2-L-苏氨酸-2-脱氧-D-葡萄糖的合成、热裂解及抗氧化性能

为开发一种基于美拉德反应中间体Heyns化合物的烟用香原料,以D-果糖(Fru)和L-苏氨酸(Thr)为原料合成了2-L-苏氨酸-2-脱氧-D-葡萄糖(Thr-Glu),利用红外光谱(IR)、核磁共振波谱(1~H NMR、13~C NMR)和高分辨质谱(HRMS)等技术对其进行了表征,采用热重-差热分析(TG-DTA)和在线裂解气相色谱/质谱联用法(Py-GC/MS)进行热裂解分析,并采用1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)自由基清除法和还原能力法检测了体外抗氧化活性。结果表明:①Thr-Glu的纯度(质量分数)达到99%,产率为69.7%。②Thr-Glu的初始裂解温度为118.65℃,500℃时总失重达到80%;裂解产物的数量随温度的升高而增加,裂解产物主要为杂环类、醛类、羧酸类和酮类化合物,具有焦甜香、烘焙香、坚果香、甜香、花香和奶香等香韵。③Thr-Glu具有较强的DPPH自由基清除能力和还原能力,是一种潜在的抗氧化剂。     

1-L-谷氨酸-1-脱氧-D-果糖的热裂解分析研究

采用热重-微分热重技术研究了1-L-谷氨酸-1-脱氧-D-果糖的热失重和裂解温度,通过在线热裂解与气质联用技术分别分析研究了无氧和有氧条件下1-L-谷氨酸-1-脱氧-D-果糖在300℃、600℃、750℃和900℃四个温度的热裂解产物。研究结果表明1-L-谷氨酸-1-脱氧-D-果糖的裂解温度为161.3℃,在700℃时失重达到90.50%。无氧和有氧条件下裂解产物的种类和数量随着裂解温度升高而增多,有氧条件下裂解产物总数稍多于无氧条件,但品种有明显差异。 无氧裂解和有氧裂解产物主要为酮类、吡咯类、吡啶类、呋喃类、吡嗪类、吲哚类以及少量芳香族化合物。有氧热裂解产物的香韵分析结果表明1-L-谷氨酸-1-脱氧-D-果糖裂解产物具有烘烤香、坚果香、甜香、花香、奶香等香韵。      

2-L-丙氨酸-2-脱氧-D-葡萄糖的合成、热裂解及保润性能研究

L-丙氨酸(Ala)和D-果糖(Fru)经缩合、脱水和重排反应合成了一种美拉德反应中间体2-L-丙氨酸-2-脱氧-D-葡萄糖(Ala-Glu);采用热重-微商热重(TG-DTG)和在线裂解气相色谱/质谱联用法(Py-GC/MS)对化合物热失重和热解行为进行研究;以烟丝干基含水率为指标,对化合物物理保润性能进行测试,并考察其对卷烟感官舒适度的影响。结果表明:产物为目标化合物;Ala-Glu初始裂解温度为178.9℃,800℃时总失重达到90%;裂解产物数量随温度的升高而增多,裂解产物主要为吡嗪类、吡啶类、吡咯类、呋喃类和吡喃酮类等化合物;Ala-Glu保湿性能优于丙二醇和甘油;AlaGlu具有使烟气圆润、柔和,减少刺激性和杂气,提升口感舒适性的作用。     

1-L-亮氨酸-1-脱氧-D-果糖和1-L-异亮氨酸-1-脱氧-D-果糖的热裂解分析

采用热重-差热法对1-L-亮氨酸-1-脱氧-D-果糖（Ⅰ）和1-L-异亮氨酸-1-脱氧-D-果糖（Ⅱ）的热失重和热裂解温度进行了研究,通过在线裂解GC-MS联用技术分别对（Ⅰ）和（Ⅱ）在350℃、450℃、550℃、650℃、750℃和850℃条件下的裂解产物进行了鉴定。研究结果表明2种Amadori化合物的的热失重曲线相似,（Ⅰ）的裂解温度为144.67℃,（Ⅱ）的裂解温度为164.26℃,600℃时（Ⅰ）和（Ⅱ）失重约80%;二者裂解产物主要为吡嗪类、吡啶类、吡咯类、喹啉类和呋喃类等杂环化合物,芳香族化合物以及醛类和酮类,其中以吡嗪类为主;裂解产物的数量随着裂解温度的升高而增多,（Ⅰ）的裂解产物数量与（Ⅱ）的裂解产物数量相当。对（Ⅰ）和（Ⅱ）的主要裂解产物形成途径进行了初步探讨,可为研究其在卷烟燃烧过程中的转化行为提供参考。      

1-L-苯丙氨酸-1-脱氧-D-果糖热解产物分析

采用热重-差热法测定了1-L-苯丙氨酸-l-脱氧-D-果糖(PDF)的热失重和热裂解温度,在线裂解GC/MS联用技术鉴定了PDF在350,450,550,650,750和850℃下的裂解产物.结果表明,PDF的初始裂解温度为145.91℃,二次裂解温度为170.70℃,500 ℃时裂解物失重约80%;裂解产物主要为芳烃类和杂环化合物类;裂解产物的数量随着裂解温度的升高而增多,尤其是芳香族化合物类.     

