虾青素来源及生物活性的研究进展

虾青素(3,3'-二羟基-4,4'-二酮基-β,β'-胡萝卜素)是一种类胡萝卜素,来自于微生物和海洋动物。目前已有大量体内、体外研究表明,虾青素被用来预防糖尿病、心血管疾病、神经系统疾病等,对人类和动物健康有促进作用。本文综述虾青素的来源、生物活性及安全性等的研究进展。     

复烤过程中B4F烤烟烟叶类胡萝卜素和西柏烷类降解产物的变化

采用正交实验设计的方法研究了B4F烤烟烟叶中的重要致香成分——西柏烷类降解产物、类胡萝卜素降解产物在烟叶复烤过程中的变化.结果表明:①复烤过程中,烟叶二氢猕猴桃内酯含量受冷却区温度、干燥区网面风速的影响显著;巨豆三烯酮受冷却区温度的影响显著;茄酮受冷却区含水率的影响显著;降茄二酮受冷却区含水率、温度的影响显著.②复烤过程中,β-大马酮、β-二氢大马酮、β-紫罗兰酮、异佛尔酮和氧化异佛尔酮的含量未发生显著性变化.③采用冷却区含水率13％,冷却区温度40℃,干燥区网面风速0.7 m/s的复烤工艺参数,将有利于西柏烷类降解产物、类胡萝卜素降解产物的积累,可提升烟叶内在品质,有利于节能降耗.     

中烟207及其亲本0953高香气性状的物质基础研究

为探讨中烟207高香气性状形成的物质基础，比较分析了中烟207及其亲本云烟85、0953的烤后烟叶致香物质种类和含量，并比较了与云烟85姊妹系品种云烟87的差异。结果表明，中烟207类胡萝卜素降解物β-大马酮、β-二氢大马酮、金合欢基丙酮、3-羟基-β-二氢大马酮、3-氧代-α-紫罗兰醇、芳樟醇，美拉德反应产物5-甲基糠醛、2-正戊基呋喃、3-乙酰基吡啶、麦芽酚、吡喃酮，西柏烷降解物茄酮，以及苯丙氨酸降解物苯甲醇、苯乙醛、苯乙醇等15种成分含量高于云烟87，可能是其香气质好，香气量高的原因。0953中类胡萝卜素降解物、叶绿素降解物、美拉德反应产物、苯丙氨酸降解物总含量高于云烟85和云烟87，可能是其高香气特性的重要物质基础。云烟85和云烟87致香物质具有高度相似的特点。类胡萝卜素降解物、叶绿素降解物、苯丙氨酸降解物等香气物质含量相对较高可能是0953和中烟207高香气性状的共同物质基础。     

不同产地白肋烟中性香气成分及生物碱组成和含量分析

采用气质联用仪、高效液相色谱仪和气相色谱仪对我国四川、湖北、重庆、云南白肋烟及美国白肋烟中性香气成分、类胡萝卜素及生物碱含量进行了分析测定,结果表明,巨豆三烯酮、香叶基丙酮等重要类胡萝卜素降解产物在美国白肋烟中的含量显著高于国内烟叶,β-大马酮、β-紫罗兰酮、β-二氢紫罗兰酮和氧化异佛尔酮等香气成分含量与国内主产区白肋烟差别不大。西柏三烯二醇主要降解产物茄酮含量国内烟叶一般高于美国烟叶。云南烟叶与其它产地烟叶相比,大多重要的类胡萝卜素降解产物含量较低,但叶黄素、β-胡萝卜素含量以及巨豆三烯酮形成过程的中间产物3-氧化-а-紫罗兰醇的含量显著高于其它产区烟叶。美国烟叶中苯乙醛、苯甲醛含量低于国内烟叶;云南烟叶中糠醛含量明显高于其它产区,其它成分含量各产区比较接近。我国湖北和云南白肋烟烟碱含量高于美国白肋烟,而四川和重庆白肋烟烟碱含量显著低于美国烟叶。我国白肋烟产区除云南外均存在烟碱向降烟碱转化问题,其中四川烟叶烟碱转化率高达62.4%,对其品种进行改良是当务之急。     

