低聚木糖-脯氨酸美拉德反应衍生物的制备及其抗氧化性能

以低聚木糖作为羰基供体与脯氨酸进行美拉德反应,监测反应过程中p H、紫外-可见吸收值以及荧光值,提取反应5 h、15 h以及30 h的低聚木糖衍生物XP-5h、XP-15h和XP-30h。对3种衍生物进行红外表征和相对分子质量测定,并研究其对DPPH自由基、超氧阴离子自由基(O-2·)的清除能力以及还原能力。结果表明:低聚木糖衍生物对DPPH自由基、O-2·的清除能力以及还原能力均较低聚木糖得到显著提高;XP-30h的抗氧化性最强,XP-15h次之,XP-5h最弱,即随着反应的进行低聚木糖衍生物的抗氧化性能增强。     

基于与α-丙氨酸/天冬酰胺美拉德反应的低聚壳聚糖衍生物的抗氧化性能研究

研究低聚壳聚糖(COS)与α-丙氨酸/天冬酰胺(低聚壳聚糖的羰基与氨基的物质量比均为4:1)的美拉德反应。醇沉法提取与α-丙氨酸/天冬酰胺反应8、16h以及24h的低聚壳聚糖衍生物,分别记为:CA-8、CA-16、CA-24、CN-8、CN-16以及CN-24。对衍生物进行红外表征,并研究其对超氧阳离子O2.-、DPPH自由基的清除能力以及还原能力。结果显示:美拉德反应后低聚壳聚糖衍生物抗氧化能力得到显著提高。抗氧化能力强弱次序为CA-8>CN-8、CA-16>CN-16、CA-24>CN-24,即随着反应时间增加,低聚壳聚糖与α-丙氨酸美拉德反应的衍生物抗氧化性始终更强,表明与小分子氨基酸进行美拉德反应制得的壳聚糖衍生物具有更好的抗氧化性。     

低聚壳聚糖与葡萄糖和麦芽糖的美拉德反应及其衍生物的抗氧化性能

低聚壳聚糖(COS)作为氨基供体分别与提供羰基的葡萄糖和麦芽糖进行美拉德反应(氨基与羰基的物质量比均为3:1),考察了反应过程中吸光度和荧光值的变化。醇沉法提取低聚壳聚糖美拉德反应衍生物CG和CM。对两种衍生物进行红外表征和相对分子质量测定,并研究其对超氧阳离子O2.-、DPPH自由基的清除能力以及还原能力。结果显示:抗氧化能力强弱次序为CG>CM>COS,即美拉德反应后低聚壳聚糖衍生物抗氧化能力得到显著提高,且CG的抗氧化活性优于CM,表明与单糖进行美拉德反应制得的壳聚糖衍生物具有更好的抗氧化性。     

基于美拉德反应的低聚壳聚糖衍生物的生物活性研究

以低聚壳聚糖作为氨基供体分别与提供羰基的葡萄糖和麦芽糖进行美拉德反应(氨基与羰基的物质量比均为1:1),醇沉法提取低聚壳聚糖美拉德反应衍生物CG和CM。对两种衍生物进行红外表征和分子量测定,并研究其抗氧化性能和抑菌性能。结果显示:两种衍生物均保留着低聚壳聚糖的特征吸收峰;其对O2.-、.OH及DPPH的清除能力以及还原能力和对大肠杆菌、铜绿假单胞菌和副溶血性弧菌的抑菌活性均得到显著提高,同时CG的抗氧化性和抑菌活性明显优于CM。即与单糖进行美拉德反应制得的壳聚糖衍生物具有更好的生物活性。     

模式美拉德反应产物的抗氧化性与反应进程的关系研究

采用还原糖(木糖和葡萄糖)和氨基酸(甘氨酸和丙氨酸)进行模式美拉德反应,测定了反应进程中pH值、荧光物质(激发波长360nm,发射波长420nm)、中间产物(294nm吸光值)、褐变程度(420nm吸光值)和颜色参数的变化。以DPPH·自由基清除能力和还原力为指标,研究了美拉德反应产物的抗氧化性与反应进程的关系。结果表明:美拉德反应产物清除DPPH·的能力与中间产物(294nm)有很好的线性关系,而美拉德反应产物的还原力与反应体系的褐变程度和亮度(L*值)有较好的线性关系。     

