坛紫菜多糖的分离纯化及其组成分析

采用热水提取坛紫菜多糖,经分离纯化得到3个多糖组分(分别命名为SP1、SP2及SP3).通过红外光谱和气相色谱对多糖组分进行分析,并用化学法测定多糖组分中的硫酸根、糖醛酸、半乳糖及3,6-内醚半乳糖含量.测定结果表明,SP1的单糖组成中含半乳糖96.53%、鼠李糖1.225%、岩藻糖0.85%、阿拉伯糖1.37%、木糖1.16%;SP2、SP3的单糖组分为半乳糖,而无其它单糖.3种多糖的硫酸基含量分别为(8.54±0.44)%、(10.24±0.23)%及(12.35±0.58)%,糖醛酸含量分别为(15.00±0.23)%、(10.46±0.55)%及(11.50±0.35)%,3,6-内醚半乳糖含量分别为(6.84±0.43)%、(4.99±0.24)%及(4.56±0.36)%.     

超声波辅助水提-蛋白酶法提取末水坛紫菜多糖的研究

[目的]对坛紫菜养殖的下脚料末水坛紫菜提取多糖以实现高值化利用。[方法]采用超声波辅助水提-蛋白酶法提取末水坛紫菜多糖。首先通过单因素试验考察了提取温度、提取时间及水料比三个重要因素对多糖提取率的影响,并通过正交试验优化了超声波辅助水提末水坛紫菜多糖工艺参数。然后,通过单因素试验考察了木瓜蛋白酶加酶量、水解温度及水解时间对多糖提取率的影响,并通过正交试验优化了木瓜蛋白酶去除蛋白质工艺参数。[结果]确定超声波辅助水提-蛋白酶法提取末水坛紫菜多糖的最优工艺参数为:提取温度65℃、提取时间3.5 min、水料比30∶1(mL/g)、加酶量2%(mg/mL)、水解温度50℃、水解时间60 min。在上述最优条件下提取末水坛紫菜多糖,多糖提取率可达9.5%。[结论]末水坛紫菜富含多糖,采用超声波辅助水提-蛋白酶法可高效提取。     

不同采收期坛紫菜感官品质及蛋白组成分析

为探究不同采收期对坛紫菜感官及蛋白组成的影响,分别以头水、一水和二水坛紫菜为原料,考察其色泽、质构、蛋白质、总氨基酸和游离氨基酸含量的变化。结果表明,不同采收期坛紫菜L*值、a*值和b*值均有所变化,随采收期延后,坛紫菜的L*值显著增加,a*值变化不显著,二水和三水坛紫菜的b*值显著高于头水。采收期对坛紫菜的韧性影响不显著,但硬度和弹性随采收期延后而增加。游离氨基酸对坛紫菜的鲜味起主要贡献作用,头水、二水和三水坛紫菜的游离氨基酸含量依次降低,分别为1629.80、1450.18和1155.13 mg/100 g。坛紫菜蛋白质含量丰富,头水坛紫菜的蛋白含量为39.38%,显著高于二水和三水坛紫菜。随着采收期延后,坛紫菜的氨基酸总量、必需氨基酸含量和非必需氨基酸含量均逐渐减少,存在显著差异。综上所述,坛紫菜具有较高的营养价值,收割前期的坛紫菜品质更好,呈鲜味氨基酸更丰富。本研究结果可为坛紫菜质量分级及其开发利用提供依据。     

响应面试验优化末水坛紫菜多糖除蛋白工艺及其抗氧化活性

目的：研究末水坛紫菜多糖的除蛋白方法及所制备多糖在细胞内的抗氧化作用。方法：响应面法优化末水坛紫菜多糖酶法除蛋白工艺条件;建立H2O2诱导HeLa细胞氧化损伤模型,MTT法测定细胞存活率,2′,7′-二氯荧光素二乙酸酯检测细胞内活性氧水平。结果：样品液中末水坛紫菜多糖酶法除蛋白最佳工艺条件为木瓜蛋白酶用量0.7 mg/mL、酶解温度50 ℃、酶解时间55 min,此时蛋白清除率为61.28%;在此基础上,用4%三氯乙酸继续除蛋白,蛋白清除率可达80.73%,多糖保留率为79.7%。与模型组相比,经末水坛紫菜多糖处理的损伤细胞存活率显著提高（P＜0.01）,且细胞内活性氧含量显著下降（P＜0.01）。结论：木瓜蛋白酶-三氯乙酸联用可有效除去末水坛紫菜多糖中的蛋白。末水坛紫菜多糖有较强的抗氧化能力,能清除细胞内过剩的活性氧,修复H2O2对HeLa细胞的氧化损伤。     

