黑米皮花青苷色素测定方法的研究

以五种黑米皮为实验材料 ,采用优化方法 ,确定了黑米花青苷类色素测定实验条件。结果表明 :黑米皮脱脂后 ,80℃、酸性乙醇 ( 1 .5mol/LHCl-95 %乙醇 =1 5 /85 )、6 0min重复提取两次 ,可实现 95 %以上的色素溶出。提取液选取 1cm比色皿、与 5 35nm波长下测定ABS值 ,计算色价 (E 1%1cm ,λ=53 5nm　　　　 ) ,作为一种黑米花青苷类色素含量测定方法 ,可用于黑米品质分析     

黑米色素提取工艺的优化

黑米稻为中国著名的珍稀稻种。黑米不仅富含的蛋白质、氨基酸、维生素以及钙、铁、锌、硒等矿物营养元素,而且还含有具重要天然色素＂黑米色素＂。由于黑米营养价值高于普通稻米,且富含花色甘类抗氧化色素,是现代食品行业理想的天然抗氧化剂来源。以黑糙米作为研究材料,无水乙醇作为提取溶剂,采用萃取法对黑米色素的提取工艺做了较为全面的研究。试验结果表明：以无水乙醇作为黑米色素萃取剂时,按照料液比（w/v）1∶8,萃取时间60 min,萃取温度80℃,黑米色素提取效果最佳。     

超声法提取虎杖色素及其稳定性的研究

用乙醇作为提取溶剂,以提取得率和色价为评价指标,通过单因素实验,探讨料液比、提取温度、超声功率、提取时间、乙醇体积分数对色素提取效果的影响;通过正交实验优化提取条件,并对提取的色素进行了稳定性考察。实验结果表明:虎杖色素的最佳提取工艺条件为乙醇体积分数80%,料液比1∶30,超声温度25℃,超声功率50 W,超声时间20 min,其中料液比为显著影响因素;虎杖色素对热、光、蔗糖、NaCl、维生素C(Vc)等因素的影响较稳定,而pH、H2O2、柠檬酸对虎杖色素稳定性影响较大。     

轮叶蒲桃果实红色素提取与基本性质分析

探讨轮叶蒲桃果实红色素的最佳提取剂,定量定性分析光、温度、氧化还原介质对该色素稳定性的影响。结果表明,轮叶蒲桃果实色素最佳提取剂为酸性乙醇,属花色苷类色素。室内自然光对色素影响不大,该色素在80℃以下较稳定,对氧化剂、还原剂反应敏感。     

响应面法优化紫山药花青苷提取工艺

以紫山药为实验材料,以酸性乙醇为提取溶剂通过Box-Behnken响应面法及Design-Expert 8.0.6分析软件建立二次多项式数学模型优化紫山药花青苷的提取工艺及参数。研究表明,五种单因素对花青苷得率影响大小的顺序为X5(盐酸质量分数)X2(时间)X4(乙醇体积分数)X3(料液比)X1(温度)。并且温度和料液比、温度和乙醇体积分数、提取时间和料液比、提取时间和盐酸体积分数之间存在交互作用。得到紫山药花青苷最佳提取工艺参数为温度:81℃、时间:3.5 h、料液比:1∶25、乙醇体积分数:70%、盐酸质量分数:18‰。在此条件下花青苷平均得率达到4.928 mg/g,相对标准偏差为0.31%,与数学模型理论得率间的相对误差小于1.0%。     

黑米花色素苷类色素研究现状及展望

目前国内对黑米米皮色素研究主要集中在黑米色素的存在部位及构成、黑米色素的化学性质、黑米色素的稳定性上。本文对构成黑米颜色的色素物质、花色素苷类物质的生物合成及相关研究近况进行了介绍 ,并对今后黑米花色素苷类色素研究提出了一些看法     