茶叶中类胡萝卜素香气前体研究进展

茶叶中的类胡萝卜素参与茶叶色泽及香气的形成,其氧化降解产生的β-紫罗兰酮、β-大马烯酮、茶螺烯酮、橙花叔醇等占到成品茶香气总量的4.3%～46.5%,是茶叶香气的重要组成部分。文中对茶叶中类胡萝卜素的氧化降解机理、类胡萝卜素及其香气衍生物定性定量的方法、茶树品种和加工工艺等对类胡萝卜素含量的影响等方面进行总结,旨在为茶叶中类胡萝卜素对香气的影响提供参考。     

类胡萝卜素之间的转化

类胡萝卜素是广泛存在与自然界中的一种天然色素,不同种类的类胡萝卜素具有不同的生理功能,本文描述了多种类胡萝卜素之间的转化,包括叶黄素酯向玉米黄素的转化,叶黄素向4-酮基叶黄素的转化,辣椒红色素向4-酮基辣椒红色素的转化,玉米黄素向虾青素的转化,β-胡萝卜素向斑蝥黄质的转化,以及叶黄素向隐黄质的转化。     

不同变黄变筋温度对红花大金元香气物质含量的影响

为进一步提高红花大金元烤后烟叶香气质量,以中部烟叶为材料,研究了不同变黄和变筋温度对其香气物质含量的影响。结果表明,类胡萝卜素降解产物、西柏烷类降解产物、苯丙氨酸类降解产物和美拉德反应产物总量以36℃低温或38℃中温变黄和44~46℃低温或46~48℃中温变筋显著高于40℃高温变黄和48~50℃高温变筋处理。在中低温变黄条件下,巨豆三烯酮、西柏三烯二醇、茄酮、吡啶、2-戊基呋喃、苯甲醇、苯乙醛、苯乙醇、邻苯二甲酸二丁酯等致香物质含量均有不同程度提高。在中低温变筋条件下,β-紫罗兰酮、二氢猕猴桃内酯、茄酮、西柏三烯二醇、面包酮、2-戊基呋喃、2-吡啶甲醛、壬醛、吲哚、苯甲醛等致香物质含量均有不同程度提高。而β-大马酮、β-二氢大马酮等致香物质含量受变黄和变筋温度影响不大。     

甜玉米汁中类胡萝卜素热降解与其挥发性成分的相关性分析

为探索类胡萝卜素热降解过程中产生的挥发性化合物与甜玉米汁风味品质的关系,采用液相色谱-质谱联用技术和顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术分析甜玉米汁中主要类胡萝卜素及挥发性成分的种类,研究热处理前后二者的含量变化,探讨挥发性成分与类胡萝卜素热降解的相关性。结果表明:新鲜甜玉米汁中共鉴定出12种主要类胡萝卜素,随着热处理温度的升高,全反式类胡萝卜素发生氧化降解和顺式异构化,含量逐渐降低,顺式类胡萝卜素含量先增加后减少。未加热和加热处理后甜玉米汁中检测出35种挥发性化合物,热处理后甜玉米汁中二甲基硫醚、1-辛烯-3-醇、甲基庚辛酮、β-紫罗兰酮、P-伞花烃等挥发性成分相对含量均有增加。相关性分析结果发现,β-紫罗兰酮、甲基庚辛酮、柠檬烯、苯甲醛、仲辛酮、P-伞花烃、甲苯、连三甲苯等香味物质与反式类胡萝卜素变化呈显著负相关,其中叶黄素和β-胡萝卜素的贡献最大。因此,类胡萝卜素热降解过程中产生的主要挥发性化合物对甜玉米汁风味的形成具有不可忽视的作用。     

巴氏葡萄球菌TS-82联合酿酒酵母发酵改善沙棘果酒风味

利用巴氏葡萄球菌TS-82联合酿酒酵母发酵沙棘果酒,分别采用皂化法、高效液相色谱(HPLC)、气相色谱-质谱联用(GC-MS)比较该酿造方法与传统酿造方法中类胡萝卜素、十种主要多酚和降异戊二烯类化合物的含量差异。结果表明:巴氏葡萄球菌TS-82联合酿酒酵母发酵沙棘果酒可催化类胡萝卜素降解产生风味物质,β-环柠檬醛、β-紫罗兰酮、β-紫罗兰酮-5,6-环氧化物和二氢猕猴桃内酯等典型香气物质的含量明显增加(p<0.05),同时也可保留一定量的类胡萝卜素(2.4 mg/L),确保沙棘果酒的营养和风味兼得。此外,还发现酿酒酵母和巴氏葡萄球菌TS-82的共同添加可提高沙棘果酒中没食子酸、儿茶酸、阿魏酸、金丝桃苷和鞣花酸等游离酚的含量(p<0.05)。综上所述,巴氏葡萄球菌TS-82联合酿酒酵母发酵可有效改善沙棘果酒的风味。     

