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山野菜石参营养成分与品质分析

作 者: 马宁
导 师: 杨培君
学 校: 陕西理工学院
专 业: 植物学
关键词: 石参 独尾草 营养成分 多糖 工艺优化 分析评价
分类号: S647
类 型: 硕士论文
年 份: 2011年
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内容摘要


石参为百合科独尾草(Eremurus chinensis Fedtsch.)的肉质根加工产品,是一种稀有的山野菜。以陕西略阳产独尾草的肉质根和其加工品石参为研究材料,采用常规分析法、GC-MS法、UV法、FAAS和GFAAS法,测定了蛋白质、粗脂肪、总糖、还原糖、多糖、粗纤维、矿质元素等含量,以及氨基酸、脂肪酸和挥发油组分。通过单因素和正交试验,优化石参多糖提取和检测工艺,单因素实验考查Sevage法除蛋白质效果。此外,建立石参多糖体外化学体系,测定了体外抗氧化活性。主要研究结果如下。研究表明,石参加工品和鲜独尾草根中蛋白质含量分别为7.40%和7.70%,含量较高,石参生产加工过程中总蛋白含量有少量损失。石参和鲜独尾草根的蛋白质均含有18种氨基酸,含有人体所需的8种必需氨基酸,氨基酸比值系数SRC值分别为69.54和67.96,营养价值和功能特性较好。石参和鲜独尾草根富含鲜味氨基酸,且第一限制性氨基酸均为含硫氨基酸,石参与一般野菜在蛋白质的氨基酸组成方面有相似性特征。石参加工品和鲜独尾草根粗脂肪含量分别为5.42%和5.67%,在加工石参过程中有部分粗脂肪的损失。GC-MS法从石参中分离鉴定出26种脂肪酸成分,1种未知成分。26种成分占脂肪酸成分的96.025%,其中不饱和脂肪酸7种,占脂肪酸总量的52.36%;同时检测出5种甾族类化合物,包括1种植物甾醇,γ-谷甾烯醇(0.271%)和4种甾烯类化合物(3.704%)。GC-MS法从鲜独尾草根挥发油中分离鉴定出24种化学成分,主要种类有苯乙酸-苯乙酯(43.833%)、苯乙酸-甲基-苯甲酯(14.994%)、顺式-2-甲基-苯乙烯基-萘(13.590%)等。石参产品中总糖和还原糖含量较高,加工过程对糖含量影响较小。对粗纤维提取方法进行优化可知,通过垂融漏斗过滤法提取粗纤维,对含量影响较小,准确度较高;不同试剂脱脂处理对粗纤维测定结果无显著影响。运用优化后的方法对材料中粗纤维含量进行测定,结果表明,鲜独尾草根和石参中粗纤维含量分别为7.54%和7.44%,二者含量无明显差别。RSD值表明优化后的方法准确度高。获得石参多糖提取工艺优化条件为料液比1:50,提取温度90℃,提取次数3次,提取时间2h,此条件下石参多糖得率达13.44%。单因素试验优化Sevage法除蛋白方法的结果表明,经过5次除蛋白后,多糖中蛋白质含量仅为1.58μg/mL,而多糖损失率仅11.37%,此时脱蛋白效果良好,对石参多糖含量影响较小。石参多糖检测工艺条件为6%苯酚用量1.6mL,浓硫酸用量7.0mL,显色时间30min和显色温度80℃。采用优化后的提取和检测工艺测得石参多糖含量为14.73%。采用体外化学抗氧化体系,研究石参多糖对超氧阴离子(O2-·)、羟自由基(·OH)、1,1-二苯基-2苦苯肼自由基(DPPH·)和过氧化氢(H2O2)的清除能力。结果表明,石参多糖在各种体系中都表现出一定的清除能力,但强弱程度并不完全一致。与VC相比,石参多糖对H2O2有较强的清除作用;对·OH和DPPH·的清除作用较弱;而对O2-·的清除作用最弱。矿质元素分析测定结果表明,石参加工品中各矿质元素平均含量分别为Ca 542.20μg/g,Na 235.42μg/g,Mg 196.81μg/g,Zn 63.73μg/g,Fe 173.39μg/g,Cu 24.17μg/g和Mn 113.91μg/g,含量从大到小顺序为:Ca>Na>Mg>Fe>Mn>Zn>Cu;鲜独尾草根和加工品中各元素含量有一定差别,石参中Ca,Na,Mg,Cu和Mn 5种元素含量均低于鲜独尾草根;独尾草叶中有丰富的矿质元素;所有材料中重金属含量指标低于国家颁布的限量范围。综上所述,石参主要营养成分含量与常见山野菜、蔬菜相应研究数据比较,蛋白质、粗脂肪、糖类和粗纤维含量较高;氨基酸种类齐全,蛋白营养价值和功能性较好;矿质元素种类丰富。比较石参产品加工前后各主要成分的变化,其初加工对石参的主要营养成分的含量和品质影响较小。石参多糖体外抗氧化作用的初步研究表明,石参多糖具有一定的清除自由基活性,其多糖提取和检测工艺优化数据可为产业化生产提供理论参数。此外,从石参中检测出1种植物甾醇(γ-谷甾烯醇)和4种甾烯类化合物,其含量虽低,但属首次从山野菜和蔬菜中发现。山野菜石参主要营养成分种类齐全、含量较高、营养保健价值较高,是一种具有开发利用价值的天然食蔬资源。.