响应面法优化紫山药花青苷提取工艺北大核心CSCD

以紫山药为实验材料,以酸性乙醇为提取溶剂通过Box-Behnken响应面法及Design-Expert 8.0.6分析软件建立二次多项式数学模型优化紫山药花青苷的提取工艺及参数。研究表明,五种单因素对花青苷得率影响大小的顺序为X5(盐酸质量分数)>X2(时间)>X4(乙醇体积分数)>X3(料液比)>X1(温度)。并且温度和料液比、温度和乙醇体积分数、提取时间和料液比、提取时间和盐酸体积分数之间存在交互作用。得到紫山药花青苷最佳提取工艺参数为温度:81℃、时间:3.5 h、料液比:1∶25、乙醇体积分数:70%、盐酸质量分数:18‰。在此条件下花青苷平均得率达到4.928 mg/g,相对标准偏差为0.31%,与数学模型理论得率间的相对误差小于1.0%。     

响应面法优化超声辅助提取紫色小白菜花青苷的工艺研究

为探讨从紫色小白菜(Brassica campestris L.ssp.chinensis(L.)Makino var.communis Tsen et Lee)叶片中提取花青苷的最佳工艺条件,在超声功率为420 W、40%乙醇和两次超声提取条件下,采用Box-Behnken的中心组合试验设计原理,设计4因素3水平试验,研究了pH、料液比、超声温度、超声时间对花青苷得率的影响。结果表明,紫色小白菜叶片花青苷提取的优化工艺参数为料液比1∶16(pH 2.76),在超声功率为420 W、温度为58℃下超声12 min,花青苷的提取得率可达4.11 mg g–1 DW。     

响应面法优选黑米花青苷浸膏的喷雾干燥工艺

对黑米花青苷浸膏进行喷雾干燥的响应面实验。喷雾干燥的特点是干燥迅速,颗粒均匀,可以大范围使用,可加工的物料多样,操作简单稳定,适合工业化生产。响应曲面设计方法是利用合理的试验设计并通过实验得到一定数据,采用多元二次回归方程来拟合因素与响应值之间的函数关系,通过对回归方程的分析来寻求最优工艺参数,是解决多变量问题的一种统计方法。采用此方法优选黑米花青苷浸膏的喷雾干燥工艺。以喷雾干燥过程的出粉率、干粉中黑米花青苷的含量为指标,考察进风口温度、浸膏比重、蠕动泵泵速,对黑米花青苷浸膏喷雾干燥工艺的影响。结果表明,在进风口温度154.04 ℃ ,浸膏比重1.05,蠕动泵泵速10 r/min的条件下得到黑米花青苷粉末成粉率为38.08%,粉末中花青苷含量为112.758 mg/g。该优选工艺参数可为黑米花青苷的工业化生产提供实验依据。     

黑果枸杞色素的提取和精制工艺研究

本文采用正交实验法对黑果枸杞色素的提取和精制工艺进行了研究。结果表明,黑果枸杞色素的最佳提取条件为:以pH 3.0的80%乙醇作浸提剂,提取温度50℃,提取时间3 h,固液配比1:40;用X-5大孔吸附树脂对色素进行精制,以树脂柱径高比1:15、流速3 mL/minp、H 3.0、色素液浓度1 g/L为最佳吸附条件,色素的吸附量可达0.03715 g/mL湿树脂体积;而以95%乙醇做洗脱液,在pH 2.0、流速5 mL/min、3倍于柱床体积的洗脱液条件下解吸附效果最佳,色素回收率达到97.78%;制取的色素产品外观呈紫红色,色价为36.7。     

有色稻米Fe、Zn、Cu和Mn含量及与种皮颜色相关分析

用AAS方法测定了弥勒县相同生态条件下种植的27份有色稻和34份普通稻糙米4种矿质元素含量,并对有色米和普通米Fe、Zn、Cu和Mn含量进行了比较研究。结果表明,有色稻米4种矿质元素含量明显高于无色稻米,其差异均达显著水平,其含量高低依次为Zn>Fe>Cu>Mn;对黑、褐、红、黄、绿5种不同种皮颜色的稻米4种矿质元素含量进行比较研究,发现稻米Fe含量(mg/kg)依次为黑>绿>褐>红>黄,Zn含量(mg/kg)依次为绿>红>黑>褐>黄,Cu含量(mg/kg)依次为黑>褐>红>黄>绿,Mn含量(mg/kg)依次为褐>黑>红>黄>绿;并且Fe和Mn含量在不同颜色稻米间差异均达显著水平,与有色米种皮颜色密切相关,而Zn和Cu差异不显著,与有色米种皮颜色关系不大。黑米和褐米富Fe、Zn、Cu和Mn,绿米富Fe和Zn,红米富Zn和Cu,黄米4种矿质元素含量较低,Fe、Cu和Mn均低于普通稻米。     

