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澄清工艺对蓝莓汁品质的影响研究

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澄清工艺对蓝莓汁品质的影响研究 朱金艳 ,张建丽 (1.庄河市食品检验监测中心,辽宁庄河l16400l 2.沈阳农业大学,辽宁沈阳110161; 3.赤峰市出入境检验检疫局综合技术服务中心,内蒙古赤峰024000) 摘要:通过壳聚糖微球澄清度和壳聚糖固定化酶澄清澄清度的对比,得出壳聚糖固定化酶澄 清工艺最佳,采用响应面试验得出壳聚糖固定化酶澄清工艺的最佳条件壳聚糖固定化 果胶酶用量48.1 2克/升,澄清时间为79.49分,澄清温度为46.72℃,蓝莓汁的澄清度 为82.66%,在壳聚糖固定化酶澄清工艺的最佳工艺参数条件下,蓝莓汁的电导率为659 微西门子/厘米,pH为5.59,可溶性固形物为4%,可溶性蛋白质为0.098毫克/毫升,总 酚含量为1.64毫克/毫升,总黄酮含量为0.0562毫克/毫升,花色苷含量为0.025毫克/ 毫升,总糖含量为1 0.8毫克/毫升,Vc含量为0.1 8毫克/毫升,DPPH清除率62.5%,澄清 后的蓝莓汁可溶性固形物、总糖、可溶性蛋白质的损失量很小;而花色苷和总黄酮有 显著的降低,总酚、花色苷、DPPH清除率也有所降低。 关键词:农村劳动力;影响因素;建议 完成澄清单元操作。导致果汁澄清度低的一个重要 是为了避免不必要的浊度处理时间和最终产品的沉 因素就是,取汁时果胶酶没有完全的分解果胶,与 对于大多数工业生产果汁饮料,澄清和过滤, 淀物。澄清工艺的不足之处是,在排除果汁中不应 其它物质结合,使澄清度降低。加入果胶酶可以起 该出现的物质的的同时排除果汁中原有的营养物 到脱胶的作用和细化作用,分别完成果胶物质的降 质。所以我们用尽可能对果汁品质影响小的工艺来 解和物化沉淀物,果汁中营养物质的含量也随之升 条件。 5.4改革行政问责制,树立正确的绩效观 责任是保障公共行政实施不可或缺的条件,它 核的指标权重,加大基本公共服务的权重,将群 不但能保障利益的实现,也体现出了决策质量的高 众对干部的满意度作为对其进行绩效考核的重要方 低,能够使公共行政的安全性和合法性得到保证。 面,从而最大化的发挥出群众和媒体监督对促进政 所谓行政问责制,即是对行政机关和它的工作人员 府改善公共服务职能的积极作用。只有这样,才能 进行责任追究的一种现代行政制度,从本质上来 形成正确的决策导向和工作导向,进而树立正确的  说,它的意义在于对公共权力进行监督,并追究有 绩效观。总之,城乡基本公共服务均等化的实现不是一 过失行政人员的责任,是“责任”原则的一种 建立和完善则需要以基本公共服务均等化为导向。 与此同时,在对干部进行绩效考核时,应该改革考 体现。事实上,从根本目的上来说,行政问责是为 蹴而就的,它应该成为各级的执政理念。在全 了保障系统的良性运行,遏制权力、行政 面建成小康社会的决胜阶段,我们应该加快建立健 不作为,从而保障更高的公共服务质量和效果的实 全强大而富有成效的均等化基本公共服务体系,从 现。所以说,为了确保监管能力的提高以及各 而使科学发展观真正落实,这是保障和改善民生、 级部门绩效意识,我们应该建立和完善考 共享发展理念的深刻体现,又是促进社会公平正  核指标体系和问责制度,而这一体系或制度的 义、实现人的全面发展的有效途径。