茶树鲜叶采前诱导和采后加工对类胡萝卜素及其衍生香气的影响

类胡萝卜素是茶叶中重要的脂溶性色素成分,也是多种关键香气物质形成的前体。利用靶标代谢组学分析方法,对茶树鲜叶中类胡萝卜素含量进行绝对定量,其总含量为（859.98±60.20）μg/g,其中叶黄素含量最高为（405.06±17.71）μg/g。制作的成品红茶中类胡萝卜素总量为（406.17±32.21）μg/g,成品绿茶中为（433.95±36.21）μg/g,与鲜叶中的含量相比,下降幅度超过50%。外源茉莉酸甲酯诱导茶树鲜叶后,鲜叶中的类胡萝卜素含量发生显著变化。利用诱导12 h后的茶鲜叶加工得到的成品红茶中的类胡萝卜素总量为（439.70±31.35）μg/g,而绿茶中类胡萝卜素总量达到（682.69±46.12）μg/g。诱导24 h后鲜叶加工制得的红茶与绿茶中14种类胡萝卜素衍生香气成分显著增加,尤其是β-大马酮,β-紫罗兰酮、香叶基丙酮以及二氢猕猴桃内酯相对含量增加>2倍。结论：利用外源茉莉酸甲酯诱导提高茶树鲜叶中类胡萝卜素含量,研究采后茶树鲜叶中类胡萝卜素在红茶和绿茶加工过程中的动态变化规律,明确诱导12 h和24 h的鲜叶制作的成品茶香气品质显著提升,类胡萝卜素含量...     

库买提杏中主要类胡萝卜素的组成和含量分析

为明确库买提杏中主要类胡萝卜素组分及含量,应用高效液相色谱-二极管阵列检测-大气压化学电离-质谱技术获取其色谱、质谱和光谱信息并与标准品信息相比较,分析鉴定杏中主要的类胡萝卜素,利用高效液相色谱定量检测鲜杏中主要类胡萝卜素。结果表明：库买提杏中主要含有β-胡萝卜素、α-胡萝卜素和β-隐黄素以及顺式异构体等类胡萝卜素组分,其中β-胡萝卜素含量（以干基计算）高达114?μg/g,说明库买提杏中蕴含丰富的β-胡萝卜素,可以作为人体获取β-胡萝卜素的食物来源。     

HSCCC结合硅胶柱层析分离法夫酵母类胡萝卜素

法夫酵母是天然类胡萝卜素的重要来源之一,研究从法夫酵母中分离纯化并鉴定类胡萝卜素的方法,为分离鉴定法夫酵母中类胡萝卜素提供理论依据和技术支持。采用高速逆流色谱(HSCCC)结合硅胶柱层析对法夫酵母类胡萝卜进行分离纯化,进一步采用高效液相色谱(HPLC)、质谱及与标准品比对进行类胡萝卜素鉴定。结果表明,所得的类胡萝卜素分别为β-胡萝卜素、海胆酮和虾青素。采用高速逆流色谱和硅胶柱层析可高效获得类胡萝卜素,将为类胡萝卜素的进一步研究提供高效制备方法。     

