【摘 要】
：
菠萝作为世界著名的热带水果,被广泛应用于日常消费和深加工,但在这些过程中会产生大量的废弃余渣,如果不加以合理利用,会造成资源浪费和环境污染。然而,对于菠萝余渣纤维素进行高值化利用的相关报道较少。纤维素作为自然界中最丰富的一种多糖,约占菠萝加工余渣比重的40%,具有较大的提取和利用价值。纤维素纳米晶作为纤维素的衍生物,表现出极佳的力学性能、阻隔性能、表面活性和无毒性,在聚合物材料领域具有广泛的应用前
【基金项目】
：
国家自然科学基金项目32172132； 国家自然科学基金项目31471673；
论文部分内容阅读
菠萝作为世界著名的热带水果,被广泛应用于日常消费和深加工,但在这些过程中会产生大量的废弃余渣,如果不加以合理利用,会造成资源浪费和环境污染。然而,对于菠萝余渣纤维素进行高值化利用的相关报道较少。纤维素作为自然界中最丰富的一种多糖,约占菠萝加工余渣比重的40%,具有较大的提取和利用价值。纤维素纳米晶作为纤维素的衍生物,表现出极佳的力学性能、阻隔性能、表面活性和无毒性,在聚合物材料领域具有广泛的应用前景。然而,目前关于菠萝加工余渣中纤维素纳米晶（Pineapple residue cellulose nanocrystals,PCNCs）的制备和应用方面的研究较少,因此有必要对PCNCs展开进一步认识和利用。本文从提取菠萝纤维素和制备纤维素纳米晶为起点,比较了菠萝不同部位加工余渣的纤维素和纤维素纳米晶的性质和结构差异,揭示了PCNCs在不同制备方法以及不同条件下对Pickering乳液的稳定性影响,最后构建了PCNCs/EGCG稳定的Pickering乳液复合体系,应用于姜黄素的包埋和释放。主要研究结果如下:（1）通过漂白和碱洗处理的方法提取了菠萝芯渣（Pineapple core,PC）、菠萝肉渣（Pineapple pulp,PPu）、菠萝叶渣（Pineapple leaf,PL）和菠萝皮渣（Pineapple peel,PPe）中的纤维素,随后利用硫酸水解法制备了PCNCs。由PC、PPu、PL和PPe制备的PCNCs纵横比分别为14.2、5.6、5.5和14.8,结晶度分别为57.81%、55.68%、59.19%和53.58%,PCNCs的热稳定性依次为PC＞PL＞PPe＞PPu。不同部位的PCNCs制备的乳液稳定性从高到低排列为PPu＞PPe＞PL＞PC。（2）使用硫酸水解和2,2,6,6-四甲基哌啶（TEMPO）氧化法分别对菠萝皮渣纤维素进行纳米化。结果发现,酸解菠萝皮渣纤维素纳米晶（Acid hydrolyzed pineapple peel cellulose nanocrystals,PPeNc）和TEMPO氧化菠萝皮渣纤维素纳米晶（TEMPO oxidized pineapple peel cellulose nanocrystals,PTNc）的得率分别为27.68%和52.62%,平均纵横比分别为18.90和54.11。PTNc的Zeta-电位在不同pH值下始终高于PPeNc,在中性条件下,PPeNc和PTNc的Zeta-电位值最高,分别达到-38.9 m V和-36.7 m V。利用PPeNc和PTNc制备Pickering乳液发现,PTNc制备的乳液（PTNc stabilized Pickering emulsion,PTNc-P）在pH 2.0-12.0,离子强度小于70 m M或油水比低于5:5时的乳液稳定性比PPeNc制备的乳液（PPeNc stabilized Pickering emulsion,PPeNc-P）更好,并且能够长期稳定贮存。（3）利用PTNc与EGCG非共价结合形成的复合颗粒与溶有姜黄素的玉米油超声均质,制备了包埋姜黄素的复合Pickering乳液（PTNc/EGCG stabilized Pickering emulsion embedded curcumin,PTNc/EGCG-Cur）。结果显示,当EGCG的添加量为0.04%（w/v）时,PTNc/EGCG表现出最优的油水界面湿润性,姜黄素在不同环境下均表现出最优的稳定性和包埋率。乳液贮藏30天时姜黄素包埋率稳定在70.35%,80℃热处理30 min时姜黄素包埋率稳定在92.20%,以及紫外照射8 h后姜黄素包埋率稳定在93.56%。并且,EGCG能够提高乳液整体抗氧化能力。0.04%PTNc/EGCG-Cur完成模拟消化后,EGCG和姜黄素的生物可及性分别为24.99%和35.97%,说明在该复合体系下EGCG位于PTNc内表层,该复合乳液的构建能够实现消化过程中的双效运载。
其他文献