o7/20]Z2 高;也可以加入凝聚剂,使果汁中的果胶类物质受 1.3.5花色苷的测定四个品种的蓝莓分别榨 到热处理会发生聚集,形成沉淀,离心分离时除 汁处理,用真空泵进行抽滤,取2毫升滤液加入旋装 蒸发瓶,按照滤液:60%的甲醇=l:20的比例添加 去,达到较高的透光率。 C的水浴条件下提取60分钟,最后 本文研究了壳聚糖微球与壳聚糖固定化果胶酶 甲醇,然后在50 ̄5毫升甲醇冲旋 对蓝莓汁进行澄清处理,并对澄清度进行比较,以 在旋转蒸发装置中,蒸发近干,用2.获取最佳的澄清工艺。得出最佳的工艺并对其作出 装蒸发瓶,移入比色管中,最后滴加至5毫升。 最佳的工艺参数,同时分析澄清工艺条件对蓝莓汁 1.3.6 H P L C分析 Z O R B A X S B 1 8 品质的影响。 1材料与方法 1.1 材料与试剂 (4.6×250毫米×5微米)色谱柱。KH 2PO 缓冲 液的配置:准确称取1.36克的KH2PO ,用H PO 调节pH的范围在1.6~1.8,用超纯水稀释定容至 50:950;D液:乙腈一KH2PO4缓冲液=50:50, PO 缓冲液 实验室用蓝莓为“蓝丰”,打碎为果浆,立 1.36克/升。流动相:C液:乙腈一KH2即冷冻贮存;果胶酶:3000微克/毫升(湖南金鸡 鹰);壳聚糖BR;司班~80;液体石蜡。 1.2试验设备 =流动相的洗脱梯度:c液:oN90%;0~30分钟时 达N55%;30~31分钟时55%~0%;31~34分钟时 J9o%,35~40分钟保持 榨汁机(九阳J Y L—Y 9 1 0);电子天平 保持0%;34~35分钟时o% ̄1(CP224);高速冷冻离心机(TGL一16M)电导 90%。测定波长为5 I 8纳米,流速为l毫升/分钟, (wAY);紫外分光光度计(U V一1750);安捷 的有机相膜,可以上机走样。 伦(HPL C1260);安捷伦(HPL C1200)。原子 吸收分光光度计(AA一7002)。 1.5试验方法 仪(FE30);酸度计(PB一10);阿贝氏折射仪 柱温50 ̄C,进样体积为20微升。样品要过0.45微米 1.3.7花色苷含量的测定PH=1.0的缓冲 液:0.2摩尔/升;KCl:0.2摩尔/升;HC1=25:67 将壳聚糖干粉 摩尔/升;H CL:H O=100:60:90(体积比)。 (体积比);pH=4.5的缓冲液:1摩尔/升;NaAc:1 1.3.1 壳聚糖微球的制备加入到1%的冰醋酸中,充分混合均匀,加入适量 将1毫升的上述提取的果汁分别用pH=ISHpH=4.5的 PVA和司班-80,摇匀后超声5分钟,磁力搅拌90 溶液稀释25倍,阴暗处放置25分钟,用去离子水扣空 1 0纳米 ̄n7oo纳米条件 分钟形成稳定的乳化体系,再加入一定量的液体石 白,分别在紫外分光光度计5 蜡继续搅拌固定,反应完全后,分别用乙醇,去离 下测定其值,样品测定三次,求出均值。 子水洗涤,离心分离,可得到透明的壳聚糖微球。 1.3.2聚糖固定化果胶酶的制备称取1克壳 m-(A XM×DF)/(亏×L) 1000 A=[(A510 A7oo)DH:HO(A510一A700)。H:4. 】 .聚糖粉末,用含有1%的醋酸溶解定容至100毫升, 式中:A为稀释样品的吸光度值;M为 磁力搅拌均匀,并逐滴加入0.2摩尔/升的NaOH调 C:。H O, 相对分子质量449.2;D F为样品体积稀释 PH至中性,再加入一定量的4%戊二醛,磁力搅拌 倍数;亏为矢车菊色素一3一葡萄糖苷的消光系数 8小时后待稳定2小时后,抽滤并用超纯水洗至中 26900;L为光程长(1厘米);A510为在5l0纳米 混合30分钟后,在冰箱中放置12d,时,用超纯水洗 的吸光度值。 