低酯果胶-咖啡酸交联物的构成机理及与抗氧化活性的构效关系

本研究采用绿色安全的漆酶催化法制备柑橘低酯果胶（citrus low-methoxyl pectin,CLP）和咖啡酸（caffeic acid,CaA）交联物,解析交联物的关键组成、光谱特征、核磁共振图谱特征以及体外抗氧化活性,以明确其交联机理、分子间键结模式,并归纳其贡献抗氧化活性的结构因素。化学成分组成与离子色谱分析结果显示,CLP含有51.99%（摩尔百分比,下同）半乳糖醛酸（galacturonic acid,GalA）、30.95%半乳糖（galactose,Gal）、7.44%鼠李糖（rhamnose,Rha）和9.02%葡萄糖（glucose,Glc）及微量总酚（1.20 mg/g）,酯化度为38.33%,CLP主要分子链段由同型半乳糖醛酸聚糖（homogalacturonan,HG）和第一型鼠李糖半乳糖醛酸聚糖（rhamnogalacturonan,RG-I）所组成,其中RG-I的中性糖侧链为聚半乳糖。CLP的重均分子质量（mw）为226.1 kDa。相较于CLP,CLP-CaA交联物的酯化度和总酚含量分别显著提高到46.93%和9.64 mg/g（P＜0.05）;mw增加到271.4 kDa;紫外吸收光谱和傅里叶变换红外光谱都呈现与CaA有关的特征吸收峰（分别在288 nm和1 519 cm－1）。700 MHz 1H和176 MHz 13C核磁共振图谱清楚地显示了CLP的α-D-GalA、β-D-Gal和部分α-L-Rha糖基的共振尖峰,可推断其主要结构;而交联物CLP-CaA中CLP的糖基碳都有新共振尖峰,位移最大的是α-D-GalA的C1和C4,伴随C6羧基碳的尖峰位移到δC 175.12,且氢谱上出现CaA的特征尖峰（δH 6～8）。综上可知,CLP-CaA的交联机理为：漆酶催化CaA作用于CLP的α-D-GalA糖基C6羧基上形成酯基,且1分子CaA与1分子自由羧基结合。此交联作用促使CLP-CaA具有优越且多元的体外抗氧化活性,对1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基、2,2’-联氮-双-3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸阳离子自由基、·OH和O2－·的半抑制浓度（half maximal inhibitory concentration,IC50）分别为0.82、2.47、0.92 mg/mL和0.72 mg/mL。本研究发现了果胶与CaA的交联机理及其结构对抗氧化活性的贡献,可为新型改良果胶在食品工业中的应用提供理论参考。     

紫苏叶多糖分离纯化及体外抗氧化活性

通过水提醇沉法得到紫苏叶粗多糖（Perilla frutescens leaf polysaccharides,PFP）,并用DEAE-52纤维素层析法对其进行分离纯化,获得4个多糖组分PFP-1、PFP-2、PFP-3和PFP-4。PFP-1为中性低聚糖,但总糖含量较低;PFP-2重均分子量为4.7 kDa,峰位分子量为2.2 kDa,主要组成单糖为半乳糖醛酸;PFP-3主要由两种分子量段的多糖组成,主要峰位分子量为5.2 kDa和40.0 kDa,为杂多糖,所含单糖种类较多,主要含半乳糖醛酸和半乳糖;PFP-4分子量较小,主要组成单糖为半乳糖和阿拉伯糖。体外抗氧化活性试验表明,PFP的DPPH自由基清除能力、ABTS+自由基清除活性和Fe3+还原能力较强,具有良好的抗氧化活性,其中组分PFP-3和PFP-4抗氧化活性与PFP接近,是其发挥抗氧化作用的关键组分。     

