。

酶辅助提取植物天然活性物质的研究进展

该文总结酶辅助提取技术的基本原理、工艺特点以及在提高多糖、黄酮、油脂、生物碱、皂苷和有机酸等各类天然活性物质提取率方面的应用。同时,比较酶辅助提取与传统方法在天然活性物质品质和生物活性方面的差异。酶辅助提取已发展为多种技术联合运用的方法是一种具有广阔前景的植物活性成分提取方法。该文针对酶辅助提取的技术难题和生产成本高等问题提出可行的解决方案。

超声辅助酶法优化鸡骨草多糖提取工艺与抗炎研究

目的:在单因素试验的基础上,采用响应面试验优化超声辅助酶法提取鸡骨草多糖的最佳工艺,并通过体外实验研究其抗炎活性。方法:单因素试验考查加酶量、液料比、酶解pH、酶解-超声功率、酶解-超声时间、酶解-超声温度对鸡骨草多糖提取率的影响,采用响应面试验优化多糖提取工艺。ELISA法检测炎症细胞因子TNF-α、IL-1β、IL-6和IL-10含量。结果:鸡骨草多糖最佳提取工艺:纤维素酶加酶量2.8%、液料比21∶1(mL/g)、酶解pH 5.0、酶解-超声功率250 W、酶解-超声时间90 min、酶解-超声温度49℃,提取率为13.26%。与LPS组比较,鸡骨草多糖可降低促炎细胞因子TNF-α、IL-1β、IL-6含量,增加抗炎细胞因子IL-10含量,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论:超声辅助酶法提取鸡骨草多糖效率高,获得的多糖具有较强的抗炎活性。

超声辅助酶法提取金环胡蜂蜂房多糖的工艺优化及抗氧化性研究

优化超声辅助酶法提取金环胡蜂蜂房多糖(vespa mandarinia nidus polysaccharides,VMNP)工艺条件,并分析其多糖抗氧化性,为开发利用VMNP提供参考依据。在单因素实验考察液料比、超声温度、超声时间、纤维素酶用量对VMNP提取量影响的基础上,采用响应面法优化VMNP的最佳提取条件;并以维生素C为对照,通过测定VMNP对DPPH自由基(DPPH·)和羟基自由基(·OH)的清除率,考察VMNP的抗氧化活性。结果表明:超声辅助酶法提取VMNP的最佳条件为液料比43∶1(mL/g)、超声温度46℃、超声时间47 min、纤维素酶用量4.10%,在该条件下VMNP提取量为(31.86±0.08)mg/g;所提取的VMNP对DPPH·和·OH均表现出较好的清除能力,当VMNP溶液质量浓度为0.03140 mg/mL时,对DPPH·和·OH的清除率分别达到同浓度下维生素C的80.26%和69.38%。采用超声辅助酶法能够有效提取VMNP,VMNP具有一定的抗氧化性,VMNP可作为一种抗氧化剂进行开发利用。

超声波辅助酶法提取猪皮胶原蛋白的工艺优化及胶原纤维的湿法纺丝制备

胶原纤维材料是一种重要的生物医用纺织品,广泛用于各类外科手术。为了提高猪皮源胶原蛋白的提取率,设定酶浓度、超声强度、超声时间为影响因素,胶原提取率为响应值,采用超声波辅助酶法,通过单因素实验和Box-Behnken响应面法探究最佳提取条件,并采用湿法纺丝技术制备猪皮源胶原纤维。结果表明:影响胶原提取率的显著性顺序为:酶浓度>超声时间>超声强度,最佳提取工艺的酶浓度为93 U/g、超声强度为162 W、超声时间为58 min,所制备的胶原提取率56.21%,与响应面回归方程预测值相近,说明该回归模型能够较好地优化提取工艺条件。同时,紫外光谱、红外光谱和X射线衍射分析表明猪皮源胶原的类型为Ⅰ型,具有完整的三螺旋结构;纤维形貌分析表明猪皮源胶原具有良好的成纤性;力学性能分析表明纺丝液为4.0%浓度的胶原纤维具有最佳的力学性能。