性,待水滴千加入100毫克果胶酶,在摇床上缓慢 波长下样品的吸光度值;A700为在700纳米波长下 掉未固定上的果胶酶,制得的就是壳聚糖固定化果 胶酶。 1.3.3澄清度其值。 1.3.4 19H、电导率、可溶性固形物的测定 1.3.8总酚的测定标准溶液的配置:准确 称取5.0毫克的没食子酸,用超纯水稀释至50毫升, 置于紫外660纳米条件下测定 得到浓度为0.1毫克/毫升的标准品。 标准曲线的制作:取上述配置的标准品0、 0.05、0.1、0.2、0.4毫升分别置于l0毫升比色管 p H值测定:酸度计直接测定。电导率测定:电导 内,分别加6毫升的去离子水,在振荡器上振荡30 仪。 仪直接测定。可溶性固形物的测定:阿贝氏折射 秒,加F C摇匀,然后向上述反应液 ̄Jla2毫升7%的 Na2CO ,用超纯水定容至10毫升刻度线,在75℃ 08/201Z2 的条件下反应l0分钟。制得的标准曲线为: 。 ’ h 嘲 。 图1蓝莓总酚标准曲线 用上述提取后的样品代替标准溶液,取200微 升,用不加果汁的试剂做空白对照。 1.3.9总黄酮的测定标准曲线的制作: 配置芦丁标品使其浓度为0.1克/升,吸取0.00、 1.o0、2.00、3.O0、4.00、5.00毫升该溶液于10毫 升的容量瓶中,再加入0.3毫升5%的NaNO2摇匀, 待静置6分钟后,加入0.3毫升10%AL(NO ) ,再过 6.40-钟后加入4毫升4%的NaOH,并且充分震荡, 用50%的乙醇滴加稀释至l0毫升,静止10分钟后, 用紫外测定510纳米波长处的值。制得的标准曲线 为: ■ ◆燕捌l 誊 一蛾镶礴;辩l' O AOl O.瓣 馥03 瓯 趣 啦 豫 ,tt ̄t 图2芦丁的标准曲线 样品处理:用上述提取后的样品1毫升,代替标 准品进行测定。 1.3.10可溶性蛋白质的测定标准蛋白质 溶液为1 00微克/毫升的牛肉血清蛋白考马斯亮蓝 G一250溶液:1000毫升的溶液中含有0.1克考马斯 亮蓝G一250,50毫升90%的乙醇,100毫升85%的磷 酸为所需溶液。 标准曲线的制作:量取标准蛋白质溶液0、 0.2、0.4、0.6、0.8、1.0毫升,向每个比色管中 加去离子水1.0、0.8、0.6、0.4、0.2、0毫升后振 荡使溶液混合均匀,然后加5.0毫升的考马斯亮蓝 G一250,慢慢振荡。2分钟后即可测定,以不加蛋 白质的作对照组,在紫外分光光度计595纳米的条 件下测定其值。 鼙魁熏 ◆秉 l 一娥挂l蕞妾II' e ∞ 鹌 -60∞ l。B I∞ ‘ 图3牛肉血清蛋白质的标准曲线 样品处理:天平量2.0克样品,再量5毫升超纯 水混合均匀,真空泵抽滤,取液体即为测定所需溶 液。用1毫升进行测定。 1.3.11维生素C的测定采用邻菲罗啉分光 光度法,Vc标准品配置成400微克/毫升,现配现 用,邻菲罗啉为0.01摩尔/升,FeCl ・6H O溶液 为0.003微克/毫升,乙二胺四乙酸二钠溶液0.05摩 尔/升,醋酸溶液为l摩尔/升,CuSO 为5微克/毫 升。 标准曲线的制作:吸取Vc标准溶液0、0.2、 0.4、0.5、0.6、0.8、1.0毫升置于25毫升的容量 瓶中,分别加入Fe Cl,・6H,O溶液2.5毫升,振荡 摇匀,再加入2.5毫升CuSQ,混合均匀后,将2.5 毫升邻菲罗啉放到混合液中,混合均匀,反应持续 1分钟后,加入0.5毫升EDTA溶液,滴加超纯水至 25毫升,在紫外分光光度计5 14纳米的条件下测定 其值。