纤维素酶水解处理提高燕麦全粉中总多酚含量与抗氧化活性

采用Folin-酚法和高效液相色谱法考察了纤维素酶水解处理对燕麦粉中总多酚及多酚组分含量的影响,并利用2,2’-联氮双-（3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸）二铵盐（2,2’-azinobis (3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid)diammonium salt,ABTS）自由基、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH）自由基清除能力、铁离子还原能力（ferric reducing antioxidant power,FRAP）和蛋白损伤修复等方法测定酶解前后提取液的体外抗氧化活性。结果表明：酶解处理以后可显著增加燕麦粉中总多酚含量,尤其是阿魏酸含量提高了11～24 倍;酶解处理后燕麦粉多酚提取物的ABTS＋·、DPPH自由基清除能力和FRAP值等体外抗氧化活性和蛋白氧化损伤修复能力得到显著增强。总体而言,纤维素酶水解处理能够有效提高燕麦粉中总多酚含量及其功能活性,主要原因可能是阿魏酸等酚酸物质含量的提高。     

野生蓝莓酚酸成分鉴定及其清除细胞内自由基活性研究

酚酸具有良好的自由基清除活性,能有效降低非酒精性脂肪肝、心血管疾病、糖尿病等疾病发生风险。酚酸是大兴安岭野生蓝莓的主要酚类物质之一,其成分尚不清楚。本文采用柱层析法纯化蓝莓中的酚酸组分,用高效液相色谱法进行成分鉴定与含量检测。以AAPH诱导Hep G-2细胞氧化损伤模型评价酚酸清除细胞内自由基活性。从物质结构特性出发,通过循环伏安法分析酚酸的氧化-还原能力,探讨酚酸清除细胞内自由基活性机理。结果表明:蓝莓酚酸主要由咖啡酸、绿原酸、肉桂酸、阿魏酸、没食子酸、对香豆酸和原儿茶酸7种酚酸组成,含量较多的为绿原酸(21.2%)、阿魏酸(8.3%)、对香豆酸(7.0%)和咖啡酸(4.6%)。4种主要酚酸对细胞内自由基清除能力为咖啡酸绿原酸阿魏酸对香豆酸,其失电子能力依次为绿原酸咖啡酸阿魏酸对香豆酸。酚酸是蓝莓的主要抗氧化成分之一,其失电子能力是影响酚酸清除细胞内自由基活性的主要原因。     

麦汁及啤酒中的单体酚酸及它们对啤酒抗自由基活性的贡献

酚酸广泛存在于食品及原料中,由于它们结构简单所以很容易被人体吸收,一旦进入血液中它们便发挥抗氧化的作用。日常饮食中的啤酒富含酚酸,本实验的目的是检测两种实验麦汁和啤酒以及九种市售啤酒中酚酸含量（使用HPLC—UV）。在实验室条件下测定酚酸总抗自由基活性阪用ABTS、DPPH自由基）,与啤酒中检测到的浓度进行比对。在实验麦芽的麦汁中仅能检测到主要酚酸（阿魏酸、香草酸、P一香豆酸）的低分子组分,而且酚酸浓度在发酵末期会急剧下降。啤酒中主要酚酸（香草酸和阿魏酸）对抵抗两种自由基的总活力的贡献（计算啤酒中所有单体酚酸的总活力）要小于次要酚酸（咖啡酸、绿原酸、O-香豆酸、芥子酸、丁香酸）。同样利用自由基研究了两种单体酚酸闽的协同作用。成对组分的总抗自由基活性在大多情况下与单体酚酸抗自由基活力之和相当,但多数情况下认为较低（如无协同作用）。     

