乳酸菌增强红枣多酚抗氧化活性的研究

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酚酸类化合物可清除自由基、抑制脂质过氧化、减缓或阻止自动氧化链式反应的进行,是潜在的高效天然抗氧化剂,因此受到人们的广泛关注。红枣中富含酚酸类化合物,且主要以结合态的形式存在,但其生物利用率很低,从而大大降低了其在体内的生物效应。据研究,乳酸菌具有将果蔬中结合态酚酸分解为游离态酚酸并提高其抗氧化活性的作用。因此,本文利用不同乳酸菌对红枣浆进行发酵,根据发酵后红枣浆的游离态酚酸含量、组成及抗氧化活性的变化,筛选出最适菌种及其最佳发酵时间,并建立了一种同时测定红枣中6种酚酸的GC-MS分析新方法,同时结合体外模拟胃肠消化实验研究了乳酸菌发酵对红枣浆游离态酚酸生物利用率的影响,为含有高生物利用率多酚的红枣浆产品提供生产工艺参数,对也为红枣的深加工产品提供一条新的开发途径,这将对于红枣加工产业的发展具有重要的现实意义。本论文主要包括3个部分的研究内容,其结果如下:1.气相色谱-质谱联用法同时测定红枣中6种酚酸采用气相色谱-质谱联用(GC-MS)法对红枣中的6种酚酸进行定性定量分析,其中包括水杨酸(Salicylic acid,SA)、4-羟基苯甲酸(4-hydroxybenzoic acid,4-HBA)、香草酸(Vanillic acid,VA)、2,5-二羟基苯甲酸(2,5-dihydroxybenzoic acid,DHB),原儿茶酸(Protocatechuicacid,PA),对香豆酸(p-coumaricacid,p-CA),并对检测条件及衍生化条件进行筛选。最终使用弱极性色谱柱Rtx-5毛细管色谱柱(0.25mm×30m,0.25 μm);衍生化时选用(BSTFA,含1%TMCS)为衍生化试剂,温度35 ℃,时间30 min;在此条件下,红枣中此6种酚酸均被检测到,且线性关系良好(R2≥0.994),其方法检出限、回收率和相对标准偏差均能够满足检测要求。该方法可成功用于3种不同品种的红枣中此6种酚酸的定性定量分析,为后续红枣酚酸的研究提供了新方法。2.不同乳酸菌发酵对红枣浆游离态酚酸及其抗氧化活性的影响为了研究乳酸菌发酵对红枣浆游离态酚酸及其抗氧化活性的影响,本研究使用嗜酸乳杆菌(Lactobacillus acidophilus,La)、嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus,St)、干酪乳杆菌(Lactobacillus casei,Lc)、德氏乳杆菌(Lactobacillus delbrueckii,Ld)和植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum,Lp)分别对红枣浆进行发酵,结果显示,发酵后红枣浆中的游离态酚酸总量、DPPH·清除力及总抗氧化能力均有所提高。其中Lp提高红枣浆中游离态酚酸含量及其抗氧化活性的能力最强,发酵24 h后红枣浆中游离态酚酸总量、DPPH·清除力、总抗氧化能力增加了41.7%~139.3%,SA、4-HBA、VA、PA、p-CA含量增加了 22.8%~121.1%。因此,知发酵24 h的红枣浆可以开发成为一种具有高抗氧化活性的红枣保健食品。3.发酵对红枣浆游离态酚酸在体外模拟消化中释放吸收的影响对Lp发酵前后的红枣浆进行体外模拟消化,结果显示,在模拟胃液消化阶段,发酵后红枣浆中的游离态酚酸释放量、DPPH.清除力及总抗氧化能力显著增加了19.9%~71.6%,SA、PA含量最高增加了 18.3%和129%,但p-CA含量下降了10.3%~33.3%;在模拟肠液消化阶段,发酵后红枣浆中的游离态酚酸释放量、DPPH·清除力及总抗氧化能力增加了 25.5%~46.0%,且其SA、PA和p-CA含量增加了 26.1%~99.9%。此外,发酵后红枣浆的生物利用率也显著增加,与未发酵前相比增加了 62.7%~68.6%。因此,Lp发酵能够促进红枣浆中游离态酚酸的释放,并提高其生物利用率。
摘要第3-5页
Abstract第5-6页
第1章 文献综述第10-20页
    1.1 红枣中的酚酸类化合物第10-15页
        1.1.1 红枣中酚酸类化合物的种类及作用第10-12页
        1.1.2 酚酸类化合物抗氧性的评价方法第12-13页
        1.1.3 红枣中酚酸类化合物的检测方法第13-15页
    1.2 乳酸菌的概述第15-17页
        1.2.1 乳酸菌的生物学特性及生理功能第15-16页
        1.2.2 乳酸菌发酵对果蔬中酚酸类物质的影响第16-17页
    1.3 体外模拟消化第17页
