马铃薯糖苷生物碱的水解及其工业应用

马铃薯糖苷生物碱是马铃薯中重要的植物次级代谢产物,在马铃薯的自身防御过程中起到了重要的作用,但同时也给马铃薯产品的品质带来很大的负面影响。本文主要从马铃薯块茎中两种主要的糖苷生物碱α-卡茄碱和α-茄碱的毒性、对马铃薯产品的影响,去除糖苷生物碱的方法以及马铃薯糖苷生物碱水解的研究进展及意义等方面进行综述。本文着重阐述了马铃薯糖苷生物碱在高/低酸浓度下的水解机理、影响水解的因素以及糖苷生物碱对马铃薯浓缩蛋白所带来的影响。期望通过对马铃薯糖苷生物碱水解的综述引起人们对其应用更为广泛的关注,并对马铃薯废弃物的再利用起到指导作用。     

马铃薯糖苷生物碱的研究进展

糖苷生物碱是马铃薯体内广泛存在的一种次生代谢产物,误食能引起人和动物中毒,但同时具有多种生物活性,有药用价值。从化学结构、分布、生物功能及合成途径等方面对马铃薯糖苷生物碱进行论述,为今后合理利用糖苷生物碱提供参考。     

马铃薯不同品种各器官糖苷生物碱累积规律研究

为探究马铃薯块茎、茎、叶中糖苷生物碱累积规律,本研究选用云南省2个主栽马铃薯品种丽薯6号、青薯9号以及具有推广潜力的2个新品种滇薯47、滇薯23为试验材料,采用超高效液相色谱-串联三重四级杆质谱仪(UHPLC-MS/MS),测定了不同时期块茎、茎、叶的α-卡茄碱、α-茄碱含量。结果表明:茎、叶中糖苷生物碱含量均随着生长进程的推进逐渐增高,在收获时达到最高,滇薯47收获期茎、叶总糖苷生物碱(Steroidal glycoalkaloids,SGAs)含量达256.84和427.25 mg/100 g·FW,显著高于其他三个品种(P<0.05)。而马铃薯块茎累积规律与茎、叶相反,随着块茎的成熟,块茎表皮、皮层和髓部α-卡茄碱、α-茄碱、总SGAs含量逐渐降低,并且收获时可食用部分(皮层和髓部)含量均低于国际推荐标准20 mg/100 g·FW,在安全食用范围内。综上,四个不同品种马铃薯块茎中糖苷生物碱含量随着马铃薯成熟逐渐降低;茎、叶中糖苷生物碱含量随着马铃薯成熟逐渐升高。滇薯47收获期茎、叶总糖苷生物碱含量显著(P<0.05)高于其他三个品种,可作为提取糖苷生物碱进行综合利用的备选品种。     

高效液相色谱-质谱法测定紫色马铃薯花色苷组成

对我国两种紫色马铃薯中花色苷进行鉴定。紫色马铃薯样品经过乙醇提取、固相萃取和HPLC/DAD/MS分析等步骤,最终确定红色马铃薯(2472)中含有天竺葵-3-芸香糖苷-5-葡萄糖苷、天竺葵-3-芸香糖苷、天竺葵-3-咖啡酰-芸香糖苷-5-葡萄糖苷、矢车菊-3-p-香豆酰-芸香糖苷-5-葡萄糖苷和天竺葵3-p-香豆酰-芸香糖苷-5-葡萄糖苷,其中天竺葵3-p-香豆酰-芸香糖苷-5-葡萄糖苷为主要成分。紫色马铃薯(紫香玉)中含有牵牛花-3-芸香糖苷-5-葡萄糖苷、牵牛花-3-p-香豆酰-芸香糖苷-5-葡萄糖苷、牵牛花-3-咖啡酰-芸香糖苷-5-葡萄糖苷、牵牛花-3-阿魏酰-芸香糖苷-5-葡萄糖苷和锦葵-3-p-香豆酰-芸香糖苷-5-葡萄糖苷,其中牵牛花-3-p-香豆酰-芸香糖苷-5-葡萄糖苷为主要成分。值得注意的是,矢车菊-3-p-香豆酰-芸香糖苷-5-葡萄糖苷在马铃薯中为首次检出。     

