枸杞的综合开发与利用_张惠玲
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枸杞酒发酵主要代谢产物对类胡萝卜素降解的影响刘 亚,刘建花,张惠玲*,齐晓琴,李金鹏,付丽霞,王晓昌(宁夏大学农学院,宁夏 银川 750021)摘 要:以鲜果枸杞为原料接种酵母菌发酵枸杞酒,采用高效液相色谱、气相色谱测定分析代谢产物中含量较多的醇类、酯类、羧酸类、醛酮类物质,以及枸杞酒发酵前后类胡萝卜素的含量变化,以测定的以上代谢产物含量为参数,建立模拟实验,对照分析各类代谢产物含量对类胡萝卜素含量的影响,确定在枸杞酒中影响类胡萝卜素降解的最主要因素。
结果表明:羧酸类化合物是影响类胡萝卜素降解的主要因素,其次为醛酮类物质,影响最小的是酯类及醇类物质。
关键词:枸杞酒;发酵;类胡萝卜素;降解Effect of Main Metabolites on Carotenoids Degradation during the Fermentation of Chinese Wolfberry WineLIU Ya, LIU Jianhua, ZHANG Huiling *, QI Xiaoqin, LI Jinpeng, FU Lixia, WANG Xiaochang(School of Agriculture, Ningxia University, Yinchuan 750021, China)Abstract: In this paper, Chinese wolfberries were inoculated with yeast and fermented to produce a wine. High performance liquid chromatography (HPLC) and gas chromatography (GC) were used to analyze the contents of the main metabolites alcohols, esters, carboxylic acids, aldehydes and ketones as well as changes in carotenoid content before and after fermentation. On the basis of the obtained data, we established a model wine system to elucidate the effects of various metabolites on carotenoid content and further to determine the most important factor affecting carotenoid degradation. The results showed that carboxylic acids were the main factors affecting the degradation of carotenoids, followed by aldehydes and ketone. Esters and alcohols had a minimal impact.Key words: Chinese wolfberry wine; fermentation; carotenoids; degradation DOI:10.7506/spkx1002-6630-201714006中图分类号:TS26 文献标志码:A 文章编号:1002-6630(2017)14-0036-06引文格式:刘亚, 刘建花, 张惠玲, 等. 枸杞酒发酵主要代谢产物对类胡萝卜素降解的影响[J]. 食品科学, 2017, 38(14): 36-41. DOI:10.7506/spkx1002-6630-201714006. LIU Ya, LIU Jianhua, ZHANG Huiling, et al. Effect of main metabolites on carotenoids degradation during the fermentation of Chinese wolfberry wine[J]. Food Science, 2017, 38(14): 36-41. (in Chinese with English abstract) DOI:10.7506/spkx1002-6630-201714006. 收稿日期:2016-08-02基金项目:国家自然科学基金地区科学基金项目(31360402)作者简介:刘亚(1991—),女,硕士,研究方向为微生物发酵。