标准曲线为: 图4蓝莓Vc标准曲线 样品处理:称取2.O克的蓝莓果榨汁处理,再 进行抽滤,得到的即为待测溶液,用1毫升Vc待测 液代替Vc标准品进行测定。 1.3.12 DPP H清除率的测定4毫克/升的 DPPH溶液:量取4毫克的1,1一二苯基一2一三硝基 09/201Z2 苯肼,用无水乙醇滴加至1000毫升刻度线。 称取1克蓝莓浆,加5毫升无水乙醇,充分振 荡,4000转/分钟保持1O分钟,用上层溶液以测定 所需。 量取40微升蓝莓汁,加入4毫克/升的D P P H溶 表1试验因素水平及编码表 液,空白组分以40微升无水乙醇代替蓝莓果汁,振 荡摇匀避光放置30分钟在紫外分光光度计5 l 7纳米 下读取其吸光度值。 表2旋转中心组合设计实验表 DPPH清除率为:IP(%)=【(A c—A S)/ Ac】×i00 式中:Ac为空白组分的吸光度值;As为样品 组分的吸光度值。 1.3.13总糖的测定直接滴定法,以毫克/ 毫升为单位。 1.4单因素试验设计 取蓝莓果浆:去离子水=l:3,采用第三章取 汁的最佳工艺进行取汁。 取25毫升蓝莓果汁加壳聚糖微球为0.2、0.3、 0.4、0.5、0.6、0.7克/升澄清80分钟后4000转/分 钟条件下离心l0分钟。测定其澄清度。 取25毫升蓝莓果汁加果胶酶的量为0.2、0.3、 0.4、0.5、0.6、0.7克/升在50℃水浴条件下澄清 80分钟后4000转/分钟条件下离,bl0分钟。测定其 澄清度。 取25毫升蓝莓汁分别加入固定化果胶酶的用量 10、20、3O、40、5O、60克/升在50 ̄C水浴条件下 澄清80分钟后4000转/分钟条件下离心l0分钟。测 定其澄清度。 取25毫升蓝莓汁分别加入固定化果胶酶的用量 4O克/升在50℃水浴温度下澄清40、60、80、100、 120、后4000转/分钟条件下离心10分钟。测定其澄 清度。 取25毫升蓝莓果汁分别加入壳聚糖固定化果胶 酶的用量为40克/升,30、40、50、60、70℃水浴 条件下澄清80分钟后4000转/分钟条件下离bl0分 钟。测定其澄清度。 1.5响应曲面优化试验设计 通过以上试验选定壳聚糖固定化呆胶酶作用 的用量、时间和温度,随后应用Design Expert 软件中的旋转中心组合设计(central composite rotatable design,C CRD)对壳聚糖固定化果胶醉 作用的用量、时间和温度进行优化,以寻找最佳的 1O/201Z2 澄清条件。 2结果分析 本试验以壳聚糖固定化果胶酶作用的用 量、时间和温度作为变化值,分别以x 、X 和 X,表示,壳聚糖固定化酶作用条件的优化以澄 清度为响应值Yi,Yi=81.I4+2.94X】-0.64X2— 1.87X3+0.75X1X2-2.08XlX3+1.03X2X3--2.21Xl 一 3.58X22-5.51X3 。 2.1模型的检验 蓝莓汁澄清度的模型方差分析检验 (ANOVA)结果参考3。由图表3可知,蓝莓汁 澄清度模型极显著(p<0.0001),失拟项不显著 研究报告 表3蓝莓汁澄清度模型的方差分析表 注 差异极显著(})<(、L I) 差异显著(p<u 05)。 (p=O.26l0),模型【口J归系数尺 是0.98l6,校正 系数为0.9578,表明模型能预测蓝莓汁澄清度实 际变化情况。