中国农业科学院柑橘研究所执行科研任务中取得的科研论文成果
中国农业科学院柑橘研究所执行科研任务中取得的科研论文成果
1. 《气相色谱-质谱法结合保留指数对比花椒提取物初步分析梁平柚麻味物质的组成成分》采用超声波辅助-乙醚提取法对梁平柚果肉(干燥和未干燥)、外果皮(干燥和未干燥)及花椒进行提取,利用气相色谱-质谱分别测定了5 种样品提取物的组分,结合Kovats保留指数对其主要成分进行定性分析。结果在花椒提取物中鉴定出6 种酰胺类化合物;在梁平柚的4 种样品中,没有检测出酰胺类化合物;通过对鉴定出的化合物的定性分析及查阅相关文献,确定梁平柚中的麻味物质并不是酰胺类化合物,与引起花椒麻味的物质并不相同。该文章于2015年9月发表于《食品科学》杂志。
2. 《柚皮微晶纤维素的制备及其结构特性研究》采用盐酸水解法制备柚皮微晶纤维素,通过单因素试验,分别考察 HCl 浓度、酸解时间、酸解温度对柚皮微晶纤维素制备工艺的影响。在此基础上,通过正交试验优化制备工艺条件,并确定了柚皮微晶纤维素制备工艺的最佳条件: HCl 体积分数为 8% 、酸解温度为 60 ℃ 、酸解时间为 80 min。利用红外光谱、X 衍射、扫描电镜对柚皮微晶纤维素晶型结构、微观形态进行表征。柚皮微晶纤维素为纤维素 I 型结构,相对结晶度为 71. 26% ,表面形态粗糙,呈长杆状。该文章于2016年5月发表于《食品与发酵工业》杂志。
3. 《柑橘加工废渣糖蜜糖分的分离提取及含量测定》本研究采用脱脂和醇沉相结合的方法对长叶橙加工废渣中的柑橘糖蜜糖分进行分离提取,考察脱脂工艺参数(脱脂剂用量、脱脂剂中石油醚体积分数、回流时间)以及醇沉工艺参数(乙醇浓度、乙醇用量、醇沉时间)对粗多糖提取率的影响,在单因素实验的基础上分别进行Box-Behnken响应面优化,确定最佳工艺。在最佳工艺条件下,采用3,5-二硝基水杨酸法和蒽酮试剂法对澄清果肉渣糖蜜、未澄清果肉渣糖蜜、澄清果皮渣糖蜜、未澄清果皮渣糖蜜四个样品进行还原糖、蔗糖和多糖含量测定。Box-Behnken响应面优化结果表明,最佳脱脂工艺为脱脂剂用量20倍、脱脂剂中石油醚体积分数90%、回流时间3.5 h,最佳醇沉工艺为乙醇体积分数99%、乙醇用量8倍、醇沉时间8 h,在此条件下粗多糖提取率为5.47%;样品测定结果表明,果肉渣糖蜜的总糖分含量高于果皮渣糖蜜,澄清后糖蜜纯度增加,多糖含量降低。该文章于2017年3月发表于《食品与发酵工业》杂志。
4. 《血橙果肉渣糖蜜的果胶酶法制备工艺的优化》本文以血橙榨汁后果肉渣为原料,利用果胶酶对水洗后果肉渣液中的果胶、细胞膜碎片等不溶性物质进行水解,以透光率为指标判断酶解效果,对果胶酶用量、酶解pH、酶解时间、酶解温度4个因素进行单因素实验,在此基础上利用L9(34)正交试验优化酶处理条件。果胶酶处理后,分别对酶解前后血橙果肉渣液制备糖蜜的浓缩速率和糖蜜产品的理化指标进行比较分析。结果表明最佳酶处理工艺条件为:果胶酶用量0.076 U/mL、酶解pH 4.0、酶解时间1.5 h、酶解温度35 ℃;酶解后,血橙果肉渣液在浓缩末期的浓缩速率显著加快,制得的糖蜜产品中还原糖含量和纯度分别增加7.91%和2.99%,果胶含量和蛋白质含量分别降低81.25%和61.78%。该文章于2017年4月发表于《食品工业科技》杂志。
5. 《HPLC-DAD-FLD同时测定柑橘果汁中12种多甲基黄酮和香豆素类物质》建立高效液相色谱串联二极管阵列检测器和荧光检测器(high performance liquid chromatography - diode array detector - fluorescence detector, HPLC-DAD-FLD)同时检测柑橘果汁中12种多甲氧基黄酮、香豆素及呋喃香豆素类物质的方法。以0.01%磷酸、甲醇、乙腈组成三元流动相进行梯度洗脱,12种物质在30 分钟内实现基线分离。利用DAD和FLD获得各物质的紫外和荧光光谱信息,将柑橘果汁样品组分的光谱与之比对,并结合色谱保留时间,实现样品成分的定性分析。分别以320 nm和450 nm为紫外和荧光的检测波长,研究该方法的定量性能,结果显示:标准曲线线性关系良好;荧光定量限低至µg/L(ppb)量级,可作为紫外定量的重要补充手段;果汁回收率的紫外和荧光检测值分别为95.2~104.8%和94.5~103.5%。该方法对样品定性、定量分析准确,适合柑橘多甲氧基黄酮、香豆素等能发射荧光物质的检测。该文章于2017年10月发表于《食品科学》杂志。