菊糖与精氨酸的美拉德反应及其产物的抗氧化性能研究

菊糖与精氨酸(菊糖与精氨酸的羰氨比为1∶5)在100℃的条件下发生美拉德反应,制备反应10、40和70 h的美拉德反应产物,分别标记为IR10、IR40以及IR70,考察其美拉德反应过程中的进程指标(p H、紫外-可见吸光光度值、荧光值)并对产物进行红外表征,然后对其抗氧化能力进行测定。结果表明:随着反应的进行,反应体系的p H呈现下降的趋势;紫外-可见光谱在296 nm处的吸收峰随着反应时间的增加而增强;在323 nm的激发波长和408 nm的发射波长下的荧光值随着反应时间的增加而增强;各衍生物均保留有菊糖本身的特征吸收峰;衍生物对DPPH、O_2·-的清除能力以及还原能力均低于茶多酚对照组,但较之于菊糖(对DPPH清除能力以及还原能力几乎为0)均有提高,且抗氧化性能随着反应时间的增加而增强。     

木糖与甘氨酸美拉德反应产物抗氧化性能的研究

以木糖和甘氨酸为底物,控制不同的物质的量(木糖与甘氨酸物质的量之比分别为1∶0.1、1∶0.2、1∶0.4)进行美拉德反应,制备了三种不同的美拉德反应产物,并通过还原能力、清除H2O2能力、清除羟基自由基(.OH)、清除超氧阴离子自由基(O2-.)、清除亚硝酸根(NO2-)等体系研究了美拉德反应产物的抗氧化性能。结果表明,三种反应产物均具有较强的抗氧化能力,随着反应产物浓度的增加,抗氧化能力增强;三种产物的还原能力和清除O2-.的能力相当;木糖与甘氨酸物质的量之比为1∶0.2的美拉德反应产物清除H2O2、.OH和NO2-的能力要强于物质的量之比为1∶0.1和1∶0.4的反应产物。     

4种模式美拉德反应条件及其产物抗氧化作用

以精氨酸/赖氨酸-麦芽糖、壳聚糖-果糖/阿拉伯糖为模式制备美拉德反应产物,考察4种体系紫外可见光谱和荧光光谱随加热时间的变化,氨基与羰基物质的量比、初始pH、温度对产物褐变的影响及反应过程的pH值变化,探讨美拉德反应产物对DPPH·、HO·、H2O2的清除作用和总还原力。结果表明:4种体系紫外吸收峰均在260²80 nm,荧光激发波长在319280 nm,荧光激发波长在319³35 nm、发射波长约在420 nm和385 nm(壳聚糖-阿拉伯糖)。4种体系的褐变及精氨酸/赖氨酸-麦芽糖的酸度均随加热时间的延长而增加,壳聚糖-果糖/阿拉伯糖的酸度变化则无规律。当氨基与羰基物质的量比为1∶2335 nm、发射波长约在420 nm和385 nm(壳聚糖-阿拉伯糖)。4种体系的褐变及精氨酸/赖氨酸-麦芽糖的酸度均随加热时间的延长而增加,壳聚糖-果糖/阿拉伯糖的酸度变化则无规律。当氨基与羰基物质的量比为1∶2¹∶3,pH 111∶3,pH 11¹2和温度11012和温度110¹20℃时,各体系的褐变接近最大程度。精氨酸/赖氨酸-麦芽糖体系对DPPH·清除作用均随浓度增大而降低,对HO·清除作用均基本保持不变;对H2O2的清除作用和总还原力均表现出一定的量效关系。壳聚糖-果糖/阿拉伯糖体系对DPPH·的清除、HO·的清除及H2O2的清除作用均随浓度增大而增强,总还原力先增大后减小。     

酪蛋白-木糖体系美拉德反应产物的抗氧化活性

研究评价了由酪蛋白-木糖模拟体系产生的美拉德反应产物的抗氧化活性,考察了反应过程中体系的pH、褐变和中间产物的变化,并测定了美拉德反应产物对金属离子(Cu2+和Fe2+)的螯合能力、自由基清除能力(.OH、DPPH.和ABTS.)以及其还原能力。结果表明,模拟体系的酸度和褐变均随反映的进行而逐渐增加,中间产物在反应初期大量形成;美拉德反应产物对Fe2+的螯合能力要明显强于对Cu2+的螯合能力;美拉德反应产物对DPPH.和ABTS.具有较强的清除作用,而对.OH的清除作用较弱;美拉德反应产物的还原能力随反应时间的延长而逐渐增大。     

