气相色谱-质谱联用代谢组学技术分析不同产地稻米代谢物

采用气相色谱-质谱联用的代谢组学手段,对黑龙江省2个地理标志稻米产区的60个水稻样本进行代谢组学研究,使用SIMCA软件和R软件对数据进行主成分分析、正交偏最小二乘-判别分析(orthogonal partial least square-discriminant analysis,OPLS-DA)等多元统计分析及代谢...     

基于代谢组学研究绣球菌多糖对高脂血症大鼠的降血脂作用

目的:从代谢组学的角度探讨绣球菌多糖对高脂血症大鼠血脂的影响及其血清代谢物的变化.方法:对高脂血症模型大鼠分别灌胃不同剂量的绣球菌多糖8周后,研究其对大鼠血清脂质生化指标的影响,采用气相色谱-质谱联用技术对大鼠血清中的代谢物进行检测,筛选绣球菌多糖对高脂血症大鼠作用的差异代谢物,分析其涉及的代谢通路并对其中影响最大的通...     

基于GC-MS技术对不同产地稻米的代谢组学分析

基于气相色谱-质谱（gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS）联用技术对建三江和响水地区的60份稻米样本进行代谢组学研究。利用主成分分析和正交偏最小二乘-判别分析等多元统计分析方法,对建三江和响水的稻米样本进行检测,在样本中共检测出143 个峰,鉴定出包括氨基酸、脂肪酸、核苷酸、有机酸、多元醇、糖类等在内的39 个代谢产物。实验考察产地对水稻代谢组的影响,结果表明建三江地区和响水地区稻米代谢产物在数量和含量上均存在显著差异。对显著变化（P＜0.05,VIP＞1）的差异代谢物进行鉴定,共筛选出16 种差异代谢产物。实验表明,利用GC-MS技术,结合多元统计分析的方法,可用于不同地区稻米代谢产物差异的研究,为稻米产地溯源提供理论依据。     

5种市售脐橙果实香气成分的主成分分析

研究5种市售脐橙的香气成分,并探索将脐橙香气成分作为风味评价指标的可能性。采用固相微萃取和气相色谱-质谱联用技术测定5种市售脐橙果实的香气成分,并用主成分分析法对脐橙果实的香气成分进行分析。结果表明：5种市售脐橙的香气成分存在较大差异,从中检出65种香气成分,主要是单萜、倍半萜、醛类、酮类、醇类和酯类,第一主成分、第二主成分分别指向单萜、烯萜类氧化衍生物。这些香气成分的差异,形成脐橙各自的风味特征,脐橙香气成分的主成分分析可以作为脐橙香气品质潜在的评价方法。     

基于气相色谱-质谱联用技术的平菇多糖治疗大鼠急性肝损伤的代谢组学研究

目的:研究平菇多糖对急性肝损伤大鼠尿液代谢组学的影响。方法:以四氯化碳造大鼠急性肝损伤动物模型,采用生化分析仪测定血中谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)和碱性磷酸酶(ALP)水平,采用气相色谱-质谱联用技术研究平菇多糖对肝损伤大鼠尿液代谢标志物和代谢通路的影响。结果:与模型对照组比较,平菇多糖组能显著降低血中ALT、AST和ALP水平(p < 0.05);显著升高尿液代谢物柠檬酸、苹果酸、D-葡萄糖醛酸和1,2,3-丙烷酸水平(p < 0.05),显著降低十六烷酸水平(p < 0.05);这些标志物属于三羧酸循环、乙醛酸和二羧酸代谢、抗坏血酸和醛酸代谢。结论:平菇多糖能改善肝损伤大鼠的症状,调节肝损伤病大鼠尿液柠檬酸、苹果酸、D-葡萄糖醛酸、十六烷酸和1,2,3-丙烷酸水平以及三羧酸循环、乙醛酸和二羧酸代谢、抗坏血酸和醛酸代谢通路异常,具有明显的保肝作用,将其开发为保肝功能性食品有一定的应用价值。     