6. 《Prophylactic Effects of Polymethoxyflavone-Rich Orange Peel Oil on Nω-Nitro-L-Arginine-Induced Hypertensive Rats》The prophylactic effects of the polymethoxyflavones (PMFs) in long-leaf orange peel oil (OPO) were determined using an N ω-nitro-L-arginine-induced hypertensiveratmodel.TheOPOcontainedeightPMFcomponents,namelysinensetin,hexamethoxyflavone,tetramethyl-O-isoscutellarein,nobiletin,tetramethyl-O-scutellarein,heptamethoxyflavone,5-demethylnobiletin and tangeretin. After treatment with OPO, the SP (systolic pressure) and DP (diastolic pressure) in hypertensive rats were reduced. The NO (nitric oxide) contents in serum, heart, liver and kidney of OPO-treated N ω -nitro-L-arginine (L-NNA)-induced hypertensive rats were higher than those in untreated hypertensive rats, but the MDA (malondialdehyde) contents in OPO-treated rats were lower than those of the control rats (untreated hypertensive rats). ET-1 (endothelin-1), VEGF (vascular endothelial growth factor) and E-selectin serum levels in hypertensive rats could be reduced, but the CGRP (calcium gene-related peptide) level could be increased by OPO treatment. The results of the qPCR assay showed that OPO upregulated HO-1 (heme oxygenase-1), nNOS (neuronal nitric oxide synthase) and eNOS (endothelial nitric oxide synthase) mRNA expression and downregulated ADM (adrenomedullin), RAMP2 (receptor activity modifying protein 2) and iNOS (inducible nitric oxide synthase) expression in hypertensive rats. The Western blot results also proved that OPO upregulated nNOS and eNOS protein expression and downregulated iNOS expression in hypertensive rats.Based on this study, we could conclude that OPO showed good antihypertensive effects, and the effect was concentration dependent.该文章于2018年5月《Applied sciences》