甘氨酸和精氨酸与果糖美拉德反应条件及产物抗氧化作用

以甘氨酸-果糖、精氨酸-果糖为模式制备美拉德反应产物,考察两种体系紫外可见光谱和荧光光谱变化,以及氨基与羰基物质的量比、初始pH、温度对产物褐变的影响和反应过程的pH变化,探讨美拉德反应产物对DPPH自由基、羟自由基、H2O2的清除作用和总还原力。结果表明:甘氨酸-果糖、精氨酸-果糖两种体系分别在266、220 nm产生特征紫外吸收峰,荧光激发波长和发射波长分别为339 nm和441 nm、339 nm和426 nm。两种模式体系美拉德反应的褐变和酸度均随时间的延长而增加,当氨基与羰基物质的量比为1∶3,pH 11~12和温度110~120℃时,褐变分别接近最大值。随反应体系美拉德反应产物浓度的增加,其对羟自由基清除作用先增加后减少,对H2O2的清除作用和总还原力表现出一定的量效关系,对DPPH自由基清除作用较弱,且随其浓度增大而降低。     

壳聚糖／壳寡糖衍生物的制备及其抗氧化性能研究

壳聚糖和壳寡糖经化学改性得到季铵盐衍生物-O-2′-羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖/壳寡糖,通过红外光谱对其结构进行表征.考察了两种季铵盐衍生物对DPPH自由基的清除活性以及还原能力.当质量浓度为0.6 mg/mL时,壳聚糖季铵盐和壳寡糖季铵盐对DPPH自由基的清除率分别为9.5 %和29.3 %.在还原体系中,当质量浓度为2.5 mg/mL时,其吸光度分别为0.11和0.43.结果表明:通过化学改性,得到的壳聚糖季铵盐衍生物水溶性优良、具有抗氧化活性;壳寡糖季铵盐清除自由基的活性和还原能力强于壳聚糖季铵盐衍生物.这可能由于壳寡糖分子链短,更多活性氨基和羟基暴露出来参与抗氧化反应所致.     

过氧化氢制备壳寡糖的工艺

为了简便高效的制备出壳寡糖,采用过氧化氢(质量分数1.0%)来降解稀醋酸溶液(质量分数1.0%)中含量为3.5%的壳聚糖,60℃下摇床反应4.5h后得到壳寡糖水溶液,检测溶液中还原性端基数并估算降解物平均聚合度来表征降解程度。降解液浓缩到25%,调pH7.0,用体积分数95%乙醇分级沉淀分离壳寡糖可以除掉部分单糖,总的回收率达93.0%。通过电喷雾电离质谱(ESI-MS)分析,3倍醇沉出的产物为2-4糖为主的壳寡糖产品。实验说明过氧化氢氧化降解壳聚糖可制取聚合度为2-4的壳寡糖。     

低聚壳聚糖Zn（Ⅱ）配合物清除DPPH活性的研究

控制反应物低聚壳聚糖和氯化锌的比例,合成了两种金属含量不同的低聚壳聚糖锌配合物,用红外光谱对产物结构进行表征,原子吸收光谱证实两种配合物中的锌质量分数分别为5.04%和8.68%.考察了其对DPPH的清除活性,结果表明:两种配合物对DPPH有明显的清除效果,锌质量分数为5.04%和8.68%的低聚壳聚糖锌配合物对DPPH的半抑制浓度IC50分别为1.50 mg/mL和1.76 mg/mL,但均大于低聚壳聚糖对DPPH的半抑制浓度IC500.42 mg/mL,这可能是因为金属离子的引进,使部分活性氨基和羟基的数目减少所致.     