基于代谢组学技术研究凤冈锌硒茶对正常大鼠机体代谢调节规律

目的:基于代谢组学技术探究凤冈锌硒茶对正常大鼠机体代谢调节的作用机制。方法:分别给予正常大鼠口服灌胃一蒸水(10 mL/kg/d,对照组)、高剂量(1 g/kg.d)、低剂量(0.5 g/kg.d)的凤冈锌硒茶6周,取肝脏观察组织病理形态变化;取大鼠血浆检测总超氧化物歧化酶(SOD)和丙二醛(MDA)水平;采用双(三甲基硅基)三氟乙酰胺(BSTFA)衍生血浆样品后,采用气相色谱-质谱法(GC-MS)检测血浆中代谢物含量的变化。通过主成分分析(PCA)和正交偏最小二乘判别分析(OPLS-DA)揭示凤冈锌硒茶对大鼠代谢物轮廓的影响,并筛选差异代谢物,分析凤冈锌硒茶影响大鼠机体调节的代谢通路。结果:HE染色结果显示,对照组与给茶组大鼠肝脏无明显病理变化。给茶4周后,高、低剂量组的MDA含量均较对照组显著降低(P<0.05)。给茶后的代谢物中丁酸、L-脯氨酸、琥珀酸、肌醇、硬脂酸等较对照组差异显著,这些差异代谢物主要涉及磷酸肌醇代谢、精氨酸和脯氨酸代谢和三羧酸循环等三条代谢通路。结论:本研究初步揭示了凤冈锌硒茶通过磷酸肌醇代谢、精氨酸和脯氨酸代谢、三羧酸循环等代谢途径影响大鼠机体代谢调节的生物代谢机制,为凤冈锌硒茶的进一步研究提供理论依据。     

常见食源性致病菌胞外代谢轮廓分析

寻找常见食源性致病菌间特征性代谢产物,是研发食品安全快速高效监控技术的基础。本文直接利用常见食源性致病菌发酵液冻干,经硅烷化试剂衍生,并采用气相色谱-质谱技术(GC-MS)对代谢产物进行分析,同时进行NIST11谱图库检索并分类,并对数据进行热图和主成分(PCA)分析。研究发现,发酵液中有大量有机酸、醇类和胺类等物质产生,且菌种间各代谢产物种类和相对含量差异显著;同时各菌间含有丰富的特有代谢产物,其中部分特有代谢产物在其他菌株中未见报道。通过热图和PCA分析各菌株胞外代谢轮廓可知,24 h时各菌株间能够明显区分,同时去除糖类和氨基酸后,PCA区分鉴定效果明显提高,尤其在24 h时最好。研究表明,胞外代谢轮廓分析可以用于寻找常见食源性致病菌生物标志物和菌种区分鉴定,同时部分菌种间特有的代谢产物有望成为常见食源性致病菌潜在生物标志物。     

基于GC-MS的低盐虾酱低温发酵过程中代谢组学分析

为了阐明低盐虾酱在低温发酵过程中的代谢物特点,采用气相色谱-质谱联用技术对低盐虾酱在低温发酵过程中的代谢物进行监测;结合t检验和变量投影重要性（variable importance in projection,VIP）分析等多元统计分析,筛选出差异代谢物。结果表明,正交偏最小二乘判别分析模型显示,不同温度下发酵低盐虾酱之间的代谢物能够明显分离。2 组低盐虾酱中共有44 种主要代谢物,包括氨基酸类16 种、脂肪酸类6 种、胺类2 种、有机酸类8 种、醇类3 种、核苷酸类3 种、其他类化合物6 种。以P＜0.05和VIP＞1为筛选条件,得到30 种差异代谢物,主要包括氨基酸类7 种、酯类2 种、嘌呤类2 种、有机酸类8 种、醇类2 种和其他代谢物9 种;其中,与对照组（20 ℃）相比,低温组（10 ℃）中L-丝氨酸、L-苏氨酸、黄嘌呤、次黄嘌呤和L-谷氨酰胺显著增加,乙酸橙花酯、樱黄素和褪黑素显著减少（P＜0.01）。研究结果为进一步改善低盐虾酱生产工艺提供一定的理论依据。     

纽荷尔脐橙挥发性风味成分分析

采用预浓缩系统与气相色谱质谱联用技术分析检测纽荷尔脐橙释放出来的挥发性风味物质组成。结果表明,纽荷尔脐橙释放的气体中共检测到42种挥发性成分,其中主要成分为柠檬烯(46.33%)、乙醇(17.41%)、β-月桂烯(11.73%)、桧烯(7.60%)、α-蒎烯(5.29%)、乙醛(3.56%)和Δ-3-蒈烯(2.59%)。     