枸杞的药理作用与开发利用枸杞是我国的传统中药之一,具有丰富的营养成分和药理作用,广泛用于医疗、保健等领域。
本文将介绍枸杞的主要药理作用及其开发利用。
一、营养成分枸杞富含多种营养成分,如蛋白质、氨基酸、糖类、维生素、矿物质等。
其中,氨基酸的含量特别丰富,尤以精氨酸、谷氨酸、异亮氨酸、异白氨酸等为多。
这些营养成分对身体具有重要的营养价值和药理作用。
二、药理作用1、免疫调节作用枸杞能够调节机体的免疫功能,提高人体的免疫力。
在实验研究中,枸杞提取物能够增强巨噬细胞杀伤能力和T淋巴细胞增殖活性,促进人体免疫反应,增强机体抵抗力。
2、肝保护作用枸杞还具有一定的肝保护作用。
研究表明,枸杞对肝脏细胞有保护作用,并能够抑制肝损伤的发展。
此外,枸杞还能够促进肝细胞再生,对肝功能不良、肝炎等疾病具有治疗作用。
3、防癌作用近年来的研究发现,枸杞中含有多种具有抗肿瘤活性的成分,具有抑制肿瘤细胞生长、诱导肿瘤细胞凋亡等作用。
枸杞还能够抑制癌细胞的侵袭和转移,降低癌症的发病率。
4、抗衰老作用枸杞中含有多种抗氧化物质,具有显著的抗氧化作用,能够清除体内自由基,减缓细胞老化。
枸杞还能够促进皮肤细胞再生,有助于延缓皮肤老化。
三、开发利用1、制作药品枸杞中含有多种药理活性成分,具有抗肿瘤、免疫调节、抗衰老等作用,可以用于制作一些常规的中药制剂。
此外,枸杞还可以直接制成颗粒剂、丸剂等医药制品,以便更好地发挥其药理作用。
2、制作保健品枸杞作为一种保健食品,具有丰富的营养成分和药理作用。
可以用于制作保健食品、营养品等,满足人们日常健康和养生的需求。
例如枸杞饮料、枸杞口服液、枸杞粉等。
3、应用于化妆品枸杞中含有多种抗氧化成分,能够抑制皮肤老化的发生,有助于保持皮肤的年轻状态。
因此,枸杞可以应用于化妆品中,以起到美容的作用,例如枸杞面膜、枸杞精华等。
四、结论枸杞是一种营养丰富、药理作用多样的中草药,具有广泛的开发利用前景。
在医疗、保健、美容等领域均有应用,为人们的生活提供了多种选择。
枸杞开发利用研究进展胡文斌; 张少飞; 孙娜; 朱秀娟【期刊名称】《《园艺与种苗》》【年(卷),期】2019(000)010【总页数】2页(P61-62)【关键词】枸杞; 开发利用【作者】胡文斌; 张少飞; 孙娜; 朱秀娟【作者单位】陇南师范高等专科学校甘肃成县 742500【正文语种】中文【中图分类】S567.19枸杞(Lycium chinense Mill)为茄科枸杞属多分枝灌木,主要分布于我国东北、河北、山西、陕西、甘肃南部以及西南、华中、华南和华东各省区。
枸杞既是一种名贵中药,又是一种滋补营养品。
作为中药材,枸杞性平味甘,具有滋肝补肾、益精明目、润肺等功效,对腰膝酸软、头晕目眩、遗精、虚劳咳嗽等症状有特殊功效[1];同时枸杞含有大量的多糖、维生素、甜菜碱、胡萝卜素以及钙、磷、铁等矿物质,是一种营养丰富的滋补品。
我国枸杞资源丰富,市场需求量大,具有广阔的开发前景。
目前,越来越多的研究人员从事枸杞产品的加工研究,通过对枸杞进行深加工,对改善产品质量、活跃市场经济、满足不同消费群体对枸杞产品的需求具有重要意义。
该文针对枸杞产品的开发研究现状进行综述,以期促进枸杞产业发展,为枸杞资源的深加工与全面开发利用提供参考。
1 鲜果的开发利用枸杞果实营养丰富,可干食也可鲜食,还可以熬粥、泡茶泡酒等,具有滋肝补肾的功效。
以枸杞鲜果为原料进行深加工,可以制作枸杞果汁、枸杞晶、枸杞酒、枸杞酸奶等[1]。
近年来,关于枸杞果酒的研究越来越多。
张超等[2]通过对发酵型青梅枸杞果酒进行不同方式的处理,研究了青梅枸杞果酒澄清度的影响因素,有效提高了果酒的澄清度。