大麦发芽过程中不同存在形式的酚类物质及其抗氧化活性变化

以甘啤4号为原料,研究发芽过程中4类多酚物质提取物的含量及其抗氧化活性的变化,采用的评价指标为DPPH自由基清除活性、ABTS自由基清除活性和铁还原力,同时利用HPLC法依次检测4类粗多酚中9种单体酚酸的含量及其变化。试验结果表明:发芽显著影响大麦粗多酚、单体酚酸的种类和含量及其抗氧化活性。游离粗多酚在原麦和萌发过程中始终占总粗多酚含量的最大比例,并且其综合抗氧化活力也显著高于其它3类粗多酚提取物。4类粗多酚提取物和各单体酚酸的总含量及抗氧活性总是原麦高于各萌发时期,在浸泡阶段统一显著下降,萌发后期又有显著升高。相关性分析表明,4类粗多酚的铁还原能力、清除DPPH和ABTS自由基的能力均与其含量密切相关,与粗多酚显著相关的单体酚酸,同样显著影响着其抗氧化活性。阿魏酸、儿茶素、对香豆酸是主要的活性酚酸。     

超微粉碎对米糠多酚的组成及抗氧化活性的影响

为探究超微粉碎对米糠多酚的组成、体外抗氧化活性及体外消化释放度的影响,该研究采用超微粉碎技术制备了粗粉(D₅₀=208.3μm)、微粉A(D₅₀=85.7μm)、微粉B(D₅₀=14.9μm)3种米糠粉体进行分析研究。结果表明,与粗粉相比,2种微粉的多酚含量均显著增加（P<0.05）,且粒径越小,总酚含量越高;米糠中游离酚以原儿茶酸、香草酸、对香豆酸、香草醛、阿魏酸为主,结合酚以香草醛、对香豆酸、阿魏酸为主;随着粒径的减小,米糠粉体多酚提取物的DPPH自由基清除力、ABTS阳离子自由基清除力、铁离子还原能力（ferric reducing antioxidant power, FRAP）均显著增强（P<0.05）;对香豆酸、阿魏酸、香草醛是米糠多酚抗氧化的主要贡献物质;米糠多酚在胃肠的释放度随粒径减小而逐渐增加,且微粉A、B的释放度比粗粉分别提高了2.61%、7.31%。因此,超微粉碎在一定程度上可提高米糠中多酚提取物的含量、抗氧化活性以及体外消化释放度,可作为米糠功能性食品加工的一种前处理加工方式。     

美藤果粕可溶性膳食纤维的抗氧化及免疫活性评价

本研究对美藤果粕可溶性膳食纤维（sacha inchi soluble dietary fiber，SISDF）进行了抗氧化和免疫活性评价。利用离子色谱、凝胶色谱和傅里叶变换红外光谱等方法对SISDF结构进行表征。结果表明：SISDF的重均分子质量为401 479 Da，是以吡喃糖为主链的大分子多糖。单糖组成中，半乳糖醛酸相对含量最大（46.49%），其次为鼠李糖（18.95%）、木糖（17.60%）和半乳糖（11.25%）等；当SISDF的质量浓度为2 mg/mL时，1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl，DPPH）自由基清除率为68.57%、羟自由基清除率为69.83%、2,2’-联氮-双(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)（2,2’-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid)，ABTS）阳离子自由基清除率为70.35%，表现出一定的抗氧化能力；在62.5～1 000 μg/mL质量浓度范围内，SISDF能够极显著增强RAW264.7巨噬细胞的增殖活性和吞噬活性（P＜0.01），提升RAW264.7巨噬细胞的一氧化氮、白细胞介素（interleukin，IL）-1β、IL-6、肿瘤坏死因子-α（tumor necrosis factor-α，TNF-α）因子分泌水平。SISDF具有良好的抗氧化活性和免疫活性，具备开发为天然食品抗氧化剂和消炎保健品的潜力。     

