桑葚花色苷超高压提取工艺优化及其组分分析

以桑葚为原料采用超高压法提取花色苷,通过响应面优化提取工艺,并用高效液相色谱法分析桑葚提取液中花色苷种类和含量。结果表明:超高压提取桑葚花色苷的最佳工艺条件为:压力270 MPa、保压时间6 min、料液比1:35 g/mL、乙醇浓度62%,在此条件下桑葚花色苷得率为(4.93±0.12)mg/g,较热回流提取和超声波提取得率分别提高了25.93%和18.26%。从桑葚提取液中鉴定出4种花色苷单体分别为飞燕草色素、矢车菊色素、牵牛花色素、芍药色素,其含量分别为1.32、2.05、0.27、0.25 mg/g。高效液相色谱分析花色苷组分为桑葚花色苷进一步开发利用提供理论依据。     

超高压辅助提取桑葚花色苷及其抗氧化活性研究

采用单因素试验和响应面分析法,研究超高压辅助提取桑葚花色苷的最佳提取工艺条件,并分析其抗氧化活性。结果表明：各因素对花色苷得率的影响顺序为：提取压力＞乙醇浓度＞液料比;超高压辅助提取桑葚花色苷的最佳工艺条件为：乙醇浓度75%、提取压力430 MPa、液料比12∶1（mL/g）,在此条件下花色苷的得率为（1.97±0.02）mg/g,与模型的预测值基本吻合,花色苷得率较传统热提取法明显提高;提取所得桑葚花色苷具有较强的抗氧化活性,其对DPPH自由基和羟自由基的清除率随着花色苷质量浓度的增大而提高,对应的IC50值分别为0.026、0.406 mg/mL,分别是VC的0.47倍、1.18倍。可见超高压辅助提取所得花色苷具有良好的抗氧化活性,可以作为一种抗氧化膳食补充剂应用于食品工业中。     

桑葚果粉的制备工艺及其稳定性研究

以速冻桑葚为原料,通过湿法粉碎和冻干工艺制备桑葚冻干果粉,以期制备出溶解度好、花色苷保留率高、营养接近新鲜果的桑葚果粉。以果粉中花色苷含量和溶解度为指标,选择液料比、麦芽糊精添加量和匀浆时间三个因素,通过单因素和正交试验优化桑葚冻干粉的最优制备条件。并考察最优条件的果粉花色苷在酸、糖、防腐剂、盐、温度等条件下的稳定性。结果表明桑葚匀浆时间3 min,添加麦芽糊精3%,液料比2.5:1 (mL/g),此条件下制备的桑葚粉花色苷含量为14.90 mg/g,溶解度为41.27 g/100 g。稳定性实验表明桑葚果粉中的花色苷在pH4.0以下的酸性条件下稳定;温度60 ℃以下较稳定;葡萄糖、蔗糖添加量低于10%时对果粉花色苷的影响不显著(p>0.05);防腐剂添加量小于1 g/L时显著降低花色苷含量(p<0.05);氯化钠添加量低于5%时显著增加花色苷含量(p<0.05)。该技术所得桑葚果粉溶解度较好、花色苷保留率高、营养成分损失小,且产品风味接近原料果。     

响应面法优化桑葚酒渣中花色苷提取工艺研究

为提高桑葚酒渣中花色苷的提取率,以花色苷提取率为考察目标,利用响应面分析法(RSM)对桑葚酒渣中花色苷的提取工艺进行优化,首先在单因素试验的基础上,对液料比、提取时间、提取温度、超声功率、加酶量和pH值这6个因素进行筛选,然后利用响应面法对加酶量、提取温度、提取时间进行优化。最终获得提取花色苷最佳的工艺条件为:加酶量0.2%、提取温度64℃、提取时间145 min。在此试验条件下花色苷的提取率为4.68 mg/g。     

