麦麸中烷基间苯二酚的富集、纯化及其淀粉复合物体外消化特性的研究

来源 :江苏大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:leloch
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
烷基间苯二酚(ARs)是谷物麸皮中的一类酚类类脂,是全谷物食品及其摄入量的生化标示物;同时,其具有抑菌、抗肿瘤、抑制糖脂代谢酶活性等功能,食品化利用的价值较高。然而,目前麦麸中ARs的分离提取和食品应用存在一定的瓶颈问题。首先,麦麸中的ARs主要富集在中间层中,在外果皮、糊粉层中的含量极低;而糊粉层所富含的脂类,易与ARs共萃取,影响ARs的分离提取效率和纯度。另外,ARs具有一定苦味和气味,直接添加会影响食品的色泽和风味等,需要与淀粉等组分复合后添加,在发挥其功能性的同时,减少对食品风味的影响。为此,本文通过干法剥离粉碎和筛分分级,实现麦麸ARs组分的初富集,为ARs的提取提供优质原料;然后,探索亚临界丙烷-乙醇对麦麸ARs的提取效果和条件,并利用硅胶柱层析和低温沉降法纯化ARs,为ARs的规模化高效分离纯化奠定基础;最后,利用水热法制备淀粉-ARs的复合物,表征、探究ARs对淀粉体外消化特性的影响机制,为ARs的食品化利用提供理论基础。论文的主要研究结论如下:(1)经冲击粉碎和筛分分离后,60目筛上物中结构层颗粒较大且相对完整,外果皮、中间层和糊粉层尚未解离;60目-80目的粉体中富集外果皮;150目筛下物中多为细胞壁碎片、糊粉层内容物和淀粉;在已剥离的不同粒径的麦麸粉体中,ARs的含量随粒径先减少后增加,其中200目筛下物中ARs的含量较高,脂肪含量低,是较优的ARs提取原料。与传统振荡提取相比,超声辅助法提取率略有下降(p>0.05),但粗提物中ARs含量高于振荡法提取物且提取时间大大缩短。不同有机溶剂对ARs的提取率由高到低分别为:甲醇>乙醇>乙酸乙酯>丙酮>环己烷>己烷>石油醚,丙酮提取物中共萃取物含量最低。在溶剂:物料比大于10时,料液比对ARs提取影响不大。(2)亚临界丙烷-乙醇对ARs的提取率随提取液中乙醇添加量的增加而升高,但由于溶剂极性范围的限制,亚临界丙烷对麦麸中ARs的提取率较低。当乙醇添加量达7%时,麦麸油脂的提取率可达94%,但ARs得率仅为11.54%。硅胶柱层析能有效分离麦麸粗提物中油脂和ARs,经分离后,分离液中ARs的浓度可由28.82 mg/g提升至194.70 mg/g。低温冷冻可以有效提高ARs粗提物中ARs浓度,并改变ARs同系物的组成。与单一温度相比,多温段(4℃+-80℃)冷冻结晶对ARs粗提物的提纯效果最佳,其冷冻结晶物主要为饱和同系物,不饱和同系物含量极低(<1%),可实现饱和ARs同系物的有效富集;当冷冻时长超过6 h时,冷冻时间对ARs的得率无显著影响;-80℃下冷藏时,甲醇对ARs的选择性显著优于乙醇、丙酮和乙酸乙酯,甲醇冷冻结晶物中ARs含量可达246.11 mg/g;结合硅胶柱层析后低温冷冻的沉降效果更佳,结晶物中ARs含量可达到285.60 mg/g。(3)淀粉在90℃条件下能与ARs形成V型结晶,且与ARs冷冻上清物的复合效果最佳。ARs对淀粉消化酶(α-淀粉酶和淀粉葡萄糖苷酶)存在抑制作用,但抑制率较低(<50%)。淀粉-ARs的结合是ARs抑制淀粉消化的主要原因。90℃下采用先加热后加入ARs的方式制备的淀粉-ARs(3%,干基)复合物的抗性淀粉(RS)增量最高达35.6%。不同温度制备的淀粉-ARs复合物中,90℃下制备的淀粉与ARs冷冻上清液的复合物,其抗性淀粉增加量最高为22.69%;5%添加量时,淀粉与ARs冷冻结晶物的复合物中抗性淀粉的比例增加约12.69%,高于淀粉与ARs冷冻上清液的复合物;抗性淀粉的比例随ARs添加量的增加呈先上升后下降的趋势,当添加量为3%时,小麦淀粉-ARs复合物的抗消化效果最佳,RS含量由4.40%提升至39.95%;在3%添加量下,先糊化后加入脂质的方式更有利于淀粉-ARs复合物的形成。
其他文献
贝类作为一种经济的海水养殖产品,是我国水产品产业的重要组成部分。然而近年来,贝类中重金属离子污染事件严重影响了贝类产业的健康发展。面对贝类中重金属,开发稳定可靠、灵敏快速的分析方法对于保障水产品健康安全具有十分紧迫的现实意义。电化学传感器以成本低廉、灵敏准确、响应快速的优点,在贝类中重金属检测领域展现出广阔的应用前景。本研究借助纳米材料修饰电极表面,提高传感性能,并引入信号标记和适配体,实现对真实