坛紫菜多糖对微冻南美白对虾仁肌原纤维蛋白氧化和结构特性的影响

该研究通过探讨坛紫菜多糖浸泡的南美白对虾仁在微冻过程中肌原纤维蛋白氧化特性和结构特性的变化规律,从蛋白质角度揭示坛紫菜多糖抗冻保鲜的潜在机制。将虾仁分别用5 mg/mL坛紫菜多糖,蒸馏水(空白对照)和5 mg/mL焦磷酸钠(阳性对照)浸泡处理后于-3℃微冻贮藏,每5 d测定指标。结果表明,与对照组相比,坛紫菜多糖浸泡虾仁可显著延缓总巯基含量下降,防止羰基含量和表面疏水性上升,阻碍平均粒径增加和Zeta电位绝对值的下降(P<0.05),抑制肌原纤维蛋白的氧化和聚集。圆二色光谱分析表明,坛紫菜多糖显著抑制肌原纤维蛋白α-螺旋相对含量的降低(P<0.05)。内源荧光光谱分析表明,坛紫菜多糖能缓解肌原纤维蛋白中发色基团暴露,维持蛋白空间结构稳定性。扫描电镜结果显示,坛紫菜多糖能保持虾肌肉组织微观结构的完整性。该研究为坛紫菜多糖作为新型绿色无磷抗冻保鲜剂添加到水产品冷冻过程中保护蛋白质特性提供理论依据。     

微波消解-ICP-AES法测定坛紫菜中重金属及近年坛紫菜金属污染调查

以东海海域某养殖场中坛紫菜为原料,采用微波消解法-ICP-AES标准曲线法对坛紫菜中铝(Al)、锌(Zn)、铜(Cu)、镉(Cd)、砷(As)、铬(Cr)和铅(Pb)7种金属元素含量进行测定。各金属元素加标回收率为95.63%~105.3%,说明微波消解-等离子电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)能够实现对坛紫菜重金属元素的快速精确检测。另外,监测了近5年来坛紫菜的金属污染情况,结果发现呈显著上升趋势(P0.05,RSD1.89%),并且2012年不同嫩度的紫菜中金属含量呈现一水二水三水四水的现象(P0.05,RSD1.89%),应引起重视和治理。     

坛紫菜多酚工艺优化及降血糖和抗氧化活性研究

目的:优化坛紫菜多酚的提取工艺,开发天然降血糖食品。方法:采用Box-Behnken响应面法优化坛紫菜多酚的提取工艺,α-葡萄糖苷酶的抑制活性评价不同采收期坛紫菜多酚的降血糖活性,并基于DPPH自由基和ABTS⁺自由基清除率及ORAC值评价其抗氧化活性。结果:坛紫菜多酚最佳的提取工艺为液料比(V_乙醇溶液∶m_坛紫菜)51∶1 (mL/g),乙醇体积分数56%,超声时间51 min,在此条件下,提取的坛紫菜多酚含量为5.027 mg/g。不同采收期坛紫菜多酚对α-葡萄糖苷酶的抑制作用呈浓度依赖性,其中四水坛紫菜多酚对α-葡萄糖苷酶的抑制活性最强;不同采收期坛紫菜多酚均具有抗氧化活性,其中四水坛紫菜多酚抗氧化活性最强。结论:四水坛紫菜多酚含量高、对α-葡萄糖苷酶活性抑制作用强、抗氧化能力强,是开发天然降血糖食品和抗氧化剂的优良食源。     