刘琨毅等[3]通过研究抗坏血酸、竹叶黄酮、乙二胺四乙酸二钠、茶多酚对柑橘-枸杞果酒抗氧化效果的影响,同时采用正交试验方法,研究了最佳复合抗氧化剂的配方。
枸杞鲜果经酒精发酵,添加醋酸菌发酵可制成果醋,果醋富含枸杞中的有效成分,不但醋香浓郁,而且具有枸杞的保健价值,目前研究较多的为复合果醋[4]。
枸杞酒发酵过程中的褐变晓梦1,张一晟",王菁",张惠玲(1.宁夏大学农学院宁夏银川750021;2.宁夏食品微生物应用技术与安全控制重点实验室,宁夏银川750021)摘要:通过测定枸杞酒发酵过程中和陈酿过程中多酚氧化酶(PPO)和过氧化物酶(POD)活性变化规律,总酚、黄酮、10种单体酚、VC和美拉德反应中间产物五Q甲基糠醛(5-HMF)的变化规律以及对应时期的褐变度变化,找到引起褐变的主要原因。
结果显示,单体酚芦丁、绿原酸、阿魏酸、对Q基苯甲酸和对香豆酸在发酵液中含量较多,对褐变度影响较大。
同时,VC氧化降解以及糖与氨基酸的美拉德反应也参与了褐变。
结论为发酵过程中酶促褐变与非酶促褐变同时存在,酚类物质同时参与酶促和非酶促褐变反应,这是引起褐变的主要原因。
关键词:枸杞酒;酶促褐变;非酶促褐变中图分类号:Q815文章编号:1673-1689(2020)11-0041-08D01:10.3969/j.issn.1673-1689.2020.11.006 Study on the Browning of Medlar Wine during FermentationGUO Xiaomeng1,ZHANG Yisheng2,WANG Jing2,ZHANG Huiling"2 (Agricultural College/Ningxia University,Yinchuan750021,China; 2.Ningxia Key Laboratory for Food Microbial-Application Technology and Safety Control,Yinchuan750021,China)Abstract:The main causes of the browning changes of medlar wine during fermentation and aging were investigated by determination of changes in polyphenol oxidase(PPO)and peroxidase(POD) activities,the discussion of variation rules of the total phenol,flavonoids,10monomer phenols,VC and the5-Hydroxymethyl furaldehyde(5-HMF),as well as the analysis of browning degree changes of the Maillard reaction.The results showed that a large amount of monomers phenol rutin, chlorogenic acid,ferulic acid,p-hydroxybenzoic acid and p-coumaric acid in the zymotic fluid which greatly affected the degree of browning.At meanwhile,the oxidative degradation of VC and the Maillard reaction of sugars and amino acids also participated in the browning.In conclusion, enzymatic browning as well as non-enzymatic browning co-existed in the process of fermentation. The main cause of the browning