桑葚花色苷的分离纯化及其热降解动力学研究

通过AB-8大孔树脂、乙酸乙酯萃取和Toyopearl TSK HW-40S凝胶柱层析对桑葚汁中的花色苷进行分离纯化,得到两个单一的化合物组分。经HPLC-MS鉴定这两种花色苷分别为矢车菊素-3-芸香糖苷和矢车菊素-3-葡萄糖苷。在此基础上,研究了不同纯度花色苷的降解动力学,结果表明:桑葚花色苷粗提物中所含的黄酮类化合物对花色苷的热降解有较强的保护作用,含黄酮的花色苷体系对p H值的变化更为敏感。在p H 3.5时,矢车菊素-3-芸香糖苷和矢车菊素-3-葡萄糖苷的热稳定性基本相同;在p H 4.0时,矢车菊素-3-芸香糖苷的热稳定性略好于矢车菊素-3-葡萄糖苷。     

桑葚汁花色苷及其色泽热降解动力学研究

对热处理过程中桑葚汁中花色苷及其色泽降解动力学进行了研究。结果显示桑葚汁中花色苷及其色泽的热降解动力学都是符合一级反应动力学,并且均可用Arrhenius方程表示,其反应活化能分别为44.1、50.51kJ/mol。同时结果表明,热处理过程中色泽和花色苷含量之间有很好的线性关系,可表示为a/a0=0.8806(c/c0)+0.1124(R2=0.9714)。这表明生产中采用色度仪即时测得的色泽值代替费时的光谱法测定的花色苷含量可以用来监测加工过程中花色苷的降解情况,以利于在线品质控制。     

响应面耦合遗传算法优化桑葚花色苷的纯化工艺及抗氧化活性

以桑葚为原料,首先比较8种大孔树脂对花色苷纯度和回收率的影响,筛选出纯化花色苷的最佳树脂;然后通过单因素试验和响应面耦合遗传算法优化桑葚花色苷的纯化工艺;采用高效液相色谱(high performance liquid chromatography,HPLC)分析纯化前后花色苷提取物组分,并测定纯化前后花色苷提取物对A...     

水杨酸处理对采后桑葚生理生化特性的影响

研究不同浓度水杨酸(0、0.5、1、1.5、2mmol/L)处理对桑葚果实贮藏期间生理生化特性的影响。实验结果表明:水杨酸处理桑葚果对维持果实可溶性固形物、可滴定酸、硬度、色彩饱和度和维生素C含量有较好作用,显著提高了贮藏期间果实的总花色苷含量和DPPH自由基清除率,综合而言,1.5mmol/L水杨酸处理桑葚效果最优。     

桑葚花色苷的提取纯化及稳定性

采用超声辅助溶剂法提取桑葚花色苷,以吸附率和解吸率为指标,从大孔树脂HPD600、D101、LX1180、AB-8、DA201-C中筛选出性能较优的树脂对其进行纯化,最后对纯化后花色苷的稳定性进行研究。结果表明:以40%乙醇溶液(含0.1% HCl)为提取剂,料液比1:10,超声时间90 min,花色苷得率为2.9 mg/g。HPD600是纯化花色苷较为理想的树脂,除糖率67.6%,纯化后样品总花色苷含量为16.7%,色价为46.1,产品为紫黑色粉末,经高效液相色谱检测其含有约41.2%的矢车菊素-3-O-葡萄糖苷。随着温度、pH、光照强度的上升,花色苷的稳定性降低。Na+、Mg2+、Al3+对花色苷的稳定性影响不大,Cu+、Cu2+、Fe2+、Fe3+对花色苷有一定的破坏作用。因此,应在25℃、低pH、避光条件下对桑葚花色苷进行加工与保存,同时避免接触铜离子和铁离子。     

热风干燥与真空冷冻干燥对桑葚果粉品质的影响比较

以桑葚为试材,比较了热风干燥和真空冷冻干燥对桑葚果粉品质的影响。结果表明:真空冷冻干燥桑葚果粉得率和含水率低于热风干燥果粉,但溶解性能优于后者,电镜下观察到真空冷冻干燥果粉颗粒大,颗粒间孔隙较多结构疏松,热风干燥果粉颗粒间聚集紧密孔隙较少,真空冷冻干燥果粉Vc、总酚、花色苷的保留率分别为97.97%、98.40%和96.36%,而热风干燥桑葚果粉Vc、总酚、花色苷等物质保留率分别为37.47%、92.07%和69.13%,损失比较严重,真空冷冻干燥可较完好地保持桑葚原有品质。     

Optimization of microwave-assisted extraction of anthocyanins from mulberry and identification of anthocyanins in extract using HPLC-ESI-MS