Genetic control of a transition from black to straw-white seed hull in rice domestication

The genetic mechanism involved in a transition from the black-colored seed hull of the ancestral wild rice (Oryza rufipogon and Oryza nivara) to the straw-white seed hull of cultivated rice (Oryza sativa) during grain ripening remains unknown. We report that the black hull of O. rufipogon was controlled by the Black hull4 (Bh4) gene, which was fine-mapped to an 8.8-kb region on rice chromosome 4 using a cross between O. rufipogon W1943 (black hull) and O. sativa indica cv Guangluai 4 (straw-white hull). Bh4 encodes an amino acid transporter. A 22-bp deletion within exon 3 of the bh4 variant disrupted the Bh4 function, leading to the straw-white hull in cultivated rice. Transgenic study indicated that Bh4 could restore the black pigment on hulls in cv Guangluai 4 and Kasalath. Bh4 sequence alignment of all taxa with the outgroup Oryza barthii showed that the wild rice maintained comparable levels of nucleotide diversity that were about 70 times higher than those in the cultivated rice. The results from the maximum likelihood Hudson-Kreitman-Aguade test suggested that the significant reduction in nucleotide diversity in rice cultivars could be caused by artificial selection. We propose that the straw-white hull was selected as an important visual phenotype of nonshattered grains during rice domestication.     

不同类型特种稻种质营养及功能性成分含量的差异

本研究以具有有色种皮、巨胚、甜味、香味、糯性等单一特殊性状或2个以上特殊性状聚合于一体的新创制特种稻种质39份和1份白米种质(对照)为试验材料,进行了黑米、黑褐米、红米、香糯米、黑巨胚糯米、红巨胚糯米、巨胚糯米、黑甜米、红甜米、白甜米等不同类型特种稻种质的营养及功能性成分含量的差异评价。结果表明,供试特种稻类型在大部分氨基酸含量和矿质元素含量上与白米差异不显著,只在个别氨基酸和矿质元素含量上与白米呈显著或极显著差异。黑褐米、红米、黑巨胚糯米、红巨胚糯米、巨胚糯米、红甜米和白甜米等7种类型的赖氨酸含量显著或极显著高于白米,高2.91%~24.68%;黑米、黑褐米、红米、香糯米、黑巨胚糯米和红甜米等6种类型的铁含量显著或极显著高于白米,高17.62%~68.09%;黑褐米、红米、黑巨胚糯米、红巨胚糯米、黑甜米、红甜米、白甜米等7种类型的钙含量显著或极显著高于白米,高23.56%~49.46%;黑米、黑褐米、红米、黑甜米、红甜米、白甜米等6种类型的锌含量显著或极显著高于白米,高12.21%~55.87%。由此表明,具有有色种皮、巨胚、甜味、香味、糯性等单一特殊性状或2~3个特殊性状的聚合对赖氨酸含量与铁、钙和锌含量的提高方面具有一定的增加效应,认为在今后以赖氨酸、铁、钙和锌含量为目标性状的功能性水稻育种中,多个特殊性状的聚合将是增加上述功能性成分含量的有效途径之一。通过鉴定评价,从创新种质中还筛选出一些功能性成分含量相对较高的优异种质,白甜米1553和红巨胚糯米1476的赖氨酸含量较高,比白米分别高29.37%和23.42%;红米1439和红米1440的铁含量较高,比白米分别高99.05%和80.00%;黑甜米1511和黑甜米1515的硒含量较高,比白米分别高194.14%和136.48%;白甜米1551和香糯米1446的γ-氨基丁酸含量较高,比白米分别高14.56%和11.83%;黑巨胚糯米1464和黑米1432的花色苷含量较高,比供试18份有色稻米的平均值分别高253.23%和248.83%。这些新创制的功能性成分含量较高的水稻种质有待于今后在育种、生态适应性鉴定与产业化中进一步得到利用。     