was the participation of phenolic substances in both enzymatic and non-enzymatic browning reactions.Keywords:medlar wine,enzymatic browning,non-enzymatic browning枸杞(Lycium barbarum)富含多种生物活性物质,具有较好的营养价值和药理活性,是我国传统药食两用的名贵中药材〔1-2L&枸杞发酵酒是以枸杞为收稿日期:2019-10-12基金项目:国家自然科学基金项目(31360402)。
枸杞的综合利用:
1、枸杞作为保健食品的开发及中药制剂
枸杞软糖、枸杞罐头、枸杞精、枸杞茶、枸杞饮料、枸杞油、枸杞酒、
2、枸杞是盐碱地造林先锋树种
枸杞是真盐植物,耐盐碱能力强,适应范围也很广,在我国北风许多省区,在无法种植粮食和其他树种的干旱盐碱地上,种植枸杞,改良盐碱地已经取得了很好的效果。
3、枸杞是理想的绿化观赏树种
在安沙舟,刘晓嬡编著的《枸杞》一书中提到枸杞婀娜多姿,叶片清秀,花朵玲玲,果实鲜红,十分美丽。
既适合园林栽培,也适合街头,庭院种植,还可盆栽,是一种绿化,美化环境的理想观赏植物。
4、枸杞是家畜的优良牧草
枸杞营养丰富,嫩枝叶家畜喜食,落地果实,枯枝落叶羊喜食,是一种良好的饲料。
枸杞分为很多品种,宁夏枸杞,新疆枸杞,津枸杞,青海枸杞,青海枸杞生长于青海柴达木盆地的东南部,日照时间长,光辐射力强,昼夜温差大,适合枸杞的生长,现已大规模种植,所产枸杞颗粒硕大,色泽鲜艳,含糖量高,品质优良。
青海康普生物科技股份有限公司拥有1万亩枸杞种植基地,是国内唯一同时通过美国、欧盟、日本等当今世界最严苛的有机认证基地,同时被国家出入境检验检疫总局认定为有机枸杞出口示范基地,公司是国家级农业产业化重点龙头企业、国家级高新技术企业、国家级质量诚信企业。
枸杞全身是宝,根、叶、花、茎、蒂都有保健价值,历代《本草》对枸杞子的功效均有论述,正如人们所说:“根茎与花实,收拾无弃物”。
枸杞果又叫“仙地果”性甘、平,归肝肾经,有滋补肝肾、养肝明目的功效,入药或泡茶、泡酒、炖汤。
枸杞叶叫“天精草”,性凉,解渴生津,养阴清火,可用于炒菜、熬汤、包饺子、蒸包子、蒸面拌菜等,也可采制枸杞茶饮用。
花叫“长生草”,富含多种氨基酸。
根叫“地骨皮”,可用于治疗虚热、肺热、骨潮热、盗汗等,它们均有滋补强身功效。
国内外对枸杞的综合利用缺乏全面系统的研究。
本文针对枸杞植物的全身不同部位的功效与加工技术进行论述,并对枸杞的“吃干用尽”做了详细流程介绍,详见图1。
这对于枸杞加工企业,全方位的认识枸杞、根、叶、花等方面的功效与利用,进一步开发枸杞系列产品有一定指导意义。
1枸杞鲜果深加工枸杞鲜果在加工方面种类很多,最常见的是枸杞干果,另外,常温保鲜枸杞原汁是保健、药品、食品行业的优质天然基础加工原料,很受国内外欢迎,既保持了原果汁的风味、色泽及营养成分,又解决了常温下枸杞的保鲜技术。
同时生产枸杞浓缩汁,也是一种解决运输与保藏的方法,通过真空浓缩技术对枸杞原汁进行浓缩。
另外,以枸杞鲜果为原料,进行纯枸杞饮料制作或枸杞复合饮料加工,以及制作枸杞冻干粉在低温真空条件下,枸杞中的水分升华而从枸杞中分离,将失去水分的枸杞粉碎后制成干粉,其活性稳定。
现在新型的酥制膨化枸杞产品,也是非常受消费者的欢迎,口感酥脆,营养丰富,是一种很好的旅游休闲食品。
以枸杞鲜果进行发酵,制得的枸杞酒呈浅棕红色;外观澄清透明,无悬浮沉淀物;有枸杞清香,酒味纯正,酸甜适口,酒体丰满醇厚。
还可以在此基础上进一步进行醋酸发酵,生产枸杞发酵果醋,口味柔和,酸味纯正,枸杞果香突出。
在啤酒生产中添加枸杞汁进行混合发酵,生产的枸杞啤酒,泡沫洁白细腻,持久挂杯,口味醇厚,具有淡淡的枸杞特有香味,是一种营养更加丰富的保健啤酒。
其次,用枸杞可以加工枸杞果脯、枸枸杞的综合开发与利用张惠玲(宁夏大学食品工程系,宁夏银川750021)摘要:枸杞是药食同源的一种名贵植物,它的全身是宝,不但枸杞果具有很高的药用和食用价值,而且枸杞植物的根、茎、叶、籽等都具有很好的丰富的营养保健价值和药用价值,针对枸杞植物的全面利用与开发,介绍综合开发与利用的方法与一些功能因子的提取等,对大力开发枸杞资源,以及枸杞的深加工与综合利用、高附加值的开发利用有非常重要的指导意义。