1-L-色氨酸-1-脱氧-D-果糖的合成及其热裂解

为探索以D-甘露糖与氨基酸的美拉德反应制备Amadori化合物的可行性问题,以D-甘露糖和L-色氨酸为原料合成了1-L-色氨酸-1-脱氧-D-果糖,利用IR、NMR和HR-MS对产物进行了结构表征,采用单因素试验和正交试验优化了合成工艺,利用在线裂解气相色谱/质谱联用（Py-GC/MS）法研究了产物的热裂解行为。结果表明:①最佳合成条件为:当L-色氨酸投料量为30 mmol时,反应温度65℃、反应时间6.0 h、物料比1:1（D-甘露糖与L-色氨酸的物质的量比）、催化剂用量0.5 mmol及溶剂用量80 mL,此条件下产率达到45.2%;②无论有氧或无氧条件下裂解,产物种类均随温度升高而增加,有氧条件裂解产物种类多于无氧条件;在600℃有氧条件下,1-L-色氨酸-1-脱氧-D-果糖裂解生成具有花香、烘烤香、坚果香、焦糖香等香韵的产物;③以D-甘露糖和L-色氨酸为原料合成1-L-色氨酸-1-脱氧-D-果糖的技术方法可行,产品收率较高。      

Fru-Gly化合物的合成条件优化及其抗氧化活性

在单因素的基础上,利用响应面法对葡萄糖和甘氨酸反应体系合成1-脱氧-1-L-甘氨酸-D-果糖(Fru-Gly)的合成条件进行优化,并对其抗氧化活性进行研究。在不同反应时间、反应温度及葡萄糖与氨基酸不同物质的量比的条件下合成Fru-Gly化合物,比较不同反应条件对反应体系生成Fru-Gly化合物的浓度及其褐变程度的影响,并检测其浓度与清除1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)自由基能力、清除2,2'-联氮-二(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)二铵盐(ABTS)自由基能力、还原能力的相关性。结果表明,合成Fru-Gly化合物的最优条件为:反应时间0.9 h,反应温度79℃,葡萄糖和甘氨酸物质的量比3.25∶1,此时样品的3种抗氧化活性均最强。相关性分析表明,Fru-Gly化合物的浓度与DPPH自由基清除力、ABTS自由基清除力以及还原力互为极显著正相关,且相关性系数均大于0.96。     

1-L-丙氨酸-1-脱氧-D-果糖的热裂解分析

采用热重/差热(TG-DTA)和在线裂解气相色谱/质谱联用(Py-GC/MS)分析技术对1-L-丙氨酸-1-脱氧-D-果糖(Ala-Fru)的热裂解进行了研究.TG-DTA分析结果显示,Ala-Fru的初始裂解温度为147.47℃,600℃时样品质量损失至原重的25%;在350℃,450℃,550℃,650℃,750℃和850℃这6个温度下的Py-GC/MS结果显示,裂解产物的种类和数量随裂解温度的升高而增多,其裂解产物主要为吡嗪类、吡啶类、吡咯类和呋喃类等杂环类化合物以及少量酮类化合物,这些物质是卷烟烟气中重要的香味成分.     

三种Amadori化合物的热解研究

采用离线裂解装置在不同温度点对三种Amadori化合物1-L-丙氨酸-1-脱氧-D-果糖(ADF)、1-L-缬氨酸-1-脱氧-D-果糖(VDF)、1-L-脯氨酸-1-脱氧-D-果糖(PDF)分别进行裂解试验,并采用GC/MS联用技术对其产物进行初步定性研究。结果表明三种Amadori化合物在不同温度下裂解产物不同,高温时裂解产物较多;热解产物主要为醛类、吡嗪类、呋喃、呋喃酮、吡唑、吡咯、吡喃酮等杂环化合物,部分产物结构可以直接反映出Amadori化合物中糖或氨基酸的结构,这些物质是食品及卷烟烟气中重要的致香成分。      

苯乙醇β-D-吡喃葡萄糖苷的热裂解分析

采用热重-差热分析( TG-DTA)和热解-气相色谱/质谱法(Py-GC/MS)对苯乙醇-β-D-吡喃葡萄糖苷的热失重和热裂解产物进行了研究.结果表明:苯乙醇-β-D-吡喃葡萄糖苷的主要热失重区间是240～350℃,在此温度范围内,样品约完全失重;熔融温度为107.63℃,裂解温度为325.29℃;其主要裂解产物为苯类和杂环化合物,裂解产物数量随温度的增加而增多.该研究为考察其在卷烟燃烧过程中的转化行为提供了参考.     