基于乙酰胆碱酯酶和氧化应激研究海胆酮对阿尔茨海默症的作用机制

海胆酮是一种酮式类胡萝卜素，主要从海胆及藻类等海洋生物中提取。本文研究海胆酮对乙酰胆碱酯酶（acetylcholinesterase，AChE）的抑制作用，应用酶动力学、荧光光谱、圆二色光谱和分子对接技术研究海胆酮对AChE的抑制机理，并用淀粉样β蛋白片段25～35（amyloid beta-peptide 25-35，Aβ25-35）诱导大鼠肾上腺嗜铬细胞瘤细胞（PC12细胞）建立阿尔茨海默症（Alzheimer’s disease，AD）模型，研究海胆酮对AD细胞模型氧化应激损伤的作用。结果表明，海胆酮有很强的AChE抑制活性，其半抑制质量浓度为（16.29±0.97）μg/mL，抑制常数Ki为3.82 μg/mL，表现为竞争性抑制；海胆酮可诱导AChE二级结构改变，更容易与AChE活性中心氨基酸Ser200、His440、Trp84和Tyr121结合，阻碍底物碘代硫代乙酰胆碱（acetylthiocholine iodide，ATCI）与酶结合，从而引起酶活力降低。海胆酮能有效抑制Aβ25-35诱导PC12细胞的AChE活力，降低丙二醛含量，增加超氧化物歧化酶、过氧化氢酶和谷胱甘肽过氧化物酶活力，减轻Aβ25-35诱导的PC12细胞氧化应激损伤。本研究基于AChE和氧化应激阐明了海胆酮对AD的潜在作用机制，为海胆酮在功能食品、生物医药等领域的应用提供了数据支持和理论根据。     

关键酶抑制剂对法夫酵母合成虾青素的代谢调控

本文研究烟碱、辛伐他汀、N-甲基吗啉、异烟肼、β-紫罗兰酮5种抑制剂对法夫酵母合成虾青素过程中各中间类胡萝卜素及虾青素含量的影响,以及乙醇对抑制效果的影响。通过高效液相色谱检测发现,5种抑制剂对JMU-VDL668和JMU-MVP14合成类胡萝卜均有抑制作用。其中,法夫酵母JMU-VDL668含有95%左右的虾青素,添加烟碱和异烟肼后β-隐黄质比例明显提升。添加辛伐他汀后,JMU-MVP14虾青素合成途径中的中间类胡萝卜素基本转化为虾青素,虾青素的比例从82.37%提至98.64%。另外,研究发现乙醇对辛伐他汀、N-甲基吗啉引起的代谢抑制有补救作用,而与烟碱、β-紫罗兰酮组合时有叠加的抑制效应。     

晒青绿茶加工过程香气物质及其部分前体变化分析

为探究晒青绿茶特征香气成分在加工过程中的变化规律,以云南大叶种为原料制作晒青绿茶,利用溶剂风味辅助蒸发萃取和气相色谱-质谱联用技术测定鲜叶、杀青叶、揉捻叶和晒青叶的挥发性物质,并结合气味活度值（odor activity value,OAV）表征晒青绿茶活性香气。结果显示,共检测出67种挥发性化合物,以醇类、酯类、醛类物质为主,从鲜叶至杀青结束后挥发物总量增加,晒青叶挥发物质总量较鲜叶略有下降,但种类数增加。晒青绿茶中OAV>1的活性香气成分共计23种,主要为芳樟醇、香叶醇、壬醛等呈花香型和青香型的化合物,各加工工序中以醛类最为突出。采用气相色谱-火焰离子化检测器和高效液相色谱-二极管阵列检测器分别测定其香气前体脂肪酸和类胡萝卜素组分含量,共检测出7种脂肪酸,以饱和脂肪酸为主。共检测出13种类胡萝卜素,其中黄体素在各加工工序中含量都为最高。在晒青绿茶加工过程中,脂肪酸和类胡萝卜素总量持续下降,亚油酸、亚麻酸尤为明显,与其主要降解产物己醛含量变化趋势相反;类胡萝卜素降解转化生成的萜烯酮、紫罗酮及其衍生氧化物,如β-紫罗酮、5,6-环氧-β-紫罗兰酮等含量显著上升。晒青绿茶加工过程中...     