不同分子量坛紫菜多糖体内抗氧化活性研究

为了解不同分子量坛紫菜多糖的体内抗氧化活性,为低值坛紫菜开发利用技术的进一步优化和应用提供理论依据。采用超滤法将坛紫菜粗多糖进行分离,通过4种不同截留分子量的超滤膜得到5种不同分子量的多糖,对其中体外活性较好的坛紫菜多糖PPⅡ和PPⅣ进行体内抗氧化活性研究。试验结果表明,衰老模型组小鼠在连续注射D-半乳糖60 d后,肝脏组织、脑组织和血液中超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、谷胱甘肽过氧化酶(glutathione peroxidase,GSH-Px)、过氧化氢酶(catalase,CAT)活性均显著下降,丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量显著升高,说明该试验中的衰老模型建立成功。PPⅡ和PPⅣ的中剂量组和高剂量组均能不同程度显著提高肝脏组织、脑组织和血液中SOD活力、GSH-Px活力和CAT活力,显著降低MDA含量,表现出较好的抗氧化作用,其中PPⅣ组大部分抗氧化指标明显优于PPⅡ,研究结果将对坛紫菜的深加工提供理论指导。     

坛紫菜多酚提取工艺及体外抗氧化与抑菌活性研究

以四水坛紫菜为原料,优化超声波辅助提取坛紫菜多酚工艺,评价其体外抗氧化和抑菌活性。采用单因素考察液料比、超声时间和乙醇浓度对坛紫菜多酚含量的影响,并利用响应面分析法优化提取工艺。结果表明:坛紫菜多酚提取最佳工艺条件为液料比351(mL/g)、超声时间43min、乙醇浓度66%,该条件下坛紫菜多酚含量为(6.85±0.13)mg GAE/g;体外抗氧化试验表明,坛紫菜多酚对DPPH自由基和ABTS自由基清除率的IC50值分别为(36.54±0.75),(16.07±0.32)μg/mL,ORAC值为(1 005.1±11.8)μmol TE/g;体外抑菌试验表明,坛紫菜多酚对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽胞杆菌和藤黄八叠球菌的最小抑菌浓度分别为1,1,1,2mg/mL。     

两种石耳中多糖的提取与分离纯化及其单糖组成分析

目的:对网脊石耳(Umbilicaria decussate(Vill.)Zahlbr.)和淡肤根石耳(Umbilicaria virginis Schaer.)多糖中的单糖组成进行研究。方法:两种石耳经水提、醇沉、冷冻干燥得水溶性多糖,经DEAE-52离子交换层析柱和SephadexG-150凝胶柱进行分离纯化得纯化多糖。气相色谱分析所得多糖的单糖组成。结果:淡肤根石耳精制多糖的单糖组为甘露糖、葡萄糖、半乳糖,其含量之比为16.00:50.96:6.17、淡肤根石耳纯化多糖的单糖组成为甘露糖、葡萄糖、半乳糖,其含量之比为2.97:17.70:1.52;网脊石耳精制多糖的单糖组成为甘露糖、葡萄糖、半乳糖,其含量之比为3.90:38.086:2.00、网脊石耳纯化多糖只含葡萄糖,含量为5.37%。结论:网脊石耳和淡肤根石耳都含有葡萄糖,含有少量的甘露糖和半乳糖。     

体外消化和结肠发酵对不同采收期坛紫菜中酚类物质生物可及性和肠道菌群的影响

为科学评价不同采收期坛紫菜及其酚类物质的健康益处,本研究主要探究不同采收期（早期、中期、末期）的煮制坛紫菜经体外口腔、胃和小肠3 个阶段消化后,其酚类物质的生物可及性和抗氧化活性,以及经体外结肠发酵后对肠道菌群的调节作用。结果表明,经体外消化后,坛紫菜中总酚具有极高的生物可及性,约为104.80%～117.03%,总黄酮的生物可及性约为35.21%～59.60%。早期坛紫菜中酚类物质含量和消化后释放量均高于中期和末期坛紫菜。坛紫菜经体外结肠发酵后可促进肠道菌群产生丙酸和正丁酸,并有效抑制异丁酸和异戊酸的生成。通过16S rRNA测序可以看出坛紫菜的添加促进了Bacteroidetes、Megamonas和Lactobacillus等有益菌的生长。综上所述,坛紫菜是较好的酚类物质来源,经胃肠道消化后其酚类物质具有较高的生物可及性和抗氧化活性,且对肠道菌群有明显的调节作用。对于不同采收期的坛紫菜而言,头水坛紫菜对消费者而言似乎是更好的选择。     