        1.3.1 酚酸类化合物的代谢过程及其生物利用率第17页
        1.3.2 体外模拟消化简介第17页
    1.4 目的意义及研究内容第17-20页
第2章 气相色谱-质谱联用法同时测定红枣中6种酚酸第20-30页
    2.1 前言第20页
    2.2 试材与设备第20-21页
        2.2.1 实验材料第20页
        2.2.2 实验试剂第20-21页
        2.2.3 实验仪器第21页
    2.3 试验方法第21-22页
        2.3.1 色谱条件第21-22页
        2.3.2 混合标准溶液的配制第22页
        2.3.3 样品的制备第22页
        2.3.4 衍生化条件的优化第22页
        2.3.5 样品的衍生化处理第22页
        2.3.6 数据统计与分析第22页
    2.4 结果与讨论第22-28页
        2.4.1 气相色谱条件的选择第22-23页
        2.4.2 衍生化条件的优化第23-25页
        2.4.3 线性关系及检出限第25-26页
        2.4.4 精密度测试第26页
        2.4.5 样品回收率第26-27页
        2.4.6 样品分析结果第27-28页
    2.5 小结第28-30页
第3章 不同乳酸菌发酵对红枣浆游离态酚酸及其抗氧化活性的影响第30-42页
    3.1 前言第30页
    3.2 试材与设备第30-32页
        3.2.1 实验材料第30页
        3.2.2 实验试剂第30-31页
        3.2.3 实验仪器第31-32页
    3.3 试验方法第32-34页
        3.3.1 乳酸菌的活化与保存第32页
        3.3.2 红枣浆乳酸菌发酵培养第32页
        3.3.3 游离态酚酸的提取第32页
        3.3.4 游离态酚酸含量的测定第32-33页
        3.3.5 总抗氧化能力的测定第33页
        3.3.6 DPPH·清除能力的测定第33页
        3.3.7 酚酸类物质组成及含量测定第33-34页
        3.3.8 数据统计与分析第34页
    3.4 结果与讨论第34-40页
        3.4.1 乳酸菌发酵对红枣浆中游离态酚酸总量的影响第34-35页
        3.4.2 乳酸菌发酵对红枣浆中游离态酚酸含量及组成的影响第35-37页
        3.4.3 乳酸菌发酵对红枣浆中游离态酚酸抗氧化活性的影响第37-39页
        3.4.4 酚酸与抗氧化活性的相关性分析第39-40页
    3.5 小结第40-42页
第4章 发酵对红枣浆游离态酚酸在体外模拟消化中释放吸收的影响第42-52页
    4.1 前言第42页
    4.2 试材与设备第42-44页
        4.2.1 实验材料第42页
        4.2.2 实验试剂第42-43页
        4.2.3 实验仪器第43-44页
    4.3 试验方法第44-46页
        4.3.1 乳酸菌的活化与保存第44页
        4.3.2 红枣浆乳酸菌发酵培养第44页
        4.3.3 模拟胃肠道消化实验第44-45页
        4.3.4 游离态酚酸的提取第45页
        4.3.5 游离态酚酸含量的测定第45页
        4.3.6 总抗氧化能力的测定第45页
        4.3.7 DPPH·清除力的测定第45页
        4.3.8 酚酸类物质组成及含量的测定第45页
        4.3.9 生物利用率的测定第45页
        4.3.10 数据统计与分析第45-46页
    4.4 结果与讨论第46-50页
        4.4.1 发酵对红枣浆游离态酚酸在体外模拟消化中释放量的影响第46-47页
        4.4.2 发酵对红枣浆游离态酚酸在体外模拟消化中抗氧化活性的影响第47-48页
        4.4.3 发酵对红枣浆游离态酚酸在体外模拟消化中组成与含量的影响第48-49页
        4.4.4 发酵对红枣浆游离态酚酸生物利用率的影响第49-50页
    4.6 小结第50-52页
第5章 结论与展望第52-54页
    5.1 结论第52页
    5.2 展望第52-54页
参考文献第54-62页
致谢第62-64页
攻读学位期间研究成果第64页
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