超声辅助酶解法制备小麦ACE抑制肽及其稳定性研究

以谷朊粉为原料,采用超声辅助酶解法制备小麦血管紧张素转换酶(Angiotensin Converting Enzyme,ACE)抑制肽,并以该抑制肽对ACE的抑制率为主要评价指标,以谷朊粉的水解度为次要评价指标,通过单因素试验结合响应面法对制备工艺进行优化,并研究该抑制肽的稳定性。结果表明:碱性蛋白酶是适宜酶解谷朊粉制备小麦ACE抑制肽的蛋白酶。最佳超声辅助酶解法制备小麦ACE抑制肽的条件为超声时间17 min、超声功率300 W、酶解温度60℃、酶解时间2.7 h、酶用量3600 U/g和谷朊粉质量分数5.1%,在此条件下,所制备的小麦ACE抑制肽对ACE的抑制率为72.90%,疏水性氨基酸含量为29.37 g/100 g。当该抑制肽的相对分子质量<3 kDa时,具有较好的强酸环境稳定性和热稳定性,在一定浓度K^(+)、Mg^(2+)环境中的稳定性也较好,且经体外模拟消化后仍能保持原活性的79.26%。因此,超声辅助酶解法是制备小麦ACE抑制肽的有效方法。

响应面优化超声波辅助酶解法制备金针菇ACE抑制肽

以金针菇(Flammulina velutipes)为原料,采用超声波辅助酶解法制备血管紧张素转化酶(ACE)抑制肽,为金针菇的深加工提供依据。筛选制备金针菇ACE抑制肽的酶,优化等电点沉淀法分离活性肽的最适pH。以ACE抑制率为响应值,开展液料比、超声时间、酶添加量等5个因素的单因素试验,设计四因素三水平的响应面试验。结果表明,制备金针菇ACE抑制肽的最佳蛋白酶为胰蛋白酶,沉淀活性肽的最佳pH为6.5。ACE抑制肽最佳制备条件为超声功率250 W,酶解温度37℃,酶解pH 8,液料比40∶1(mL/g),超声时间5 min,酶添加量为金针菇样品量的1.2%(g/g),酶解时间90 min。通过超滤分离法对ACE抑制肽进行了分级,并分析其活性。在此条件下,金针菇肽的ACE抑制率为(65.36±1.53)%;截留分子质量<3 kDa的肽ACE抑制率最高。

超声辅助离子液体法和酶解法提取鸡枞菌多糖及抗氧化性研究

以鸡枞菌为原料,采用超声辅助离子液体法和酶解法提取鸡枞菌多糖,研究鸡枞菌多糖的最佳提取条件,并对提取的多糖进行抗氧化性研究。结果表明,超声辅助离子液体法提取多糖的最佳工艺为离子液体体积1.5 mL、超声时间33 min、料液比1∶33、超声温度56℃,在此条件下,多糖提取量为26.79 mg/g。超声辅助酶解法提取多糖的最佳工艺为酶溶液体积2.2 mL、提取温度51℃、料液比1∶21、提取时间51 min,在此条件下多糖提取量为18.67 mg/g。在两种方法的基础上探讨鸡枞菌多糖对DPPH·和·OH的清除能力,将其清除能力与V C作对比。结果表明,对DPPH·和·OH的清除能力均随着浓度的增大而增大,当鸡枞菌多糖浓度为6 mg/mL时,超声辅助离子液体法和超声辅助酶解法得到的多糖对DPPH·和·OH的清除能力均达到最大,但均比同等浓度的V C低,对·OH的清除能力分别为59.59%和51.78%;对DPPH·的清除能力分别为73.98%和62.87%,表明鸡枞菌多糖具有良好的抗氧化能力。该研究为鸡枞菌多糖的研究提供了可靠的理论依据。