回归方程各项显著表明:一次项X (P<O.O01)极显著,X,(P<O.0001)极显著, X (P=O.1028)不显著;二次项XI-’(P=0.00221) 极显著,X, (P=0.0001)极显著,X (p<0.0001)极 显著。由此可知,蓝莓汁澄清度回归方程的显著性 很高,拟合度也很高,凶此可用此模型分析壳聚糖 固定化果胶酶对澄清度影响的实验数据。 2.2响应面的分析和条件优化 由图5(b)的曲 图可知,壳聚糖固定化酶 c1 图5试验因素交互影响蓝莓汁澄清度的曲面图 11 201 7.2 64毫克/毫升,总黄酮含量为0.0562毫 用量和澄清温度对蓝莓汁澄清度影响最大,当壳 酚含量为1.025毫克/毫升。 聚糖固定化酶用量40克/升左右蓝莓汁澄清度较 克/毫升,花色苷含量为0.大,而在用量40克/升两侧,澄清度降低;随着澄 清温度的升高,澄清度增加,当温度达N5o oc左后 2.4蓝莓汁澄清前后营养成分对比 采用响应面的最佳澄清工艺参数条件对蓝莓汁 时,澄清度最高,超过这一温度,澄清度降低。 进行澄清处理,然后对经过处理后的蓝莓汁的营养 壳聚糖固定化酶用量和澄清温度的交互作用极显著 品质指标进行测定,结果如表4可以看出,果胶酶 (p=0.0035)。所以保持较高的澄清度,壳聚糖 可以起到脱胶和细化的作用,分别完成果胶物质的 固定化酶的用量应保持在45~50克/升之间,澄清 降解和物化沉淀物,果汁中营养物质也随之升高, 温度在45~55℃之间。由图5(a)和图5(C)曲面 使得澄清后蓝莓汁可溶性物质、总糖、可溶性蛋白  图得出,澄清时间对蓝莓汁澄清影响较大,随着澄 质损失量很小;而花色苷和总黄酮由显著的降低,清时间的增加,蓝莓汁的澄清度增大,当澄清时间 总酚、花色苷、DPPH清除率也有所降低。由此可 在80分钟左右,澄清度达到最大,随着温度的再升 见,壳聚糖固定化酶澄清工艺能有效的保持蓝莓汁 高,澄清度有小幅度的降低,所以要保持较高的澄 的营养品质。 清度,澄清时间应在75~85分钟之间。 2.3 壳聚糖固定化果胶酶作用条件的优化与 验证 3讨论 果汁澄清通常是采用微滤、酶处理或者使用 常见的澄清剂,如壳聚糖、硅溶胶、聚乙烯吡咯 的悬浮颗粒的一种混凝剂,此外壳聚糖具有无毒 由以上的响应曲面分析可知,壳聚糖固定化酶 烷酮等。壳聚糖是自然界中能有效地分离饮料中 用量和澄清温度是影响蓝莓汁澄清度的主要因素。 结合表4的试验结果,当要求澄清度不低于80%时, 害,易被生物降解的功效。壳聚糖固定化果胶酶是 通过Design Expert软件分析计算出合适的壳聚糖 可取的,不但果胶酶可以回收,而且果胶酶可以 固定化果胶酶作用条件:壳聚糖固定化果胶酶用量 在极端的P H值、温度及其非常高的底物浓度下具 48.12克/升,时间79.49分钟,温度46.72℃,此 有活性。研究表明,将壳聚糖固定化果胶酶应用 时,蓝莓汁的澄清度为82.66%,在做验证做验证试 在苹果汁中澄清工艺的最佳控制条件为:用量为 验时,我们选择的实际温度为47 ̄C,澄清时间为80 50克/升、温度为50 ̄C和时间为80分钟,果汁的澄 分,壳聚糖固定化果胶酶用量48.12克/升,得到的 清度达 ̄1196%。研究出用量为43.50克/升、时间为 蓝莓汁澄清度82.78%,与预测值接近。此时蓝莓汁 103.94分钟、温度为49.66 ̄C,玛咖汁澄清度可达 的电导率为859微西门子/厘米,pH为3.59,可溶性  ̄1]95.68%。将壳聚糖固定化酶应用在果汁的澄清工 固形物为4%,可溶性蛋白质为0.098毫克/毫升,总 艺得到了很多研究学者的认可,并且在本次实验中 表4壳聚糖固定化果胶酶澄清处理对蓝莓汁的成分影响 1 2/201 Z2 黄芪主要活性成分的免疫功效研究进展 高云峰’,高娜 (1.