天然低共熔溶剂对坛紫菜中重金属的去除效果及对其品质的影响

天然低共熔溶剂（natural deep eutectic solvents,NADESs）是一种绿色溶剂。本文制备了2类28种NADESs,旨在研究利用NADESs去除坛紫菜中Pb、Cd、Cr、As和Cu五种重金属,并对去除条件进行优化,同时探究去除过程中对坛紫菜品质的影响。结果表明,与对照纯水相比,NADESs对重金属的去除率均明显提高,Pb、Cd、Cr、As和Cu的去除率分别为17.40%~87.54%、57.54%~100.00%、9.80%~48.59%、21.32%~78.24%和11.68%~79.73%。NADESs去除坛紫菜中重金属的最佳条件是含水量（v/v）为10%,固液比为1:20。此外,添加20%（v/v）的天然表面活性剂阿拉伯胶（arabic gum,AG,浓度1%）可以进一步提高NADESs的重金属去除率。在重金属去除过程中,不同基质的NADESs会对坛紫菜品质造成不同的影响,与对照组水相比,坛紫菜中可溶性蛋白含量在经过洗脱后显著降低（P<0.01）,多糖和脂肪无显著变化,NADESs不会对紫菜的感官品质产生影响,对质构的影响主要是弹性降低。由此,本研究首次建立了一种绿色有效地去除坛紫菜中重金属的方法,丰富了NADESs在食品中的应用,也为其它食品中重金属的去除提供了新思路。     

基于电子舌和气相色谱-离子迁移谱分析坛紫菜与条斑紫菜的风味特征

评价坛紫菜和条斑紫菜的风味特征,采用电子舌、气相色谱-离子迁移谱仪并结合呈味物质的检测分析2 种紫菜在滋味和气味方面的差异。结果表明,坛紫菜的鲜味、鲜味回味、苦味和涩味的强度值显著高于条斑紫菜,这与游离氨基酸、呈味核苷酸以及味精当量的分析结果基本一致。采用气相色谱-离子迁移谱仪可以从紫菜中分离并鉴定出36?种挥发性成分。条斑紫菜气味物质的总体含量更高,其中氧化芳樟醇、正己醇、丁内酯、苯乙醛、壬醛等是含量较高的挥发性成分。饱和醇类、酮类和酯类化合物的阈值一般较高,对紫菜的气味贡献小,苯乙醛、壬醛等醛类化合物阈值较低,对紫菜的整体愉悦气味有较大贡献。坛紫菜和条斑紫菜在滋味和气味方面有很大差异,研究结果可为其高值化、高质化加工利用提供参考。     

不同胁迫温度条件下坛紫菜中脂肪酸和挥发性物质分析

为了解高温胁迫条件下坛紫菜脂肪酸变化规律,采用气相色谱-质谱联用技术对不同胁迫温度条件下的坛紫菜脂肪酸和挥发性物质进行分析。结果显示,以20℃为对照温度,分别在25、28℃和35℃三个温度胁迫后,坛紫菜中共鉴定出13种总脂肪酸、14种游离脂肪酸和32种挥发性物质。当胁迫温度升高至28℃时,饱和脂肪酸和挥发性物质含量随胁迫温度升高而增加,而不饱和脂肪酸和游离脂肪酸含量则随胁迫温度升高而降低;当胁迫温度升高至35℃时,总脂肪酸、总游离不饱和脂肪酸和挥发性物质含量均随胁迫温度升高而降低。了解高温胁迫条件下总脂肪酸、游离脂肪酸和挥发性物质之间的转化,有助于了解坛紫菜抗高温胁迫机理和坛紫菜的健康栽培。     