关键词:枸杞;叶、籽、根、柄;综合利用Barbary Wolfberry Fruit Efficacy and Comprehensive UtilizationZHANG Hui-ling(Food Science Department of Agricultural College ,University Yinchuan ,Yinchuan 750021,Ningxia ,China )Abstract :Wolfberry wa s a valuable Medicinal and Edible Plants.Its fruit has high medicinal and food value.The roots ,stems ,leaves and seeds of Wolfberry were rich with good nutritional and medicinal value.In order to make full use of wolfberry ,this article describes the comprehensive development and utilization of methods and some of the features of the extraction factor.It 's a significant guidance for barbary wolfberry fruit processing ,comprehensive utilization and the development of its high added values.Key words :barbary wolfberry fruit ;leaf seed root stem ;stem utilization作者简介:张惠玲(1963—),女(汉),教授,学士,研究方向:食品工程。
专题论述食品研究与开发F ood Research And Development2012年2月第33卷第2期223张惠玲:枸杞的综合开发与利用图1枸杞综合利用流程图Fig.1Diagram of wolfberry plant utilization杞话梅、枸杞苹果酱、枸杞果冻、枸杞果丹皮等休闲食品。
2枸杞子的综合利用2.1枸杞子多糖提取从枸杞中分离得到了多种枸杞多糖组分及其复合物枸杞糖蛋白(LbGP)由于习惯统称为枸杞多糖(LBP)属于多聚糖类,以阿拉伯糖、鼠李糖、木糖、甘露糖、半乳糖、葡萄糖与半乳糖醛酸组成的酸性杂多糖同多肽或蛋白质构成的复合多糖为主,还含有中性杂多糖和葡聚糖同多肽或蛋白质构成的复合多糖。
复合多糖中的糖链呈多分枝的复杂结构,肽链的氨基酸含量在5%~30%之间。
药理实验表明,具有多方面的生理活性,有免疫、抗癌、降血脂、抗血栓及延缓衰老等多种重要作用,其中以小分子的复合多糖的生理活性最强。
根据枸杞果实细胞的特点及其含有大量的还原糖(40%~50%)不宜粉碎等情况,采用[1]机械成浆或剪碎成细粒后再进行提取。
植物细胞组织外多有脂质包围,要使多糖释放出来,第一步就是用有机溶剂回流先除去试样表面脂肪,再用80%的乙醇回流提出单糖、低聚糖、甙类等干扰成分。
然后用热水提取其中的多糖成分,把水液浓缩后用乙醇沉淀出粗多糖,最后提纯烘干,即得LBP精品。
另一种方法,直接用热水提取,离心除去水不溶性杂质,把水液浓缩后加乙醇沉淀出多糖使大量其它水溶性杂质分离。
2.2枸杞色素提取枸杞色素是存在于枸杞浆果中各种呈色物质的总称,是枸杞的重要生理活性成分。
具有提高人体免疫功能,防止肿瘤形成及预防动脉粥样硬化的作用。
枸杞中的色素有玉米黄质及其软脂酸质—酸浆果红素和隐黄质,以及类胡萝卜素、一羟叶黄素和二羟叶黄素。
1995年华中农业大学何进等研究枸杞中的类胡萝卜素的分类及结构,结果表明,枸杞子中类胡萝卜素可分为游离类胡萝卜素和类胡萝卜素脂肪酸酯。