面粉作为小麦的主要产物,因其良好的加工性能,成为我国主要的主食品种。但是,我国目前生产的面粉主要以中低筋面粉为主,随着人们生活水平的提升以及对食物健康的愈加关注,高品质的面制品逐渐被大众所青睐。添加改良剂成为一种重要的加工方法。聚3-羟基丁酸酯（PHB）是存在于微生物体内的天然产物,其降解产物3-羟基丁酸（3HB）具有多种生理功能。PHB具有与面粉乳化剂类似的两亲性结构,初步试验发现其能改善面粉粉
癌症一直是人类健康的巨大威胁。现代社会中,更多的外在因素成为了恶性肿瘤的发病诱因,但是癌症最根本的发病原因体现在基因的变化上。通常,癌症是通过发病的组织来源进行命名,但是同一部位的癌症会由于内在基因表达水平不同,具有不同临床表现,这种异质性使得同一部位的癌症分为不同亚型。为了提高癌症的治愈率,需要根据每个亚型制定合适的诊断与治疗方案。辨别癌症的亚型被认为是个体化治疗的关键和具有挑战性的步骤。现有的
图数据在生物、化学信息学等领域有许多关键应用,如分子属性判断,新药发现等。图这种数据结构还可以用来表示关系型数据,比如社交网络、知识图谱等。图结构数据因为其强大的表示能力,受到越来越多研究人员的重视,使用图神经网络（Graph Neural Networks,GNN）从图数据中学习到的高质量的节点嵌入和图嵌入被广泛应用于图数据分析中,例如节点分类、连接预测以及图分类等问题。将CNN的卷积原理应用到
甜菜红素是一种天然色素,广泛存在于红甜菜和火龙果皮及果肉之中。甜菜红素的主要成分甜菜红苷（Betanin,Bt）具有诸多功能特性,且被欧盟批准为红色食品着色剂,被广泛用作果酱、冰激凌、蛋糕等食品着色。但甜菜红苷易受温度等因素的影响,稳定性较差,目前研究通过小分子辅色、微胶囊化等方法改善甜菜红苷稳定性,虽有一定效果但存在诸多缺陷和安全隐患。本论文选用乳蛋白中的乳清蛋白（Whey Protein,WP
特征选择是特征工程中的一个重要问题,是缓解“维数诅咒”的有效方法。随着大规模数据在各个领域的不断涌现,如何从高维数据中快速有效地识别关键特征,对鲁棒模型的构建,以及进一步从关键特征中发掘出隐藏信息,有着重要的社会价值和现实意义。本文的主要贡献在于针对特征选择问题改进差分进化算法和灰狼优化器,为缓解“维数诅咒”困境提供新模型、新方法。具体地,一种基于自适应机制的加权差分进化算法（Sa WDE）被提出
嵌合酶是指由两种或两种以上酶的不同功能片段融合而成并呈现出新催化特性的酶分子。其出现及其相关技术的发展为酶工程的研究和应用提供了新策略。利用蛋白质工程技术构建嵌合酶来实现酶的底物选择偏好性改变一直是科学研究热点。基于此,本研究以Rhizomucor miehei来源的脂肪酶RML为研究对象,与实验室前期研究已挖掘出具有磷脂酶活力调控功能的蛋白元件嵌合,构建系列新型嵌合脂解酶,开展其酶学性质表征研究
多智能体系统对解决分布式问题具有灵活性和智能性的特点,并且在仓库管理、自治交通工具、机器人、物流交付等多个领域有着广泛应用。多智能体路径规划是多智能体系统的核心问题,研究多智能体路径规划问题,可以提高多智能体系统的运行效率,同时对多智能体系统所应用的领域的发展有着深远影响和积极意义。虽然目前的多智能体路径规划方法已经取得不错的成果,然而,由于规划空间过于复杂,现有的方法将规划空间采样成为参考点或者
赶黄草（Penthorum chinense Pursh）,又名扯根菜,是虎耳草科扯根菜属植物,其富含黄酮类、萜类、多酚类、木脂素类、有机酸类等活性成分。现代药理学研究表明,赶黄草具有抗氧化、护肝利胆、抗病毒、抗肿瘤、抗炎、降血脂等多种生物活性。目前鲜有针对赶黄草不同地上部分的活性物质的对比研究,因此本文以赶黄草花总黄酮（H-Fla）、赶黄草叶总黄酮（Y-Fla）为研究对象,对其进行了提取工艺优化
RNA结合蛋白（RNA-binding proteins,RBPs）是一类与RNA调节和代谢相关的蛋白质,在RNA成熟、转运、定位和翻译过程中起着重要作用。然而,生物实验性的全基因组RNA结合检测方法成本高且耗时。因此,迫切需要一种高效、快速的方法来利用从现有标注知识中学习到序列模式来预测RBP结合位点。由于紫外交联免疫沉淀结合高通量测序（CLIP-seq）的快速发展,积累了大量关于RNA分子与R
单氯丙醇酯（monochloropropandiol esters,MCPDE）包括3-氯丙醇酯（3-monochloropropandiol esters,3-MCPDE）和2-氯丙醇酯（2-monochloropropandiol esters,2-MCPDE）,与缩水甘油酯（glycidyl esters,GE）类物质是动植物油脂高热加工和食品烘焙、煎炸等热加工过程中常见有害物质。烘焙食品加