非水相酶促合成不同链长的对香豆酸酯及其自由基清除能力

酶促酯交换反应常用于改善酚酸的亲脂性。本研究采用酶促酯交换策略,将脂肪酸链以羧基的形式引入对香豆酸中,成功地在非水介质中合成了一系列新的对香豆酸衍生物。在最佳反应条件下,脂肪酶Nov.435 40 mg/m L,溶剂为吡啶:环己烷=1:9,底物摩尔比=1:10,温度50℃,转速180 r/min,对香豆酸甲酯的转化率可达98%。进一步的研究表明,20μM时p-CA对DPPH自由基(醇溶体系)的清除活性为56.34%,对香豆酸月桂酯、对香豆酸癸酯、对香豆酸辛酯、对香豆酸己酯、对香豆酸丁酯和TBHQ在相同浓度下对DPPH自由基的清除活性分别为73.91%、70.32%、68.90%、60.62%、43.65%和67.51%。其中,对香豆酸月桂酯的DPPH自由基清除活性明显高于p-CA和TBHQ,但低于Trolox。结论:非水相酶促合成的不同链长对香豆酸酯具有良好的清除自由基能力。因此,合成的具有不同抗氧化活性的酯类衍生物有望应用于不同的食品、药物和化妆品体系中,为酯类衍生物的合成提供有益的指导。     

8 种猕猴桃不同组织部位的体外抗氧化活性

为了探明猕猴桃不同组织部位的抗氧化活性,进而提高猕猴桃多层次的综合开发利用,该研究测定了8 个品种猕猴桃全果（可食用部分）的理化指标与1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH）自由基、羟自由基（·OH）、2,2’-联氮-二（3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸）二铵盐（2,2’-amino-di(3-ethyl-benzothiazoline-6-sulphonic acid)ammonium salt,ABTS）自由基清除能力和Cu2＋、Fe3＋还原力等体外抗氧化指标,并对理化指标和抗氧化指标进行了相关性分析,同时分别探究了猕猴桃果皮、果肉、果心的抗氧化活性成分含量以及对全果体外抗氧化活性的贡献率。结果表明：8 个猕猴桃品种,华优的体外抗氧化活性最强,海沃德最弱。进行相关性检验,猕猴桃中起抗氧化作用的成分主要是VC和总酚。不同组织部位实验表明,果皮的抗氧化性最强,果肉次之,果心最弱,且猕猴桃果皮的抗氧化活性主要来源于其中含量丰富的酚类物质,果肉的抗氧化活性主要来源于所含的大量VC。     

Nitric oxide fumigation stimulates flavonoid and phenolic accumulation and enhances antioxidant activity of mushroom

The effects of nitric oxide (NO) on antioxidant activity and contents of phenolics and flavonoids in mushroom Russula griseocarnosa were investigated. Freshly harvested mushrooms were fumigated with 0, 10, 20 and 30μLL(-1) NO at 20°C for 2h and then taken to examine the antioxidant activities using assays of reducing power, chelating effect on ferrous ions, scavenging effect on hydroxyl free radicals, and 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl radical scavenging activity. The results showed that the antioxidant activities of the mushrooms fumigated with NO were significantly increased when compared to the controls. Moreover, NO fumigation significantly enhanced phenolic and flavonoid contents and stimulated the activities of phenylalanine ammonia-lyase and chalcone synthase. The results indicated that NO fumigation might have potential application for enhancing the bioactive compounds and improving antioxidant activities in the mushrooms. Furthermore, the data suggested that the NO-induced phenolic and flavonoid accumulation was due to the activation of the biosynthetic pathways in the mushrooms.     

Strengthening the texture of dried guava slice by infiltration of phenolic compounds

Phenol–pectin interaction was highlighted in plant texture maintenance during thermal processing. However, neither application nor significantly involved phenolic compounds other than ferulic acid have been reported. The aim of this study is to evaluate the contribution of this crosslink in strengthening the texture of guava slices with six phenolic compounds during processing. Results showed that samples treated with phenolics bearing a carboxyl group exhibited significantly higher hardness than control samples. Further pectin fractionation analysis and binding capacity tests in an artificial model system proved the existence of a higher ratio of hard pectin and greater binding capacity in phenolic treated samples. Sephadex G-75 purification and observation through fluorescence microscope and SEM confirmed the existence of phenol–pectin complex. Contribution of binding capacity to strengthen hardness was found highest in gallic acid treated samples, followed by those treated with ferulic acid, caffeic acid, coumaric acid, cinnamic acid or catechin. FRAP reducing power and DPPH scavenging ability showed the similar tendency. These results indicated that phenolic infiltration might improve the texture and antioxidant capacity of processed guava slices through phenol–pectin interaction.     

