植物食品原料中酚酸的生物合成与调控及其生物活性研究进展

酚酸是高等植物中广泛分布的含有酚羟基和羧基的一类次生代谢产物,主要通过酯键及醚键与细胞壁结构 组分以结合态存在于植物食品原料中,具有抗氧化、抗菌和抗癌等多种生物活性。植物食品原料中的酚类物质已成 为当前食品领域研究热点之一。通过一系列生物调控技术能够在植物食品原料中富集酚酸,从而提高其营养价值。 本文综述了植物食品原料中酚酸的类型与结构、生物合成与调控及其生物活性,并对此进行了展望。     

LED光质对食品用小麦芽苗生长和酚类物质累积的影响

明确不同光质对食品用小麦芽苗酚类物质累积的调节机制。小麦经避光催芽2 d后,使用LED光源的白光（W）、红光（R）、蓝光（B）、绿光（G）和黄光（Y）处理芽苗4 d,分析不同光质下小麦芽苗生长状况、总酚和酚酸含量变化及其合成酶活性和基因表达水平。结果表明：红光和黄光显著提高小麦芽苗长度和鲜/干重比,促进生长。与对照（黑暗处理）相比,蓝光、绿光和黄光处理下总酚含量增加了17.99%、18.21%和19.64%。阿魏酸、对香豆酸和咖啡酸等主要酚酸在蓝光、绿光和黄光处理下显著提高,其中香豆酸增加幅度最大,达47.36%~78.36%%。蓝光、绿光和黄光显著提高了酚类合成途径中苯丙氨酸解氨酶（PAL）、4-香豆酸-CoA连接酶（C4H）、肉桂酸4-羟化酶（4CL）活力,上调了对应的PAL、C4H和4CL mRNA水平,促进了酚类物质合成。光质对其抗氧化能力的影响趋势与酚类含量变化一致。光照处理促进小麦芽苗生长,同时通过上调酚类代谢关键酶活力及其基因表达,促进酚类物质累积,增强芽苗抗氧化活力。     

植物源食品中叶酸的生物合成与调控及其提取与检测技术研究进展

叶酸作为一碳代谢时的辅因子,是生物体的必需物质,对人体健康至关重要。本文综述了植物源食品中叶酸的类型与结构、叶酸合成途径及相关酶、叶酸代谢调控、发芽富集技术、叶酸提取与检测技术,并对开发快速而准确的叶酸测定方法、研发植物性食品中叶酸的富集与提取技术进行了展望。     

发芽蚕豆富集γ-氨基丁酸的培养液组分优化

以蚕豆为试材,研究谷氨酸钠(MSG)、CaCl2、和VB6对发芽蚕豆谷氨酸脱羧酶(GAD)及γ-氨基丁酸(GABA)的影响,采用Box-behnken设计对发芽蚕豆富集GABA的培养液组分进行了优化,并对发芽蚕豆富集GABA的二次回归模型进行分析。结果表明,低氧联合盐胁迫下,MSG、CaCl2和VB6对发芽蚕豆GAD及GABA的影响均达到显著水平(P<0.005)。经过回归分析建立了GABA含量对培养液组分的二次回归模型,回归方程的决定系数达到0.976,说明方程能很好的预测GABA富集含量的变化。蚕豆富集GABA的最适培养液组分为MSG 1.1 mg/mL、CaCl2 6.1 mmol/L、VB6 72μmol/L,此时,GABA富集量达到(1.98±0.09)mg/g DW,为对照[(1.08±0.01)mg/g DW]的1.83倍。     

UV-B辐照下大豆发芽富集异黄酮品种筛选及发芽动力学

以天骄（TJ）、苏青1号（SQ1）、苏青3号（SQ3）和95-优1（95Y1）4 个品种的大豆为原材料,在中波紫外光（ultraviolet radiation B,UV-B）辐照条件下,进行发芽实验,以发芽5 d后大豆异黄酮含量及其关键酶活力为主要指标,并综合分析生理生化指标,筛选出富集大豆异黄酮的最适合品种。结果表明：发芽的天骄大豆异黄酮含量、苯丙氨酸解氨酶（phenylalnine ammonialyase,PAL）和查耳酮合酶（chalcone synthase,CHS）活力最大,豆芽质量良好,发芽率、芽长、呼吸强度、游离氨基酸和还原糖含量都显著高于其余品种,故天骄大豆籽粒是发芽富集异黄酮的良好品种。以天骄为原料,对其进行发芽动力学实验。结果表明：随着发芽时间的延长,异黄酮含量显著增加,第7天为发芽前的3.02 倍,PAL活力显著上升,CHS活力先上升后下降。大豆中可溶性蛋白等大分子物质含量呈减少趋势,游离氨基酸等小分子物质含量逐渐增加。本实验筛选出天骄为UV-B辐照条件下富集大豆异黄酮的最适品种。     