饼肥对烤烟叶片不同发育时期类胡萝卜素及其主要降解产物的影响

采用盆栽试验研究了饼肥对不同发育时期烤烟叶片类胡萝卜素及其主要降解产物的影响。结果表明,烟叶发育过程中类胡萝卜素各组分含量随生育时期逐渐下降,不同处理间烟叶类胡萝卜素含量变化存在差异。50%饼肥处理可促进烟叶类胡萝卜素总量、新黄质、叶黄素和中后期β-胡萝卜素的积累,而用量过高不利于初期和末期烟叶中紫黄质的积累;适宜的饼肥用量可调节发育末期类胡萝卜素类物质的组分构成,在烟叶发育期,50%饼肥处理的烟叶中多数类胡萝卜素降解产物总量较大,β-大马酮、香叶基丙酮、β-紫罗兰酮、二氢猕猴桃内酯等物质含量也较其它两个处理高。      

常见类胡萝卜素对HepG2细胞紫外氧化损伤的影响

该文研究常见类胡萝卜素对HepG2 细胞紫外氧化损伤的影响。通过HepG2 细胞毒性试验、紫外线A（ultraviolet A，UVA）辐照试验、还原型谷胱甘肽（glutathione，GSH）含量测定和总抗氧化能力（total antioxidant capacity，TAOC）分析等，研究常见类胡萝卜素（法夫酵母类胡萝卜素提取物、虾青素、β-胡萝卜素和海胆酮）对HepG2 细胞氧化损伤的保护作用。结果表明，虾青素、β-胡萝卜素和海胆酮均能提高UVA 辐照损伤的HepG2 细胞的存活率、GSH 含量和T-AOC，其中虾青素对HepG2 细胞的活性氧（reactive oxygen species，ROS）损伤保护作用最强。但是，法夫酵母类胡萝卜素提取物对UVA 辐照HepG2 细胞的存活率、GSH 含量和T-AOC 均无促进作用。综上，法夫酵母类胡萝卜素提取物对癌细胞ROS 氧化损伤不具有保护作用，因此可能是更有效的癌症放疗和化疗辅助治疗保护剂。     

类胡萝卜素清除自由基活性构效关系

为探讨类胡萝卜素结构对其自由基清除能力的影响,采用四种自由基清除方法分别测定β-胡萝卜素、叶黄素、虾青素、番茄红素的自由基清除能力,对十三种类胡萝卜素进行了量子化学计算,通过AM1法对其结构进行初步优化后,再用密度泛函方法(Density functional theory,DFT)在B3LYP/6-311(d,p)水平上进一步优化计算。结果表明,不同种类类胡萝卜素对不同的自由基清除能力不同,虾青素最强,其次是番茄红素、叶黄素,β-胡萝卜素最弱;根据前线轨道能级差、NPA净电荷分布发现,类胡萝卜素多个共轭双键的特殊结构是其具有自由基清除能力的重要原因,其端环上的基团能够促进分子的活性,酮基是对其活性影响最大的基团,其次是羟基与环氧基,这与实验结果相吻合,表明前线轨道能级差、NPA电荷分布是表征类胡萝卜素自由基清除能力的重要参数。     

基于烟叶原料化学特性的卷烟配方叶组分组方法

为提高卷烟配方叶组分组效果,针对传统感官分组方法存在的人为主观因素影响大,分组不准确等缺点,建立了以烟叶原料中β-紫罗兰酮、β-二氢大马酮和巨豆三烯酮总量的聚类分析结果为分组依据的卷烟配方叶组化学分组方法,并与感官评价分组方法进行了对比.结果表明:①与感官分组方法相比,采用化学分组方法后,各配方模块的重要感官特性均得到了强化与提升.②采用感官分组方法时类胡萝卜素降解产物含量高的模块,采用化学分组方法后其含量更高,含量低的模块其含量则更低,各模块的特点更加鲜明,有利于后续的针对性分组加工处理.     

3-羟基-β-二氢大马酮的合成及在线热裂解研究

对3-羟基-β-二氢大马酮的合成及在线热裂解进行了研究.以异亚丙基丙酮、乙酰乙酸乙酯为原料,经Michael加成和Robinson环合得到2,6,6-三甲基-4-氧代-2-环己烯-1-羧酸乙酯;再经乙二醇缩酮化、水解、NaBH4还原得到2,6,6-三甲基-4-羟基-1-环己烯-1-羧酸乙酯;最后经与烯丙基锂反应得到目标产物3-羟基-β-二氢大马酮.对目标产物结构进行了GC-MS,IR,LC-ESI-MS,1H NMR,13C NMR表征.在线热裂解GC-MS,分析结果表明,3-羟基-β-二氢大马酮在300℃基本不裂解,在600℃,750℃,900℃能裂解出β-大马酮、异佛尔酮等重要烟草香味物质.