Anthocyanins are naturally occurring compounds that impart color to fruits, vegetables, and plants. This study aims to optimize the microwave-assisted extraction (MAE) conditions of anthocyanins from mulberry (M. atropurpurea Roxb.) using response surface methodology (RSM). A Box-Behnken experiment was employed in this regard. Methanol concentration, microwave power, and extraction time were chosen as independent variables. The optimized conditions of MAE were as follows: 59.6% acidified methanol, 425 W power, 25 (v/w) liquid-to-solid ratio, and 132 s time. Under these conditions, 54.72 mg anthocyanins were obtained from 1.0 g mulberry powder. Furthermore, 8 anthocyanins were identified by high-performance liquid chromatography-electrospray ionization-mass spectrometry (HPLC-ESI-MS) in mulberry extract. The results showed that cyanidin-3-glucoside and cyanidin-3-rutinoside are the major anthocyanins in mulberry. In addition, in comparison with conventional extraction, MAE is more rapid and efficient for extracting anthocyanins from mulberry.     

贮藏及热处理对桑葚酒中多酚类物质含量的影响

为研究桑葚酒在4,25和45℃的贮藏温度下贮藏10 d后多酚类物质含量的变化情况,通过检测总酚含量、总黄酮含量、花青素保留率、羟基自由基清除率四个指标来确定桑葚酒的最佳贮藏温度。通过对桑葚酒进行热处理,检测桑葚酒在60,70和80℃的温度下花青素保留率随加热时间的变化规律。结果表明:桑葚酒适宜在25℃的贮藏温度下贮藏;桑葚酒在热处理过程中的花青素保留率随热处理温度的提高和加热时间的延长而下降,桑葚酒中花青素热降解动力学模型符合一级反应规律,动力学方程为t=(lnC0-lnCt)/[(1.71×10^5)×exp(-5014.43/T)。此次研究为桑葚酒的贮藏和生产开发提供了一定理论基础。     

Vc与Cu2+的耦合氧化对桑葚花色苷的降解作用

研究通过构建含Vc和Cu2+的桑葚汁模拟体系,研究这两个内源因子对花色苷的降解作用。研究表明Vc能显著促进花色苷的降解,而在果汁所含Cu2+浓度下,Cu2+对花色苷具有一定的保护作用,但当在体系中与Vc共存时,则能大大促进花色苷的降解。因此,可以得出一个花色苷被Vc和Cu2+耦合氧化的降解机制:低浓度时,Cu2+自身不催化花色苷的降解,但当有Vc存在时,它能先通过促进Vc的氧化降解,使Vc转化为对花色苷降解有显著促进作用的氢过氧化物,从而加速花色苷的降解。     

中压快速分离系统大量制备高纯度桑葚和树莓花色苷的工艺研究

为快速获得大量不同结构花色苷,本文以富含花色苷的桑葚和树莓为原料,通过大孔吸附树脂AB-8对两种花色苷粗提物初步分离后,利用中压快速分离系统分离得到高纯度的桑葚及树莓花色苷。制备条件为:以flash C₁₈(80 g,20~35 μm,100 A)为制备柱,两支串联,采用A相2%甲酸水,B相甲醇,流速30 mL/min,梯度洗脱程序:0~2 min,20% B;2~22 min,20%~30% B;22~32 min,30%~40% B,进样量300 mg,实现了3种不同结构花色苷的分离及纯化,桑葚中的矢车菊素-3-葡萄糖苷和矢车菊素-3-芸香糖苷产品纯度分别达到了95%和41%;树莓中的矢车菊素-3-槐糖苷和矢车菊素-3-葡萄糖苷产品纯度分别达到了60%和75%。其中桑葚中的矢车菊素-3-葡萄糖苷在32 min梯度程序内一次性可获得30 mg,且纯度为95%,可达到标准品的要求。     

The properties and stability of anthocyanins in mulberry fruits

Mulberry fruit is well known as a good source of anthocyanins with many biological activities. However, there are several colors of mulberry fruits, even from the same species, which may generate different amounts of anthocyanins. This study investigates anthocyanin content and antioxidant levels as well as tyrosinase inhibition activity in the extract from various colors of mulberry fruit, Morus alba. The effects of heat and light, which the extract may be exposed to during food processing, on anthocyanin and antioxidant activities are also evaluated. Our results show that purple-colored mulberry fruit extract contains the highest levels of anthocyanin and strongest antioxidant as well as anti-tyrosinase properties compared with other colors mulberry fruit extracts. Light or heat exposure by incubation of the mulberry fruit extract at 70 °C for 10 h significantly deteriorated total anthocyanin and ascorbic acid content and led to a corresponding increase of the IC₅₀ values.     