乳酸钙处理对发芽大豆植酸降解和主要营养物质含量的影响

研究低浓度乳酸钙对大豆发芽过程中植酸降解以及主要营养物质含量的影响。在大豆发芽4?d期间,施用0.27?mmol/L乳酸钙喷淋对大豆植酸降解效果显著,并且提高锌、铁元素的生物利用率,利于人体对其吸收。此外,可溶性蛋白、可溶性糖含量不断下降,而游离氨基酸的含量随着可溶性蛋白含量下降而上升。总蛋白质含量与氨基酸总量基本保持稳定或略有下降,但氨基酸组成发生较大变化,在17?种氨基酸中,天冬氨酸和组氨酸含量随着发芽时间的延长而增加,其他氨基酸含量均呈下降趋势。乳酸钙处理条件下,促进了天冬氨酸和缬氨酸等氨基酸的累积和其他氨基酸含量的降低。乳酸钙作为优质钙元素补充剂,用低浓度喷淋处理可促进大豆发芽并大量降解抗营养因子植酸,提高营养品质。     

飞机球面框型材拉弯回弹有限元模拟技术

针对飞机球面框型材为异形截面的几何特点,基于有限元分析软件Abaqus建立了等效填充离散芯模拉弯成形的有限元模型,通过合理定义边界条件及填充芯模的材料模型,提高了建模效率。根据拉弯过程型材截面弯曲中性层位置不变的假设,建立了夹钳轨迹计算模型,采用位移控制模式对飞机球面框型材拉弯回弹进行了有限元模拟,通过改变中性层位置调整有限元模拟的夹钳轨迹,模拟的回弹结果与实验结果一致,验证了建模方法的有效性。     

外源γ-氨基丁酸对发芽大豆酚类物质富集及抗氧化能力的影响

种子萌发过程中γ-氨基丁酸（γ-aminobutyric acid,GABA）和酚类物质均得到富集,GABA可能在酚类物质富集中起调控作用。因此,本实验采用水培法,通过对大豆外源添加0、2.5、5、10 mmol/L和20 mmol/L的GABA,测定发芽大豆的生长指标、总酚含量、酚酸含量及抗氧化能力,以研究GABA对发芽大豆酚类物质富集及抗氧化能力的影响。结果表明：2.5、5 mmol/L外源GABA能显著提高发芽大豆的芽长和鲜质量（P＜0.05）,促进发芽大豆的生长。随着GABA浓度升高,发芽大豆的总酚和游离酚酸含量逐渐增加。当GABA浓度为20 mmol/L时,总酚含量为对照的1.39 倍。而结合酚酸含量呈现增加后降低的趋势,当GABA浓度为2.5 mmol/L时最高。说明随着GABA浓度的升高,结合酚酸逐渐释放,并向游离形态转化。此外,GABA处理还能够提高发芽大豆的1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基、2,2’-联氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)阳离子自由基清除能力和苯丙氨酸解氨酶、过氧化物酶、过氧化氢酶、抗坏血酸过氧化物酶活力。综上,外源GABA能显著促进发芽大豆生长、调节苯丙氨酸解氨酶活性和诱导酚类物质累积,同时增强抗氧化酶活力和体外自由基清除能力。研究结果可为开发富含酚类物质的发芽大豆提供信号分子理论参考。     

活性化糙米富集γ-氨基丁酸的雾化液组分优化

通过单因素试验和正交试验,优化了糙米湿润活性化富集γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)的雾化液p H值、VB6及Ca Cl2浓度,同时研究了最优条件下活性化糙米谷氨酸脱羧酶活力及主要物质含量变化。结果表明:最优培养条件为雾化液p H 3.5、VB6浓度2 mmol/L和Ca Cl2浓度10 mmol/L;在此条件下,活性化糙米中GABA含量可达7.67 mg/100 g,为原料糙米的2.74倍。随着活性化时间的延长,糙米中游离氨基酸、还原糖含量及谷氨酸脱羧酶活力呈现逐渐增加的趋势,可溶性蛋白及淀粉含量呈现逐渐下降趋势。相关性分析表明,GABA含量与谷氨酸、游离氨基酸、可溶性蛋白含量之间均显著相关。     

高γ-氨基丁酸发芽营养粉的研制

以富含γ-氨基丁酸(GABA)的发芽糙米粉、发芽大豆粉和发芽玉米粉为主要原料,研制高GABA发芽营养粉,以其色泽、冲调性、适口性和稳定性为考察指标,通过混料设计和正交实验优化发芽营养粉配方。结果表明,发芽营养粉的最优配方为发芽糙米粉40.0%、发芽大豆粉21.9%和发芽玉米粉38.1%,在此条件下营养粉的综合评分最高,达72.23;添加蔗糖8%,麦芽糊精11%,植脂末14%和脱脂奶粉7%时,发芽营养粉风味最好,产品中GABA含量高达16.63mg/100g。