3种新型查尔酮衍生物的合成及抗氧化活性

以查尔酮为起始原料,经缩合反应得到双查尔酮类、查尔酮结构的黄酮醇类、查尔酮结构的黄酮类3 种共8 个查尔酮类衍生物化合物。分别用红外光谱、核磁共振波谱法、质谱法和元素分析法对化合物的结构进行确证。比较了查尔酮类衍生物化合物清除超氧阴离子自由基、羟自由基和1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基的活性及相对还原能力,并将效果较好的化合物应用于油脂中,对其抗氧化性能进行研究。结果表明：当样品质量浓度为0.5 mg/mL时,多数查尔酮类衍生物化合物具有显著的自由基清除活性,其中双查尔酮类化合物2对油脂抗氧化作用较强,优于VC对照组。     

葡萄糖-牡蛎酶解液美拉德反应体系的抗氧化活性

以牡蛎酶解液与葡萄糖建立美拉德反应体系,以1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl, DPPH）自由基清除率、金属离子螯合能力和还原能力为指标,通过葡萄糖质量分数、反应温度、pH值以及反应时 间4 个因素的单因素试验和正交试验优化得到具有强抗氧化活性的美拉德反应产物适宜反应条件。结果表明,葡萄 糖-牡蛎酶解液美拉德反应产物具有较强抗氧化活性的反应条件为葡萄糖质量分数4%、反应温度120 ℃、pH 7.0、 反应时间120 min。在此组合条件下,牡蛎酶解液美拉德反应得到的反应液的DPPH自由基清除率为93.2%,金属离 子螯合能力为22.5%,还原能力为1.436。     

酪蛋白水解物的类蛋白反应修饰产物的分离纯化及其抗氧化活性研究

本文采用木瓜蛋白酶在pH 6.5的条件下对酪蛋白进行水解2 h,水解产物测得DPPH 35.89%±0.13%,超氧阴离子清除能力为21.39%±0.33%,还原能力为53.00%±2.00%。分别导入Tyr、Phe和Try对水解产物进行修饰,结果表明类蛋白反应时间为6 h时,三种产物的抗氧化性最高,其中Try修饰产物抗氧化性最好,测得DPPH、超氧阴离子清除能力、还原能力分别46.84%±1.16%、34.10%±0.32%、70.00%±2%(p0.05)。随后,将Try修饰下的产物进行分离纯化,使用装有G-15葡聚糖凝胶的色谱柱,水为洗脱液,上样浓度为20 mg/mL,流速为0.5 mL/min,洗脱效果最佳,得到三个峰,分别测定其抗氧化性,结果表明峰二的抗氧化性最好,测得DPPH、超氧阴离子清除能力、还原能力分别为58.46%±0.57%、38.42%±0.47%和80.00%±0.02%(p0.05)。将峰二产物通过液相色谱进一步分离鉴定,得到单一峰,证明蛋白纯化下的产物纯度较高。最后,得到了高纯度的抗氧化肽。     

体外模拟消化条件下岩藻黄素产品抗氧化活性的变化

目的 评价岩藻黄素产品在消化系统中的稳定性及变化规律。方法 本文考察了在体外消化模拟状态下岩藻黄素产品中岩藻黄素含量变化, 并采用测定其对DPPH自由基清除能力、铁离子还原能力(ferric ion reducing antioxidant power, FRAP)与氧自由基吸收能力 (oxygen radical absorbance capacity, ORAC)这3种抗氧化指标来评价岩藻黄素产品的抗氧化能力变化。结果 随着人工模拟胃肠消化过程时间的增加, 岩藻黄素产品中岩藻黄素的含量呈下降趋势, 但岩藻黄素微囊粉较岩藻黄素油悬液对岩藻黄素表现出良好的包埋与保护作用。在胃肠消化过程中, 岩藻黄素微囊粉与油悬液对DPPH自由基清除能力、FRAP铁离子还原能力与ORAC氧自由基吸收能力等抗氧化活性指标均有所降低, 其中岩藻黄素微囊粉较油悬液稳定, 表现出较好的抗氧化活性。结论 岩藻黄素微囊粉产品比油悬液产品在消化体系中具有更好的稳定性。     

Phenolic content and antioxidant capacity of Chinese raisins produced in Xinjiang Province

Raisins of 9 grape genotypes from Xinjiang Province were evaluated for phenolic composition and dietary antioxidant potential by using several assays, including 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) radical scavenging capacity, cupric reducing antioxidant power (CUPRAC), nitrite scavenging capacity (NTSC), potassium ferricyanide reducing power (PFRAP), and hydroxyl radical scavenging capacity (HRSC). Desert king had the highest content of total phenolics, total flavonoids, oligo proanthocyanidin, and total flavanols. Significance analysis demonstrated that Desert king had the highest antioxidant capacity in DPPH, CUPRAC, NTSC, and PFRAP. In HRSC, red manaizi showed the highest antioxidant capacity. 3,4-Dihydroxybenzoic acid was the predominant phenolic compound in the majority of raisin samples.     