热处理对桑椹汁体外抗氧化活性的影响

研究了热处理对桑椹汁体外抗氧化活性的影响,且对热处理过程中桑椹汁的花色苷与抗氧化活性之间的相关性进行了分析。结果表明,桑椹汁有较强的还原能力,对DPPH·、O2-·、·OH均有较强的清除作用,热处理会显著降低桑椹汁抗氧化活性,80℃热处理6h后,还原能力降为原来的29.3%,对DPPH·、O2-·、·OH清除活性的保留率分别为38.7%、59.4%、56.2%;同时热处理过程中花色苷含量亦在下降,桑椹汁抗氧化活性与其花色苷残留率呈正相关。     

微波辅助低共熔溶剂提取桑葚果渣花青素的工艺研究

以新型绿色低共熔溶剂为提取剂,采用微波辅助法从桑葚果渣中提取花青素。在单因素试验结果基础上,应用响应面分析法对影响花青素提取量的提取条件进行优化。结果表明,桑葚果渣花青素最佳提取工艺条件为:以含水量为40%的氯化胆碱/1,2-丙二醇低共熔溶剂为最佳提取剂,料液比为1∶50,微波功率为600W,微波温度为40℃,微波时间为40s。在此条件下,花青素提取量为35.97mg/g。低共熔溶剂是一种绿色高效的提取剂,可用于生物活性成分的高效提取。     

桑椹花色苷对晚期糖基化末端产物抑制作用及其机制分析

晚期糖基化末端产物(Advanced Glycation End Products,AGEs)是蛋白质游离氨基与还原糖羰基反应形成的一类复杂物质的总称,是诱发糖尿病等多种慢性病的重要因素之一,而多酚类化合物能够抑制AGEs的形成。为了探讨桑椹花色苷对AGEs的抑制机制,建立牛血清蛋白(BSA)/葡萄糖(Glucose)生成AGEs模拟反应体系,以0.5%酸性乙醇提取、AB-8型大孔树脂纯化的桑椹花色苷为抑制剂,测定反应体系中蛋白质羰基、巯基含量变化、羟基自由基(·OH)对AGEs形成的影响,利用SDS-PAGE凝胶电泳技术分析BSA的分子量变化。研究结果表明,随着桑椹花色苷浓度的增加,反应体系中的AGEs含量显著降低(P0.05)。桑椹花色苷可显著抑制·OH诱导的AGEs的形成(P0.05)。桑椹花色苷通过保护巯基和抑制蛋白质形成羰基而抑制AGEs生成;SDS-PAGE图谱显示,桑椹花色苷可阻断糖基化反应导致的蛋白质交联物的形成。     

Aqueous two-phase extraction,identification and antioxidant activity of anthocyanins from mulberry (Morus atropurpurea Roxb.)

Aqueous two-phase extraction (ATPE), identification and antioxidant activity of anthocyanins from mulberry (Morus atropurpurea Roxb.) were investigated in this study. The optimal differential partitioning of mulberry anthocyanins (MAY) and sugars was achieved in a system (pH 4.5, temperature = 35 ± 1 °C) composed of 30% (w/w) ethanol, 20% (w/w) concentration of ammonium sulphate, 10% (w/w) mulberry juice and 40% (w/w) water. The multiple partitioning indicated a single ATPE step could isolate the majority of anthocyanins, while removing near to 90% of the free sugars. The composition of the MAY extracted by ATPE had no obvious changes, and five anthocyanins were identified by HPLC–ESI-MS/MS. The ATPE extract showed a relatively high antioxidant ability compared to that by the conventional extraction. Our results indicated that ATPE was a valuable method for the removal of the majority of free sugars, which held great promise in the purification of natural anthocyanin pigments.