取代度相同的N-酰化低聚壳聚糖清除自由基作用的研究

低聚壳聚糖经N-酰化得到取代度相同的N-马来酰低聚壳聚糖和N-邻苯二甲酰低聚壳聚糖,其取代度均为0.25。用红外光谱对其结构进行表征,凝胶色谱测定其相对分子质量大小。并考察了其对羟基自由基(.OH)和1,1-二苯基苦基苯肼自由基(DPPH)的清除能力。结果表明:取代度相同,N-邻苯二甲酰低聚壳聚糖对.OH、DPPH的清除能力优于N-马来酰低聚壳聚糖。这说明取代度相同时,取代基的结构会影响N-酰化低聚壳聚糖对自由基的清除活性。     

壳寡糖(COS)涂膜对冷藏水蜜桃的保鲜效果

分别用1%、2%壳寡糖(COS)及1%壳聚糖(CTS)对"白花"水蜜桃(Prunus persica)进行涂膜,探索2种涂膜对冷藏[(3±1)℃)]水蜜桃的保鲜效果。结果表明:CTS涂膜对果实呼吸强度的抑制作用较为明显,贮藏过程中没有出现明显的呼吸高峰,且在贮藏10 d后呼吸强度均小于其他组;2%COS涂膜处理可有效保持果实的硬度和可溶性固形物含量,且对抑制果实的相对电导率、丙二醛(MDA)的升高以及多酚氧化酶(PPO)也具有一定的调节作用。     

壳低聚糖对乳中细菌的抑制作用研究

本文研究了壳低聚糖对牛乳中微生物的抑制作用。采用邓肯氏新复极差法比较不同浓度的壳低聚糖对牛乳中细菌总数、嗜冷菌数、芽孢数及耐热芽孢数的抑制作用和不同浓度的壳低聚糖对牛乳中美兰变色时间的影响。结果表明,壳低聚糖对牛乳中微生物的增长具有显著的抑制性,且随着浓度的增大其抑制性增强。     

壳寡糖对壳聚糖—明胶复合膜的牛肉保鲜性能影响

制备了明胶—壳寡糖复合膜,考察了壳寡糖对壳聚糖—明胶复合膜性能的影响。测试了壳寡糖添加前后复合膜的机械性能、抗氧化性、抑菌性以及对牛肉的保鲜性能的变化。结果表明,壳寡糖可使复合膜的抗拉伸性能有所提升,但其他机械性能指标有所下降;复合膜的抗氧化性、抑菌性均有较大提升。添加壳寡糖后,复合膜对牛肉的保鲜性能有较大提升,货架期可延长6 d。     

壳寡糖及其相关衍生物对幽门螺旋杆菌的抑菌作用

采用打孔方法研究以壳寡糖为代表的益生元对于幽门螺旋杆菌的抑制作用。试验结果显示:不同浓度的壳聚糖、羧甲基壳聚糖未产生抑菌环。壳寡糖B(脱乙酰度为94%)在质量浓度为50 mg/mL的条件下,所形成的抑菌环半径为(4.1±0.23)mm。在质量浓度为10 mg/mL的阳性对照(甲硝唑)条件下,所形成的抑菌环半径为(5.5±0.15)mm。高脱乙酰度的壳寡糖B(50 mg/mL)与幽门螺旋杆菌共培养后导致菌体生物积累量下降,而壳寡糖A(50 mg/mL)对其生长无明显影响。质量浓度为50 mg/mL的高脱乙酰度壳寡糖B具有抑制幽门螺旋杆菌的作用,而壳寡糖A(脱乙酰度为80%)、壳聚糖和羧甲基壳聚糖不具有抑制幽门螺旋杆菌的作用。     

壳寡糖对四氯化碳诱导的肝损伤的保护作用

目的研究壳寡糖(COS)对四氯化碳(CCl4)诱导的肝损伤的保护作用。方法雄性昆明种小鼠24只分为3组,正常对照组及CCl4模型对照组予以相应体积的生理盐水,COS组灌胃给予COS(1.5g/kg),后2组于第12天腹腔注射CCl4(20mg/kg)形成肝损伤模型。测定3组小鼠血清中丙氨酸转氨酶(ALT)和天冬氨酸转氨酶(AST)活性,以及肝匀浆中丙二醛(MDA)含量和DNA损伤情况。结果COS组与CCl4模型对照组相比,ALT,AST活性和MDA含量分别低62.2%,52.9%和34.3%。DNA电泳结果示,COS组与CCl4模型对照组的DNA链都形成一系列约1000bp的DNA片断。结论COS对CCl4诱导的肝损伤有较明显的保护作用,但是不能减轻DNA的氧化性损伤。