甘肃省定西市安定区园艺站,甘肃定西2.甘肃中医药大学定西校区生化系,甘肃定西743000 ̄ 743000) 摘要:近代研究表明,传统补中益气药黄芪主要包含黄芪多糖、黄芪皂苷和黄芪黄酮三大类 活性成分,具备多种药理作用。经查阅大量文献,本文针对这三大类成分在免疫调节 方面的研究进展进行了综述,以期为进一步开发黄芪资源提供参考。 关键词:黄芪;活性成分;免疫功效 黄芪,又名黄耆,是我国传统补中益气药之 疫抑制小鼠的腹腔巨噬细胞吞噬功能,显著促进溶 一。近代研究表明,黄芪中主要含有黄芪多糖、黄 血素、溶血空斑的形成,并提高免疫抑制小鼠淋巴 芪皂苷和黄芪黄酮三大类活性成分,并具有免疫调 细胞转化率。刘明研用黄芪多糖处理家犬,发现其 节、保护器官、降糖、抗肿瘤、抗衰老等多种药理 体内免疫球蛋白数量明显增加。邱妍等用黄芪多糖 作用。其中,增强机体免疫功能成为黄芪药理研究 处理雏鸡,发现处理组十二指肠和盲肠扁桃体中阳 的主要方向,为黄芪药食两用提供了重要指导。 性浆细胞数量、HI抗体效价、CD抖和SIgA的含量 均显著增加,远高于对照组。陈朝俊等研究发现, 1黄芪多糖的免疫功效 作为黄芪中含量最多的活性成分,黄芪多糖在 黄芪多糖亦可以促进人单核细胞源树突细胞的成 增强机体免疫功能方面的作用非常显著。其作用机 熟,并增强其活性。张李峰等研究经典补气方剂玉 制包括促进免疫细胞分化,调节免疫响应因子、组 屏风散的药效时发现,黄芪多糖可以显著改善体外 分及酶活性,相关基因转录表达以及促进免疫 培养老龄小鼠脾淋巴细胞的凋亡,并且可以通过调 器官发育等。 1.1 促进免疫细胞分化 节T淋巴细胞的作用而延缓衰老。 1.2调节免疫因子及组分活性 史晶晶等建立环磷酰胺致小鼠免疫抑制模型, 张咏莉等建立了体外“cocktail”反应体系, C/M s/M s法测定酶代谢产物,计算黄芪颗 分别通过溶血素形成实验、溶血空斑形成实验及淋 利用L 巴细胞转化实验对比黄芪多糖的免疫损伤改善作 粒和黄芪注射液对C YP1A2、C YP2D6、C YP2C9 用。研究发现,黄芪多糖能显著提高环磷酰胺致免 和CYP1C19亚酶活性的影响。结果证实,黄芪多 C,蓝莓汁的澄清度为 重复测定都能得到预测结果。固定化果胶酶的澄清 间为79.49分,温度为46.72 ̄蓝莓汁的效果优于单独使用壳聚糖微球,而且制备 82.66%,此时蓝莓汁的电导率为859微西门子/厘 工艺简单,无二次污染,对澄清后的蓝莓果汁的营 米,PH为3.59,可溶性固形物4%,可溶性蛋白质 0.098毫克/毫升,总酚1.64毫克/毫升,总黄酮含 养品质保持较好。 4结论 量为0.0562毫克/毫升,花色苷含量为0.025毫克/  本试验通过Design Expert软件,建立不同条 毫升,总糖含量为19.8毫克/毫升,Vc含量为0.18件下壳聚糖固定化酶对蓝莓汁澄清度的模型,极显 毫克/毫升,DPPH清除率62.5%。澄清之后蓝莓  著,拟合度高,产生的误差小,用来对蓝莓汁澄清 汁可溶性物质、总糖、可溶性蛋白质损失量很小;度进行分析预测是可行的。通过响应面分析,确定 而花色苷和总黄酮由显著的降低,总酚、花色苷、 固定化酶的最佳工艺参数:用量为48.12克/升,时 DPPH清除率也有所降低。 1 a/201 Z2 

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