黑色小扁豆中不同结合态酚类含量、花青素组成及其抗氧化活性研究

黑色小扁豆因含有丰富的营养素、微量营养素和植物化学物成分而受到研究者的关注。为深入了解小扁豆的营养价值,对小扁豆中不同结合形态的酚类化合物含量及其抗氧化活性(亚铁离子还原能力、DPPH自由基清除能力、ABTS自由基清除能力)进行测定。结果表明,黑色小扁豆中不同存在形式的酚类提取物含量差异显著。酯键合态酚类提取物中含有较高的酚酸含量(1.61 mg/g),碱水解结合态酚类提取物具有较高的黄酮含量(1.07 mg/g)及抗氧化活性【亚铁离子还原能力(43.80 mmol/g)、DPPH自由基清除能力(2.13 mg/g)、ABTS清除能力(3.92 mg/g)】。对黑色小扁豆中存在的花青素进行提取和分析鉴定,其含有的花青素主要为飞燕草-3-O-(2-O-β-D-吡喃葡萄糖基-α-L-吡喃阿拉伯糖苷)和矢车菊素衍生物。     

两种泽兰酸性多糖的结构和生物活性

从泽兰中提取多糖组分，并评价其体外抗氧化活性和细胞免疫调节活性。通过DEAE-52纤维素柱层析和SephadexG-100柱层析从泽兰粗多糖中分离得到2 个纯多糖，分别命名为LHPS1和LHPS5。采用物理化学方法和免疫学方法对LHPS1和LHPS5的结构和生物活性进行了研究。结果表明，LHPS1（1.13×105 Da）和LHPS5（7.40×104 Da）是由多种单糖和半乳糖醛酸组成的酸性多糖。总还原能力和1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl，DPPH）自由基清除率测定结果表明，LHPS1和LHPS5具有显著的体外抗氧化活性。免疫实验分析结果表明，LHPS1和LHPS5能激活RAW264.7细胞促进肿瘤坏死因子（tumor necrosis factor，TNF）-α的产生，并促进脾淋巴细胞增殖。荧光免疫激活转运实验结果显示LHPS1和LHPS5能够通过激活RAW264.7细胞中的核因子κB（nuclear factor kappa-B，NF-κB）调节免疫应答。此外，抑制剂中和实验结果显示两种多糖可能通过结合细胞表面甘露糖受体激活巨噬细胞。LHPS1和LHPS5具有一定的体外抗氧化活性和细胞免疫调节活性，可用作抗氧化补充剂或免疫调节剂。     

核黄素结合肽的生物活性及结构表征

以松子肽Ac-QWFCT和核黄素为原料制备核黄素结合肽。利用扫描电子显微镜观察其微观特征；通过测定RAW264.7细胞活力、中性红吞噬率和NO释放率评价核黄素结合肽的免疫活性；通过测定1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl，DPPH）自由基和2,2’-联氮双(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)（2,2’-azino-bis (3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid)，ABTS）阳离子自由基清除率评价核黄素结合肽的抗氧化活性；采用傅里叶变换红外光谱法和核磁共振氢谱法分析肽Ac-QWFCT和核黄素之间的相互作用；利用大鼠翻转肠囊法对核黄素结合肽的吸收特性进行研究。结果表明：与核黄素结合后，肽Ac-QWFCT的微观结构由网状变为絮状；核黄素结合肽的中性红吞噬率和NO释放率均高于肽Ac-QWFCT和核黄素，并在质量浓度25 μg/mL时达到最大值；在质量浓度0.1 mg/mL和0.2 mg/mL时，核黄素结合肽的DPPH自由基和ABTS阳离子自由基清除率明显高于肽Ac-QWFCT和核黄素；肽Ac-QWFCT上的色氨酸和苯丙氨酸残基通过疏水相互作用与核黄素结合；核黄素与肽Ac-QWFCT结合后可以提高核黄素在大鼠肠道的吸收量。本研究可为新型VB2补充剂的开发提供理论依据。     