基于百度学术搜索引擎的马铃薯糖苷生物碱研究态势分析

在茄科(Solonum)和一些百合科(Liliaceae)植物中存在着一类天然次生代谢产物糖苷生物碱(steroidal glycoalkaloids, SGAs),对于植物体来说,该物质具有抗拒病原微生物侵袭、昆虫采食以及化感效应等,但对于人畜来说,虽然该物质具有抑制癌细胞增长和调节风味等作用,但在马铃薯(SolonumtuberosumL.)块茎中含量较高时可导致人畜中毒、甚至死亡。研究分析近年来的马铃薯SGAs研究态势,结果表明,相关发文量总体呈逐渐增加的趋势,关于马铃薯SGAs的研究已渗透到许多学科,并与之形成了多个交叉学科,通过统计分析,总结出在该领域核心的相关研究人员和研究机构。因此,掌握马铃薯SGAs研究态势,对研究马铃薯SGAs以及其在马铃薯块及其制品中食用安全性具有重要意义。     

膜技术回收马铃薯蛋白的基本性能

采用SDS-PAGE凝胶电泳、HPLC等方法分析了膜法回收所得马铃薯蛋白质的相对分子质量分布、氨基酸含量、功能性质及生物碱含量。结果表明:膜技术回收所得马铃薯蛋白保留了原马铃薯中的两类主要蛋白质——马铃薯糖蛋白(patatin)和蛋白酶抑制剂,营养及功能性与大豆分离蛋白相当,生物碱含量远低于热絮凝方法所得马铃薯蛋白。     

马铃薯糖苷生物碱抗真菌活性构效关系研究

采用平板菌丝生长抑制法测定了马铃薯糖苷生物碱茄碱和查茄碱、其酸水解产物β1-查茄碱、β2-查茄碱、γ-查茄碱和β2-茄碱及其硫酸化产物6-O-硫酸查茄碱和6-O-双硫酸茄碱的抗真菌活性,分析了糖链组成和结构与其活性的关系结果表明,糖链的单糖组成、连接方式、连接顺序和单糖数目等对化合物的生物活性均有重要影响.     

亚麻籽生氰糖苷的研究进展

亚麻籽中毒性物质和抗营养因子(如抗维生素B6因子、生氰糖苷等)的存在,尤其是生氰糖苷的毒性限制了亚麻籽的使用。介绍了亚麻籽生氰糖苷的组成、结构特性及含量,并对其致毒机理、测定方法、脱毒方法以及潜在功能进行了详细的论述,以期为亚麻籽的综合开发及利用提供参考。     

不同烹饪方式对紫色马铃薯花色苷含量及组分影响

为了研究不同烹饪方式对紫色马铃薯(Solanum tuberosum L.)花色苷含量及组分的影响,选择了清蒸、水煮、微波和油炸等4种不同烹饪方式对富含花色苷紫色马铃薯品种"黑金刚"进行处理,采用p H示差法检测了处理后样品中总的花色苷含量,并采用HPLC-VWD法检测了不同烹饪方式对紫色马铃薯花色苷中不同组分的影响。结果表明,在处理5 min时间内,清蒸处理样品总花色苷含量损失最少,损失率为9.18%;其次是微波和水煮,损失率分别是22.65%和29.97%,油炸处理损失最多,高达44.35%。造成紫色马铃薯中花色苷组分牵牛花素-3-芸香糖苷-5-葡萄糖苷和芍药素-3-葡萄糖苷损失最大的烹饪方式是水煮,其次是微波处理;造成芍药素-3-芸香糖苷-5-葡萄糖苷损失最大的烹饪方式均为油炸,其次是微波;造成飞燕草素-3-p-香豆酰-芸香糖苷-5-葡萄糖苷和牵牛花素-3-咖啡酰-芸香糖苷-5-葡萄糖苷、牵牛花素-3-p-香豆酰-芸香糖苷-5-葡萄糖苷和牵牛花素-3-葡萄糖苷、芍药素-3-p-香豆酰-芸香糖苷-5-葡萄糖苷损失最大的烹饪方式均为油炸,其次均为水煮。在短时间的烹饪条件下,清蒸是4种烹饪方式中最佳的食用紫色马铃薯的方法。     

龙葵素检测技术研究进展

龙葵素是一种糖苷生物碱,存在于茄科植物、百合科和菊科植物中,多见于马铃薯组织中的幼嫩和损伤处,主要以2种形式存在:α-茄碱(α-solanine)与α-卡茄碱(α-chaconine)。近年来不断有因食用茄科蔬菜而导致龙葵素中毒的事件报道,给人们的身体健康带来一定的危害,因此对于龙葵素检测技术的研究显得格外紧迫。本研究从龙葵素的来源、结构以及理化性质、提取方法入手,简要描述了龙葵素检测技术的研究进展结果,以期为龙葵素检测技术的研究提供一定的参考。