全文目录


摘要  4-6Summary  6-13第1章 绪论  13-25  1.1 独尾草的研究进展  13-16    1.1.1 资源概述  13-14    1.1.2 独尾草的生物学特征  14    1.1.3 独尾草的生产栽培及食用加工方法  14    1.1.4 独尾草及同属植物化学成分的研究现状  14-16  1.2 山野菜主要营养成分研究概述  16-19    1.2.1 蛋白质和氨基酸  16-17    1.2.2 脂肪及脂肪酸  17-18    1.2.3 还原糖和总糖  18    1.2.4 维生素和矿质元素  18-19  1.3 植物多糖的研究进展  19-24    1.3.1 植物多糖概述  19-20    1.3.2 植物多糖的提取与精制  20-22    1.3.3 植物多糖的生理活性  22-24  1.4 研究意义  24-25第2章 石参与独尾草蛋白质和氨基酸分析及评价  25-34  2.1 材料、试剂与主要仪器  25    2.1.1 材料  25    2.1.2 试剂  25    2.1.3 仪器与设备  25  2.2 方法  25-28    2.2.1 粗蛋白的测定方法  25-26    2.2.2 氨基酸的测定方法  26-27    2.2.3 蛋白质营养价值评价方法  27-28  2.3 实验结果  28-32    2.3.1 粗蛋白含量测定结果  28-29    2.3.2 氨基酸组成及含量测定结果  29-30    2.3.3 蛋白质营养价值评价结果  30-32  2.4 分析与讨论  32-34    2.4.1 供试材料蛋白质含量及氨基酸成分评价  32    2.4.2 供试材料蛋白质品质评价  32-33    2.4.3 供试材料蛋白质富含鲜味氨基酸  33-34第3章 石参与鲜独尾草根脂肪酸和挥发油成分分析  34-45  3.1 材料、试剂与主要仪器  34    3.1.1 材料  34    3.1.2 试剂  34    3.1.3 仪器与设备  34  3.2 方法  34-36    3.2.1 粗脂肪提取及含量测定方法  34-35    3.2.2 石参脂肪酸成分分析方法  35    3.2.3 挥发油成分提取分离方法  35    3.2.4 挥发油分分析方法  35-36  3.3 实验结果  36-42    3.3.1 粗脂肪含量测定结果  36-37    3.3.2 石参脂肪酸成分GC-MS 分析结果  37-40    3.3.3 鲜独尾草根中挥发油成分GC-MS 分析结果  40-42  3.4 分析与讨论  42-45    3.4.1 供试材料中粗脂肪含量较丰富  42    3.4.2 石参中脂肪酸成分分析评价  42-43    3.4.3 石参中5 种甾族类化合物分析  43-44    3.4.4 鲜独尾草根中挥发油成分分析  44-45第4章 石参与鲜独尾草根总糖和还原糖及粗纤维含量测定  45-53  4.1 材料、试剂与主要仪器  45-46    4.1.1 材料  45    4.1.2 试剂  45    4.1.3 仪器与设备  45-46  4.2 方法  46-47    4.2.1 总糖和还原糖的测定方法  46-47    4.2.2 粗纤维的测定方法  47  4.3 实验结果  47-52    4.3.1 总糖和还原糖含量的测定结果  47-50    4.3.2 粗纤维含量测定结果  50-52  4.4 分析与讨论  52-53第5章 石参多糖的研究  53-80  5.1 材料、试剂与主要仪器  53-54    5.1.1 材料  53    5.1.2 试剂  53-54    5.1.3 仪器与设备  54  5.2 方法  54-60    5.2.1 石参多糖提取工艺的优化  54-56    5.2.2 石参多糖的Sevage 法除蛋白方法考察  56-57    5.2.3 石参多糖检测工艺的优化  57-58    5.2.4 石参多糖含量测定  58    5.2.5 石参多糖体外抗氧化作用  58-60  5.3 实验结果  60-76    5.3.1 石参多糖提取工艺优化结果  60-66    5.3.2 Sevage 法除蛋白方法考察结果  66-67    5.3.3 石参多糖检测工艺优化结果  67-73    5.3.4 石参多糖含量测定  73    5.3.5 石参多糖体外抗氧化结果  73-76  5.4 分析与讨论  76-80    5.4.1 各因素对石参多糖提取和检测条件的影响  76    5.4.2 优化石参多糖提取和检测工艺的必要性  76-77    5.4.3 浓硫酸的加入方式对测定结果有一定影响  77-78    5.4.4 Sevage 法除石参多糖中蛋白质效果良好  78    5.4.5 石参多糖体外抗氧化作用评价  78-80第6章 石参与独尾草的矿质元素分析  80-89  6.1 材料、试剂与主要仪器  80    6.1.1 材料  80    6.1.2 试剂  80    6.1.3 仪器与设备  80  6.2 方法  80-83    6.2.1 样品处理方法  80-81    6.2.2 矿质元素含量测定方法  81-83    6.2.3 测定方法的验证  83  6.3 实验结果  83-87    6.3.1 回归方程和相关系数  83-84    6.3.2 矿质元素测定结果  84-86    6.3.3 方法验证结果  86-87  6.4 分析与讨论  87-89    6.4.1 石参富含人体必须矿质元素  87-88    6.4.2 独尾草叶中矿质元素较丰富  88    6.4.3 供试材料中重金属含量分析评价  88-89结论  89-92参考文献  92-101攻读硕士学位期间学术成果  101-102致谢  102

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中图分类: > 农业科学 > 园艺 > 蔬菜园艺 > 野生蔬菜
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