学位
针对不同病虫害的农药被广泛应用于现代农产品生产体系的各个环节,为农业生产提高产量、提升效率提供了重要支撑,但农药残留问题也对食品安全、环境保护等构成了极大挑战,如何实现农药残留的快速、灵敏检测具有重要意义。表面增强拉曼光谱技术(SERS)作为一种快速、灵敏的检测技术在食品农产品的农药残留检测方面表现出巨大潜力,但为了降低检测对象中有机基质的干扰,检测时通常需要繁琐的样品制备流程,一定程度上影响了S
学位
草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda是世界性重大迁飞害虫,原产于美洲的热带及亚热带地区。草地贪夜蛾是多食性害虫,寄主多达350余种,以禾本科植物为主,约占1/3。自2019年1月传入我国云南后,其迅速扩散至全国大部分省市和地区,并取食为害包括玉米在内的22种作物,严重威胁我国农业安全生产。我们选取福建省11种草地贪夜蛾潜在的寄主植物作为供试植物,探讨草地贪夜蛾对不同寄主的适应性及生
学位
柑橘木虱(Diaphorina citri Kuwayama)是传播柑橘黄龙病的主要自然传播媒介,因此防治柑橘木虱是抑制柑橘黄龙病传播的主要措施。目前化学防治仍是防治柑橘木虱的主要手段,但不断有报道显示柑橘木虱对吡虫啉等部分杀虫剂已经产生抗性。而环氧虫啶因其具有对环境低毒且杀虫谱广等特点,在对柑橘木虱的田间防控中具有良好的防治效果和重要的应用价值。根据现有报道证实,多种解毒代谢酶参与柑橘木虱对杀虫
学位
细胞自噬(Autophagy)是真核生物生长发育过程中降解和再循环细胞内容物的高度保守的生理过程。细胞自噬在家蚕、果蝇和蜜蜂等全变态类昆虫变态发育过程中中肠重塑以及越冬时起着关键作用。豆大蓟马Megalurothrips usitatus(Bagnall)为过渐变态发育昆虫,细胞自噬在其发育过程中的功能尚不明确。本研究首先运用激光共聚焦显微镜和透射电子显微镜技术观察豆大蓟马各个发育阶段消化道形态和
学位
在果蔬加工中,传统的热水烫漂存在一些效果上的局限性,比如热传递效率低,水溶性营养成分的流失、水资源的消耗和潜在的环境问题。催化式红外技术以其高效、节能、环保的优势,在果蔬干法烫漂及干燥中得到越来越多的关注和应用。研究发现,红外烫漂的过程会导致果蔬表面成壳,对干制品的品质造成不良影响,而目前果蔬成壳的机制尚不明确,这在一定程度上限制了果蔬的精深加工。基于此问题,本文对催化式红外烫漂同步干燥过程中的果
学位
果胶作为食品添加剂,应用广泛且需求量大。目前主要从橘皮渣、苹果渣中提取果胶,由于来源限制,不能满足果胶产品的多样性和多功能应用,因此,来源广泛、价格低廉的黄秋葵果胶,成为有潜力的果胶新资源。但是,黄秋葵中夹带的大量色素,对果胶应用有负面影响,因此脱色是黄秋葵果胶(OP)提取前必要的前处理环节。将脱除的色素再加以利用,不仅能够减少环境的压力,更能够防止实际生产过程中的浪费,实现资源的分级利用。目前,
学位
水稻条纹病毒(RSV)是最具危害性的水稻病毒之一,是引起水稻条纹叶枯病的病原。水稻感染RSV叶片出现黄绿色条纹甚至枯死,给我国粮食生产造成严重损失。植物源天然产物中蕴含着很多抗病毒活性成分,目前有关抗RSV天然产物的报道较少,因此从植物源活性物质中筛选出对RSV抑制效果好的化合物,并对其作用方式与作用机制等进行研究,为进一步研制高效、安全的新型抗水稻条纹病毒剂奠定基础。(1)本研究建立RSV易感寄
学位
水稻是我国最重要的粮食作物之一。高抗性淀粉和低谷蛋白水稻品种具有较低的淀粉和蛋白质消化速率,有助于稳定糖尿病人的血糖水平和减轻肾脏病人的代谢负担。本实验室前期创制出一个高抗性淀粉低谷蛋白的水稻种质(HR213)。然而,遗传改良对降低水稻淀粉消化速率和提高抗性淀粉含量作用有限。为了进一步降低HR213的消化水平,本研究对HR213米粉进行湿热处理(HMT),证明了适当的湿热处理不仅可以提高HR213
学位
多氯联苯(Polychlorinated biphenyls,PCBs),为具有209种同系物的苯环状家族类有机化合物。因其稳定的理化性质(耐热、电绝缘、抗氧化等),被广泛用于变压器、电容器、润滑油等。随着工业排放,广泛存在于土壤、空气和水体中。通过食物链累积富集进入人体,引发疾病。由于在环境中极为稳定,被列为持久性有机污染物(Persistent organic pollutants,POPs)
学位