乳杆菌发酵提高坛紫菜的抗氧化和抑制糖脂代谢关键酶活性

目的：研究乳杆菌发酵对坛紫菜发酵上清液营养成分及其抗氧化和抑制糖脂代谢关键酶活性的影响。方法：采用福林-酚法和亚硝酸钠-硝酸铝法分析乳杆菌发酵坛紫菜上清液中总酚和总黄酮含量;基于1H核磁共振代谢组学技术分析发酵上清液中的主要代谢产物;通过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、羟自由基清除能力实验和α-葡萄糖苷酶及胰脂肪酶活力分析实验,评价发酵清液的抗氧化活性和抑制α-葡萄糖苷酶及胰脂肪酶的活性。结果：乳杆菌发酵可有效提高坛紫菜发酵上清液中总酚和总黄酮的含量,促进乳酸、精氨酸、脯氨酸等代谢产物的释放。乳杆菌发酵增强坛紫菜上清液的抗氧化活性,其中乳杆菌发酵对羟自由基的清除效果最为显著,相当于700 μg/mL VC对羟自由基的清除能力。此外,乳杆菌发酵坛紫菜上清液对α-葡萄糖苷酶的抑制活性较未发酵坛紫菜上清液提高了2.1～2.2 倍,对胰脂肪酶的抑制活性最高可达（95.3±1.3）%,相比于未发酵坛紫菜上清液提高了95.7%;上清液中总酚和总黄酮的增加是其抗氧化活性和α-葡萄糖苷酶及胰脂肪酶抑制活性增强的主要原因。结论：乳杆菌发酵可提高坛紫菜发酵上清液的抗氧化活性和α-葡萄糖苷酶及胰脂肪酶抑制活性,具有减缓和辅助治疗糖尿病、肥胖等慢性疾病的潜在功效。     

坛紫菜蛋白质提取工艺优化及其特性分析

为了开展坛紫菜高值化加工利用，以坛紫菜为原料、蛋白质提取率为评价指标，通过考察提取溶剂、超声时间和功率、料液比、pH等单因素实验、正交试验设计优化超声波提取工艺，对其等电点、乳化性、起泡性等基础特性进行分析，并进行抗氧化活性测定。结果表明，在超声全程时间50 min、超声功率1350 W条件下，坛紫菜蛋白质提取率为60.98%±1.01%。同时通过对所提取的坛紫菜蛋白质特性分析结果显示，坛紫菜蛋白质的等电点为4.5，在等电点附近，坛紫菜蛋白质有较好的泡沫稳定性，可达80.84%±2.95%；抗氧化测定结果显示，坛紫菜蛋白质在5~50 mg/mL范围内具有较强的抗氧化活性，浓度为50 mg/mL时，总抗氧化能力为2.89±0.09 U/mL，ABTS+自由基清除能力相当于0.83±0.08 mmol/L Trolox，DPPH清除率在10 mg/mL时达到68.04%±0.73%。该研究可以为坛紫菜资源的开发利用提供一定的理论依据和技术支持。     

基于脂肪酸谱法分析山茶油掺伪

为了更好的检测市售山茶油中的掺混,本研究基于气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)建立了一种检测山茶油中掺入其他低值植物油的方法。实验采用GC-MS检测了市售山茶油、芝麻油、花生油以及玉米油的脂肪酸组成,并对其脂肪酸成分进行比较,建立鉴别山茶油中掺混这几种植物油的方法以及掺假比例的预测与验证。结果表明,GC-MS检测出上述几种植物油的脂肪酸组成,其中主要的脂肪酸为棕榈酸、硬脂酸、油酸与亚油酸,其中山茶油的油酸含量高达78.8058%,实验检测山茶油中掺入低值油比例为10%、20%、30%、45%的掺假油,且根据特定的油酸的含量建立的回归方程的相关系数均大于0.98。因此根据该方法可以用于山茶油中掺入一种低值植物油的检测,最低检测掺入量为10%,且方法快速方便、且方法的准确率高于97%,较为灵敏。     

坛紫菜与大豆蛋白共混凝胶的质地研究

研究了利用坛紫菜与大豆蛋白所制备的共混凝胶的质地。结果表明,当配方中坛紫菜含量从17%增加20%时,共混凝胶的硬度、咀嚼性和最大剪切硬度值均显著(p<0.05)提高,而弹性显著(p<0.05)降低。当配方中含有20%的坛紫菜和34%的大豆分离蛋白时,所制备的共混凝胶在硬度、咀嚼性和最大剪切硬度值方面最优;利用该配方制备的共混凝胶在硬度和弹性上低于某市售火腿肠,但是咀嚼性更高;在该配方中应用0.26%的纤维素酶可显著(p<0.05)提高共混凝胶的硬度、弹性、咀嚼性和最大剪切硬度值,使其在硬度和弹性上和该市售火腿肠相当,且咀嚼性更高。研究结果为利用坛紫菜开发凝胶食品提供了技术和理论支持。