基于衍生化GC-MS代谢组学方法分析凤香型年份基酒的差异

借助衍生化方法和气相色谱-质谱联用仪检测,并结合代谢组学的分析方法,对不同年份基酒中差异化合物进行研究。结果表明：不同年份基酒共鉴定出59种化合物,包括30种有机酸、10种氨基酸、7种糖类物质、7种糖醇类物质和5种其他化合物。样本树状图、PCA和PLS-DA分析发现新酒和贮存2年的酒归为一类,贮存3年和5年的酒归为一类,贮存7年和9年的酒归为一类,不同年份基酒之间分类明显,表明不同年份基酒之间在化合物种类和含量上存在明显差别。通过VIP变量重要性筛选出20种差异化合物,包括有机酸、氨基酸、糖类、甘油等,这些物质在贮存过程中含量明显升高,这与酒海制作过程中内壁材料的特殊性有关,这也是新酒经过酒海贮存一段时间后酒体变得更加醇厚的原因,酒海贮存对于酒体风味的形成具有重要作用。     

赣南脐橙橙汁浓度的快速测定

采用紫外分光光度法对赣南脐橙橙汁浓度进行快速测定,结果表明,赣南脐橙橙汁含量不同的样品有不同的紫外吸收曲线;在273 nm下有特征吸收峰;橙汁浓度在0~5%范围内,相关性良好,y=1.738 7ln(x)+2.518,相关系数为0.963 8。     

高能球磨处理对赣南脐橙全果原浆粒径和流变特性的影响

为了开发柑橘全果产品,降低全果原浆粒径,改善其流变特性,对柑橘全果粗浆进行球磨处理。以赣南脐橙为原料,经粗粉碎后球磨处理不同时间（0、30、60、90、120、150、180 min）,得到不同粒径的全果原浆,研究经球磨处理后赣南脐橙全果原浆的粒径和流变特性的变化。结果表明,球磨处理能有效降低全果原浆的粒径,球磨处理180 min后果浆平均粒径由110.00 μm下降到56.53 μm,整体下降了49%。随着球磨处理时间的延长,全果原浆越来越均匀细腻,且无团聚现象。球磨处理的赣南脐橙全果原浆体系随剪切速率的上升,剪切应力增大,而表观黏稠度下降,出现剪切稀化现象,是一种典型的假塑性流体,具有较好的黏弹性。与未经球磨处理的原浆相比,球磨处理60 min得到的赣南脐橙全果原浆黏稠度最高,凝胶状态最为稳定,适合加工为果酱类黏稠度较高的产品;而球磨处理30 min得到的原浆体系黏稠度最低,但流动性最佳,适合加工为果汁类流动性较好的产品。本实验为柑橘全果产品加工提供了参考依据。     

近红外漫反射无损检测赣南脐橙中可溶性固形物和总酸

目的:利用近红外漫反射无损检测技术对赣南脐橙可溶性固形物和总酸含量进行相关研究。方法:通过自行设计的NIR光谱系统测定150个赣南脐橙可溶性固形物和总酸。120个赣南脐橙样品用来建模,其余30个用来验证模型的性能。采集完整赣南脐橙的近红外漫反射光谱(350～1800nm),光谱经移动窗口平滑处理、一阶微分和二阶微分预处理后,再分别采用主成分回归(PCR)和偏最小二乘法(PLS),建立赣南脐橙可溶性固形物和总酸含量的定量预测数学模型。结果:采用一阶微分结合偏最小二乘法所建模型的预测效果较好,可溶性固形物和总酸含量定量预测数学模型的相关系数分别为0.9263和0.9562,均方根误差分别为0.4102°Brix和0.018%。结论:近红外漫反射光谱作为一种无损的检测方法,可用于评价赣南脐橙的可溶性固形物和总酸含量。     

赣南脐橙皮番茄红素提取前皂化工艺

探讨赣南脐橙皮粉末的番茄红素提取前最佳皂化工艺。以赣南脐橙皮粉末为原料,0.5 mol/L碳酸钠溶液为皂化剂,采用分光光度法测定样品番茄红素含量,通过单因素试验探讨料液比、皂化时间、皂化温度对番茄红素提取的影响;然后通过正交试验得出最佳皂化工艺。结果表明,在皂化工艺中对番茄红素提取的影响程度大小依次是料液比、皂化时间、皂化温度;最佳皂化工艺为料液比1∶10(g/mL)、皂化时间40 min、皂化温度20℃。在最佳皂化条件下,番茄红素提取量为17.14 mg/100 g。因此,在最佳皂化条件下能从赣南脐橙皮粉末中提取更多的番茄红素。     