碱法和超声辅助酶法分离燕麦淀粉的比较研究

比较碱法和超声辅助酶法两种不同的分离方法对燕麦淀粉的提取效果影响。结果表明,碱法最佳工艺条件为pH值为10、料液比1∶6(m∶V)、搅拌时间为90min,该条件下燕麦淀粉的提取率为85.62%。超声辅助酶法分离燕麦淀粉的最佳工艺条件为:酶添加量为1.0%、酶解温度为40℃、酶解时间1h,超声处理20min,酶解pH值为7.0,该条件下燕麦淀粉的提取率为88.91%。试验结果显示超声辅助酶法提取率高,反应时间短,节约能耗,环境污染少。

超声波辅助酶法提取香菇柄中总黄酮的工艺优化

目的对采用超声波辅助酶法提取香菇柄中黄酮类化合物的工艺进行优化,为进一步开发香菇柄资源提供依据。方法以总黄酮得率为指标,通过单因素试验研究乙醇体积分数、超声时间、超声功率及酶用量对黄酮类化合物得率的影响,利用响应面分析法对影响黄酮类化合物得率的上述4个因素进行优化。结果最佳提取工艺参数为:乙醇体积分数75%、超声时间20 min、超声功率280 W、酶用量0.012 mg。在此条件下,通过3次验证实验,测得黄酮类化合物的得率为1.673 mg/g,实际值与理论值基本吻合。结论采用响应面分析法优化超声波辅助酶法提取香菇柄中的黄酮类化合物的工艺具有可行性。

胡椒碱不同提取方法的比较研究

研究不同提取方法对白胡椒中胡椒碱含量测定的影响。利用紫外分光光度法测定胡椒碱含量,在单因素试验基础上进行优化,得到各种方法的最佳工艺参数,超声法、酶法、超声辅助酶法的提取率可分别达到5.798%、5.286%、6.439%,说明超声辅助酶法对胡椒碱提取效果最优。

超声波辅助酶法优化黄精多糖提取工艺的研究

该文主要以始兴黄精为原料,纯净水为提取溶剂,采用超声波辅助酶法提取黄精多糖,通过单因素试验研究复合酶添加量、酶解时间、酶解温度和料液比等因素对黄精多糖提取率的影响,并对其最佳工艺进行正交试验优化。结果表明,超声波辅助酶法提取黄精多糖的最佳工艺条件为:复合酶添加量6%、酶解温度65℃、酶解时间55 min、料液比1∶30(g/mL),在此工艺条件下得到黄精多糖的提取率为25.63%。

响应面优化超声波辅助水酶法提取蜡梅籽蛋白

采用超声波辅助水酶法提取蜡梅籽蛋白,探讨超声波处理时间与温度、酶用量、碱浸提液pH、酶解温度、酶解时间及料液比对蜡梅籽蛋白提取效果的影响。应用Box-Behnken设计4因素3水平的试验,依据响应面分析确定最优的提取工艺条件。结果表明,最佳提取工艺参数为:超声波处理时间15min,超声波处理温度50℃,料液比1:8,酶用量3.64%,碱浸提pH9.72,酶解温度45℃,酶解时间163min。在此条件下,蜡梅籽蛋白的得率为31.95%。

超声波辅助酶法提取青鱼鱼皮胶原蛋白工艺

以青鱼鱼皮为原料,考察超声波功率、超声波处理时间、加酶量、酶解温度、酶解时间、pH值对胶原蛋白提取率的影响,在单因素基础上对青鱼鱼皮胶原蛋白提取工艺进行正交试验和方差分析。结果表明,最佳提取工艺条件为:加酶量100 U/g、pH 7.5、酶解温度40℃、超声波处理时间50 min,胶原蛋白的提取率达45.3%。

响应面法优化酶解-超声辅助提取鸡血藤多糖工艺研究

采用响应面法优选酶解-超声辅助提取鸡血藤多糖的工艺。在单因素试验的基础上,采用Box-Behnken响应面法考察酶添加量、酶解pH、超声时间和超声温度对鸡血藤多糖得率的影响。经多项式方程拟合,结果表明拟合方程显著,确定的鸡血藤多糖的最佳提取工艺为:酶添加量为0.15g、酶解pH为4.50、超声温度为52℃、超声时间36min。在此提取工艺下,鸡血藤多糖得率的预测试为9.42%。经验证试验,鸡血藤多糖实际得率为9.40%,与预测试接近,该工艺条件可为鸡血藤多糖的进一步研究和开发提供了依据。