7. 《基于柑橘汁多甲氧基黄酮特征成分鉴别橙汁中宽皮桔汁》该文开发了一种经济便利的鉴别甜橙汁中是否过量掺入宽皮柑橘汁的方法。选取甜橙果实和宽皮柑橘果实各20余个品种,制备果汁并离心,采用C18固相萃取和乙腈溶剂分别提取上清液和果肉沉淀中的多甲氧基黄酮(polymethoxyflavoned,PMFs)化合物,利用高效液相色谱-二极管阵列-荧光检测串联法(high-performance liquid chromatography-diode array detection-fluorescence detection, HPLC-DAD-FLD)做定性和定量分析检测;以8种目标PMFs为变量,通过主成分分析,建立了甜橙汁与宽皮柑橘汁的鉴别模型。将不同比例的椪柑汁掺入长叶香橙汁中配制成勾兑橙汁样品,利用该模型进行鉴别检验,结果显示该模型可鉴别最低掺入10%宽皮柑橘汁的勾兑橙汁,该方法对鉴别甜橙汁纯度具有良好的实际应用价值。该文章与2019年9月发表于《食品与发酵工业》杂志。
8. 《丰都红心柚落果制备柚皮素》一文为充分利用柑橘资源、减少环境污染,本文以丰都红心柚落果为原料,探究酸解法制备柚皮素的最佳工艺条件。方法:考察酸解温度、酸解时间、盐酸浓度和液料比对柚皮素得率及柚皮苷水解率的影响,对酸解反应进行单因素及正交试验,确定酸解法的最适工艺条件。结果:酸解制备柚皮素最佳工艺条件为,酸解温度 110 ℃、酸解时间 1.5 h、HCl 质量分数为 3.5%、液料比为 25:1(mL:g),此条件下柚皮素得率为 42.39%,柚皮苷水解率为 99.31%。结论:该研究优化的柚皮素酸解制备工艺操作简便,产物得率、原料利用度高,以期为低成本工业化生产柚皮素提供参考依据。该文章与2019年10月发表于《食品与发酵工业》杂志。
9. 《柚皮纳米纤维素的制备工艺优化及形态特征》该文以丰都红心柚的中果皮为原料,采用硫酸水解法制备柚皮纳米纤维素( nano-crystal cellulose,NCC) 。以 H 2 SO 4浓度、反应温度、反应时间对得率的影响进行单因素试验和响应面优化分析,并对制备出的纳米纤维素结构进行扫描电镜、红外光谱和 X-射线衍射等分析。在 H 2 SO 4质量分数为 62% 、反应温度为 50℃ 、反应时间为 78 min 的条件下制备出的 NCC 得率最高,为 63. 27% 。通过扫描电镜观察得知柚皮 NCC 呈类球状结构均匀分布,粒径在 100 ~ 200 nm; 由红外光谱和 X 射线衍射鉴定出样品为纤维素 Ⅰ型结构,结晶度达到53. 75% 。相较于柚皮微晶纤维素( microcrystalline cellulose,MCC) ,制备出的 NCC 具有更规则的结构、更大的比表面积和更高的结晶度,使柚皮纤维素具有了更高的应用价值。该文章与2019年10月发表于《食品与发酵工业》杂志。
10. 《甜橙果肉渣发酵酒工艺条件优化及其品质分析》该文目的:为了充分利用柑橘资源,提高柑橘加工副产物的附加值,减少环境污染。方法:以甜橙榨汁后的果肉渣为原料,研制甜橙果肉渣发酵酒并进行工艺优化,并与果汁发酵酒进行品质比较分析。以感官评分为主要指标,黄酮和总酚含量为次要指标,采用 Box-Behnken 响应面优化果肉渣发酵酒的工艺条件。结果:最佳发酵工艺为酵母接种量为 0.19%,初始糖度为 23.5%,温度为 30℃,在此条件下得到的果肉渣发酵酒感官评分为 80.12 分、黄酮含量为119.10 mg/L、总酚含量为 383.54 mg/L。结论:总体而言,果肉渣发酵酒中酚类物质高于果汁发酵酒,并且果酒风味浓郁,色泽良好,口感较佳,不仅具有典型的甜橙香味,同时较好地保留了果肉渣中类黄酮等营养物质。研究表明果肉渣发酵酒有助于提升甜橙果酒品质,并为其工业化生产提供依据。该文章与2019年11月发表于《食品与发酵工业》杂志。