游离类胡萝卜素包括β-胡萝卜素,隐黄质和玉米黄质;枸杞树枸杞果枸杞红色素枸杞多糖枸杞浓缩汁枸杞系列产品一羟叶黄素、二羟叶黄素β-胡萝卜素多糖纯化、分级枸杞鲜汁、酒、醋、饮料、酱、果脯、果丹皮糖、冻干粉、膨化枸杞等枸杞柄超细枸杞柄粉中药药材食品添加剂、茶提取多糖、甜菜碱等枸杞叶枸杞叶茶无果枸杞芽枸杞幼苗菜无果枸杞芽茶无果枸杞芽方便菜无果枸杞芽菜罐头枸杞根提取枸杞多糖中药药材枸杞籽枸杞油枸杞渣膳食纤维提取枸杞多糖专题论述224类胡萝卜素脂肪酸酯主要是玉米黄质双棕榈酸酯、玉米黄质单棕榈酸酯和隐黄质棕榈酸酯。
枸杞鲜果色素中β-胡萝卜素含量高达96.00mg/100g,是提取天然色素β-胡萝卜素的理想原料,利用超滤和超临界CO2萃取技术可以获得纯度较高的β-胡萝卜素,可广泛应用于食品、化妆品和医药制药行业,具有广阔的开发前景。
2.3枸杞β-胡萝卜素提取枸杞子中类胡萝卜素可分为游离胡萝卜素和类胡萝卜素脂肪酸酯。
游离类胡萝卜素包括β-胡萝卜素、β-隐黄质和玉米黄质;类胡萝卜素脂肪酸主要为玉米黄质双棕榈酸酯,玉米黄质单棕榈酸酯和β-隐黄质棕榈酸酯。
测得[2]枸杞子中β-隐黄质3.25mg/100g、玉米黄质14.90mg/100g、β-隐黄质棕榈酸酯14.57mg/100g、玉米黄质双棕榈酸酯192.20mg/100g。
玉米黄质双棕榈酸酯对热不稳定,对光极不稳定。
用柱层析法测定枸杞鲜果中胡萝卜素,结果表明β-胡萝卜素含量高达96.00mg/100g,柱回收率为91.00%。
HPLC测定进一步表明提取的色素92.42%为β-胡萝卜素。
从以上研究结果可以看出,枸杞色素中β-胡萝卜素含量之高为其它植物所罕见,已远远超过β-胡萝卜素含量较丰富的胡萝卜(β-胡萝卜素含量3.62mg/100g)和野生植物鸡眼草(β-胡萝卜素含量12.6mg/100g)。
现代临床医学研究证明β-胡萝卜素具有刺激免疫、防止癌变、防治心血管疾病的生理功能。
β-胡萝卜素是极好的抗氧化剂,在人体内能起到清除自由基的作用,因而能提高人体免疫功能,并起到预防癌变、防止肿瘤转移和动脉粥样硬化的作用。
此外,β-胡萝卜素还对结肠癌、胃肠癌、口腔溃疡、皮肤病等有很好的疗效,并可降低肺癌、胃癌、食道癌、前列腺癌的发病率。
β-胡萝卜素是VA 源,具有VA的生物活性,1995年杭州大学柏林先生的研究成果表明β-胡萝卜素可迅速降解血液中的尼古丁,这一新功能的揭示为开发抗尼古丁的功能性食品和其它产品提供了一条新思路与科学依据,这将造福广大吸烟者和被动吸烟者的人群。
2.4叶黄素的提取1986年宁夏新医学校齐宗韶从宁夏枸杞中分离出一羟叶黄素和二羟叶黄素,并测得它们的含量是一羟叶黄素5.45mg/100g,二羟叶黄素16.03mg/100g。
叶黄素对老年性视网膜黄斑退化(AMD)有预防作用,改善老年人视力衰退,预防老年性黄斑变性所导致的盲眼病以及肌肉退化症引发的不能恢复的盲眼病,还可以增加眼睛的营养,改善眼睛疾病的症状,如眼胀、眼痛、干涩、眼睛流泪、畏光等等。
另外对预防乳腺癌的发生、降低心脏病的发病率也有一定的作用。
美国营养学家建议:在日常生活中,应注意补充叶黄素。
成人每日应摄入6mg的叶黄素。
枸杞叶黄素的提取方法还鲜见报导,主要是参考金盏花或万寿菊中叶黄素的提取方法,有微波提取法、超临界CO2萃取法、膜分离技术、干燥法提取叶黄素、相色谱分析法提取、改良的高效色谱分析法、溶剂萃取法。
2.5枸杞玉米黄素的提取方法枸杞中的玉米黄素是所有蔬果中最高的,含量是[3]玉米黄素14.90mg/100g、β-隐黄素棕榈酸酯14.57mg/100g、玉米黄素双棕榈酸酯192.20mg/100g。
玉米黄素是一种油溶性色素,已被欧美等许多国批准为食用色素。
大量流行病学的调查和研究也表明,玉米黄素在减少癌症的发生和发展、增强免疫功能、减少心血管疾病发病率和视觉保护等方面具有独特的生理功能。
因此,玉米黄素既可以作为生产保健食品的添加剂,还可以做食品抗氧化剂和天然着色剂。
通常以玉米蛋白粉为主要原料进行玉米黄素的提取,目前主要采用有机溶剂法和超临界二氧化碳萃取法。
枸杞中玉米黄素的提取方法大体相同,只是在前期对原料预处理有所不同。