双孢菇菇柄酵素发酵条件优化及其抗氧化活性分析

本文以双孢菇菇柄为原料,以植物乳杆菌接种量、糖添加量和发酵时间为主要因素,总酚含量为评判指标,在单因素实验基础上,通过响应面试验研究优化了双孢菇菇柄酵素发酵工艺,并对酵素产品发酵前后及在4 ℃和25 ℃贮藏5 d的其抗氧化能力进行了研究。结果表明,菇柄酵素发酵的最佳条件为植物乳杆菌接种量3%、糖添加量9.50%、发酵时间24 h,酵素产品总酚含量值可达2.20 mg/mL,与预测值2.19 mg/mL相符;研究发现发酵后菇柄酵素的总酚、抗坏血酸含量分别为2.20 mg/mL与44.40 μg/mL,DPPH、ABTS自由基清除率、铁离子还原力和总抗氧化能力分别为51.93%、52.11%、0.70、28.09 U/mL,与发酵前比较有明显地提高。进一步对4 ℃和25 ℃贮藏条件下酵素的抗氧化活性分析表明,4 ℃贮藏的酵素,在贮藏0 d时DPPH、ABTS自由基清除能力、铁离子还原力和抗氧化能力均较强,在贮藏1 d后,酵素的抗氧化能力开始急剧下降,同时25 ℃条件下贮藏的酵素抗氧化能力显著低于4 ℃贮藏（P<0.05）。     

枳椇醋发酵阶段产物的抗氧化活性变化

采用液态深层发酵法酿造枳椇醋,以总酚含量、总黄酮含量、清除DPPH自由基能力、还原能力、总抗氧化能力为指标,研究枳椇醋不同发酵阶段产物抗氧化活性的变化。结果表明:总酚含量和清除DPPH自由基能力在枳椇醋酿造过程中增加;总黄酮含量在酒精发酵阶段减少,在醋酸发酵阶段增加;还原能力发酵前后相当;总抗氧化能力在酒精发酵中增强,在醋酸发酵中略减弱。     

2种蛋白酶酶解曲拉干酪素条件优化及抗氧化性比较

以曲拉干酪素为原料、水解度为指标,在酶解时间、酶解温度、pH值、曲拉干酪素质量浓度、酶添加量单因素试验基础上,采用响应面试验对碱性蛋白酶和胰蛋白酶酶解工艺条件进行优化,并对2 种酶解液的1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH）自由基、超氧阴离子自由基、羟自由基清除率,Fe2＋、Cu2＋螯合能力和还原力等抗氧化性指标进行比较。结果表明,碱性蛋白酶和胰蛋白酶分别在酶解时间3.8、2.5 h,酶解温度49.8、47.8 ℃,曲拉干酪素质量浓度60、35 g/L,pH 8.5、7.5,酶添加量140、2 900 U/g时水解度最大,为24.25%和13.57%。碱性蛋白酶解液超氧阴离子自由基清除率、Fe2＋螯合能力显著低于胰蛋白酶解液（P＜0.01）;羟自由基清除能力高于胰蛋白酶解液（P＞0.05）;2 种蛋白酶酶解液在酶解液质量浓度1～5 mg/mL时,Cu2＋螯合能力、DPPH自由基清除率和还原力随质量浓度均呈上升趋势,Cu2＋螯合能力低于Fe2＋螯合能力（P＞0.05）,DPPH自由基清除率和还原力二者差异显著（P＜0.01）。2 种蛋白酶对酶解物抗氧化性指标影响不同,碱性蛋白酶酶解物抗氧化性相对较优。     

热处理对桑椹汁体外抗氧化活性的影响

研究了热处理对桑椹汁体外抗氧化活性的影响,且对热处理过程中桑椹汁的花色苷与抗氧化活性之间的相关性进行了分析。结果表明,桑椹汁有较强的还原能力,对DPPH·、O2-·、·OH均有较强的清除作用,热处理会显著降低桑椹汁抗氧化活性,80℃热处理6h后,还原能力降为原来的29.3%,对DPPH·、O2-·、·OH清除活性的保留率分别为38.7%、59.4%、56.2%;同时热处理过程中花色苷含量亦在下降,桑椹汁抗氧化活性与其花色苷残留率呈正相关。