超声辅助酶法提取玉米皮中多糖及其抗氧化性测定

目的:利用超声波的超声震动作用和酶的酶解作用破坏细胞壁提高玉米皮多糖提取效率。方法:以多糖提取量为指标,在单因素试验基础上进行响应面试验优化超声辅助酶法提取玉米皮中多糖的工艺条件,并对玉米皮多糖的抗氧化性进行测定。结果:玉米皮多糖的最佳提取工艺为:复合酶比例(m纤维素酶∶m果胶酶)2∶1、酶用量2%(以玉米皮粉质量计)、酶解时间50 min、超声处理15 min、料液比(m玉米皮粉∶V蒸馏水)1∶15 (g/mL),此时提取的玉米皮多糖平均提取量为23.36μg/g。当玉米皮多糖样品质量浓度为0.2~1.0 mg/mL时,提取的玉米皮多糖具有一定的总还原能力、清除DPPH自由基和羟自由基能力,且随着样品质量浓度的增加而提高。结论:超声辅助酶法比单一酶法可提取出更多的多糖,且提取物能保持高效的抗氧化能力。

不同提取方式对玉米皮多糖体外抗氧化活性的影响

为了研究不同提取方式对玉米皮多糖体外抗氧化活性的影响,试验分别采用酶法、超声波法、微波法、微波辅助超声波法以及传统热水浸提法提取玉米皮多糖,并对不同提取方式得到的多糖进行了体外抗氧化活性研究。结果表明:超声波结合微波法提取得到的多糖含量最高,为15.85 mg/g,但其抗氧化能力最低;传统热水浸提法得到的多糖含量最低,为8.50 mg/g,其抗氧化能力也较低;酶法提取得到的多糖含量较高,为12.99 mg/g,且其抗氧化能力最高。

微波辅助水酶法提取黑芝麻油脂的研究

采用微波辅助水酶法提取黑芝麻油脂,研究液料比、微波处理功率、微波处理时间、酶的种类、酶添加量、酶解pH、酶解温度、酶解时间对黑芝麻油脂得率的影响,在单因素试验基础上,通过正交试验优化黑芝麻油脂的最佳提取工艺条件。结果表明,微波辅助水酶法提取黑芝麻油脂的最佳工艺条件为:液料比7∶1(mL/g),微波处理功率400 W,处理时间4 min,碱性蛋白酶的添加量0.10%(以黑芝麻粉计),pH 8.0,酶解温度50℃,酶解时间2 h。在此条件下,黑芝麻油脂得率可达207.43 g/kg,所提取出来的黑芝麻油呈淡黄色,液体气味清香,质地柔滑而不黏手,呈稳定均一的状态。

3种方法提取的玉米胚芽油理化性能差异研究

[目的]研究不同方法提取的玉米胚芽油理化性能差异。[方法]采用索氏抽提法、超声波辅助提取法、水酶法3种方法提取玉米胚芽油,并优化提取条件。分别对3种方法提取的胚芽油的理化性质(折光率、过氧化值、酸价、皂化值、碘价)、磷脂和游离脂肪酸含量、脂肪酸组成、不皂化物的含量及组成进行测定。[结果]索氏抽提法、超声波辅助提取法对胚芽油的提取率均超过49%,水酶法低于25%,但3种方法各有其优点。3种方法所得胚芽油脂肪酸组成基本相同,主要为亚油酸和油酸;不皂化物组成也基本相同,主要为甾醇类及酯类物质,但在数量上存在差异。[结论]从胚芽油的提取率、理化性质及营养价值方面综合评价,超声波辅助提取法最适合玉米胚芽油的提取。