Antioxidant properties of dried product of ‘haba-nori’, an edible brown alga, Petalonia binghamiae (J. Agaradh) Vinogradova

Dried ‘haba-nori’ Petalonia binghamiae, a brown alga, is a traditional food in the fisheries towns in Japan. To determine the antioxidant properties of the dried P. binghamiae, assays for antioxidant activities, including ferrous-reducing power, ferrous ion chelating, 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) radical-scavenging and scavenging of a superoxide anion radical-generated by non-enzymatic system were tested in this study. A water extract solution contained total phenols at about 75 μmol phloroglucinol equivalents/g dry sample and showed strong antioxidant activities in the reducing power, DPPH radical and superoxide anion radical scavenging assays. The antioxidant activities were detected in high-molecular (>100 kDa), 10–30 kDa, and low-molecular (<5 kDa) fractions and were correlated with, not only phenolic compounds, but also brown compounds. The radical- scavenging activities were increased by heat treatment at 121 °C for 1 h. These results suggest that P. binghamiae is both a useful seafood and a healthy food with antioxidant activity.     

The Correlation Between In Vitro Antioxidant Activity and Immunomodulatory Activity of Enzymatic Hydrolysates from Selenium‐Enriched Rice Protein

The antioxidant and immunomodulatory activities of selenium‐enriched rice protein hydrolysates (Se‐PH) were evaluated by a cellular antioxidant activity test and macrophage proliferation and phagocytosis assays, respectively. The results showed that trypsin hydrolysate provided the highest proliferation rate of 60.91% at a concentration of 100 μg/mL. Moreover, a remarkable rise in the phagocytosis rates for trypsin hydrolysate (64.1%) and pepsin–trypsin hydrolysate (54.5%) was observed when the sample concentrations were increased to 50 μg/mL. A positive correlation was found between the phagocytic ability of macrophages and both the selenium concentration and the degree of hydrolysis of Se‐PH, and the correlation coefficients R obtained were 0.792 and 0.930 (P < 0.05), respectively. The capacity of Se‐PH to inhibit the oxidation of dichlorodihydrofluorescein had a significant negative correlation with the phagocytic ability of macrophages (R = –0.840, P < 0.05). In conclusion, a positive correlation was found between the antioxidant activity and the immunomodulatory activity of Se‐PH, which could be used as potential functional food additives for improving human health.     

酚酸与谷胱甘肽的抗氧化活性及联合抗氧化作用

为探究谷胱甘肽与6种酚酸(丁香酸、香草酸、没食子酸、咖啡酸、芥子酸、阿魏酸)的抗氧化活性及联合抗氧化作用,以ABTS+·清除能力、DPPH·清除能力、还原力和氧自由基吸收能力为抗氧化指标,测定了谷胱甘肽与酚酸单独和联合作用的抗氧化能力,并通过协同系数(SE)分析两者是否能协同抗氧化。结果表明,在四个抗氧化实验中,酚酸的抗氧化能力均强于谷胱甘肽。谷胱甘肽与丁香酸和香草酸均存在拮抗作用,与没食子酸仅在还原力实验中有明显的协同作用(p<0.05)。谷胱甘肽与阿魏酸无协同作用,与芥子酸仅在DPPH·清除实验中存在协同。而谷胱甘肽与咖啡酸在ABTS+·、DPPH·和还原力实验中均表现出显著的协同抗氧化作用,其SE分别为1.21、2.20和1.29,为最具潜力的协同抗氧化组合。