不同酵母对脐橙果酒品质的影响

为了筛选适宜脐橙果酒加工的优良酵母,本文以崀丰脐橙为原料,选取BV818、DV10、RV002、RV171、K1和L2323共6种酵母进行发酵,通过超高效液相色谱和顶空固相微萃取-气相色谱质谱联用仪分析理化指标和挥发性香气物质,采用气味活度值及主成分分析法进行分析及综合评价。结果表明：RV002的发酵速率最快,K1、L2323、DV10和RV002发酵后脐橙酒总黄酮含量高于CK,RV171、RV002、DV10与K1中柠檬苦素类物质\     

脐橙果酒酿制工艺研究

以脐橙为原料,研究发酵酿制干型脐橙果酒的技术.通过对发酵温度、橙汁加糖量、酵母添加量等因素进行正交试验设计,以感官评价为指标,确定最佳的酿造工艺参数.并针对脐橙原酒初步开展了单宁-明胶的澄清试验及活性炭脱苦试验,获得了较为理想的效果.     

氮源对低温发酵脐橙果酒挥发性成分的影响

为解决低温发酵周期长的问题,并进一步分析其挥发性成分。通过考察不同氮源质量浓度对低温发酵脐橙果酒酒精度和发酵时间的影响,确定氮源添加量,并采用顶空-固相微萃取-气质联用法(HS-SPME-GC-MS)分析其挥发性成分。结果表明,与未添加氮源的空白组相比,添加DAP 0.4 g/L、硫酸铵1.0 g/L、碳酸氢铵1.5 g/L的脐橙果酒酒精度可提高4.6%~5.3%,缩短发酵时间22%~56%。四种低温发酵脐橙果酒共检测出挥发性成分32种,其中高级醇5种、萜烯类化合物10种、中链脂肪酸2种、高级醇乙酸酯3种、中链脂肪酸乙酯7种、醛酮类5种。添加三种氮源的果酒中,萜烯类和乙酸酯类挥发性成分总含量均大于空白组,中链脂肪酸和乙基酯类挥发性成分总含量均小于空白组。其中,添加磷酸氢二铵的果酒中乙酸酯类挥发性成分总含量最高(1.170 mg/L),添加硫酸铵的果酒中萜烯类挥发性成分总含量最高(11.378 mg/L);与另外两种氮源相比,添加磷酸氢二铵的果酒中乙酸-2-苯乙酯、庚酸乙酯等挥发性成分含量相对更高,添加硫酸铵的果酒中D-柠檬烯、乙酸乙酯、癸酸乙酯等挥发性成分含量相对更高,添加碳酸氢铵的果酒中β-水芹烯、4-萜烯醇、辛酸乙酯等挥发性成分含量相对更高。实验证明了氮源对促进脐橙果酒低温发酵具有明显效果,并对挥发性香气成分含量具有一定的促进作用,为脐橙果酒低温发酵工艺的应用提供了理论依据。     

四个品种赣南脐橙果皮精油提取及挥发性成分分析

以四个品种赣南脐橙(纽荷尔、朋娜、华盛顿、奈维林娜)为原料,通过检测其可溶性糖、可滴定酸、可溶性固形物含量与固酸比,确定了四个品种果实的成熟度,并利用水蒸气蒸馏法提取果皮精油,采用气相色谱-质谱联用仪对挥发性成分进行研究,比较四个品种在精油得率和挥发性成分及相对含量上的差异。结果表明:四个品种脐橙的固酸比均大于或等于20.0,均已达到成熟状态;各脐橙果皮精油得率为:纽荷尔(1.05%)＞奈维林娜(0.94%)＞华盛顿(0.91%)＞朋娜(0.75%);样品中共鉴定出21种挥发性成分,包括13种烯烃类、3种醇类和5种醛类,烯烃类化合物是其主要挥发性成分。其中,纽荷尔脐橙果皮中鉴定出11种,d-柠檬烯(92.962%)、月桂烯(2.851%)和罗勒烯(1.039%)为其主要香气成分;朋娜脐橙果皮中鉴定出13种,d-柠檬烯(92.328%)、月桂烯(2.700%)和3-亚甲基-6-(1-甲基乙基)环己烯(1.020%)为其主要香气成分;华盛顿脐橙果皮中鉴定出14种,d-柠檬烯(92.322%)和β-蒎烯(2.653%)为其主要香气成分;奈维林娜脐橙果皮中鉴定出11种,月桂烯(47.036%)、2-蒎烯(15.313%)、3-亚甲基-6-(1-甲基乙基)环己烯(11.593%)为其主要香气成分。本研究结果为赣南脐橙品种精油的开发利用提供参考。