A mechanism of action for the inhibition of black pigment dispersion in the fiddler crab, Uca pugilator, by naphthalene

The polycyclic aromatic hydrocarbon, naphthalene, inhibits the circadian dispersion of epidermal black pigment in the fiddler crab, Uca pugilator, by inhibiting the release of black pigment dispersing hormone. Naphthalene caused no permanent neural damage in Uca pugilator. Naphthalene did not cause a chemically-induced phase shift in the circadian rhythm of black pigment dispersion but reduced the daytime peak of that dispersion. Black pigment concentration, which occurs at night, was not affected by exposure to naphthalene. Black pigment dispersing hormone in naphthalene-exposed crabs can be released by an injection of norepinephrine. Given the points above, and previously published data, it is concluded that naphthalene inhibits circadian black pigment dispersion in Uca pugilator by inhibiting the release of the neurotransmitter, norepinephrine.     

Proteome profiling highlights mechanisms underlying pigment and tocopherol accumulation in red and black rice seeds

Rice is a major component of the human diet and feeds more than 50 million people across the globe. We previously developed two pigmented rice cultivars, Super-hongmi (red seeds) and Super-jami (black seeds), that are highly rich in antioxidants and exhibit high levels of radical scavenging activities. However, the molecular mechanism underlying the accumulation of pigments and different antioxidants in these rice cultivars remains largely elusive. Here, we report the proteome profiles of mature Super-hongmi and Super-jami seeds, and compared them with the Hopum (white seeds) using a label-free quantitative proteomics approach. This approach led to the identification of 5127 rice seed proteins of which 1628 showed significant changes in the pigmented rice cultivar(s). The list of significantly modulated proteins included a phytoene desaturase (PDS3) which suggested accumulation of ζ-carotene in red seeds while the black seeds seem to accumulate more of anthocyanins because of the higher abundance of dihydroflavonol 4-reductase. Moreover, proteins associated with lignin and tocopherol biosynthesis were highly increased in both red and black cultivars. Taken together, these data report the seed proteome of three different colored rice seeds and identify novel components associated with pigment accumulation in rice.     

不同黑稻品种黑米和谷壳的花青素产量及其抗氧化性比较

该研究以5个黑稻品种籽粒为材料,通过单因素实验探究树脂吸附法中各因素对黑米花青素纯化效果的影响,优化花青素纯化工艺,比较分析对不同黑稻品种黑米和谷壳的花青素纯化后的产量;采用1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)法比较其抗氧化活性,并采用PCR方法检测花青素生物合成代谢途径中关键结构基因,以明确不同黑稻品种中黑米和谷壳花青素产量及其抗氧化特性,为黑稻花青素开发利用提供技术支撑。结果表明:(1)黑稻花青素提取液的最佳纯化条件为:静态吸附平衡时间4 h,解吸时间1.5 h,吸附液pH为2.5,温度30℃,70%乙醇洗脱。(2)黑稻黑米中花青素产量最高的品种是‘辐黑香糯’(213μg/g),谷壳中花青素产量最高的品种是‘固城黑糯’(226μg/g),且‘固城黑糯’黑米和谷壳的总花青素产量最高(432μg/g)。(3)黑米花青素的DPPH清除率为65.1%,黑色谷壳花青素的DPPH清除率为73.7%,每克黑米和黑色谷壳的花青素冻干粉对DPPH自由基清除能力分别相当于3.694和4.208 mmol维生素E,谷壳花青素抗氧化能力比黑米花青素高13.9%。(4)对5个黑稻品种的花青素合成途径的5个关键基因检测发现,仅‘矮血糯’中无黄酮-3′-氢化酶基因(OsF3′H),而且其谷壳中的花青素产量(125μg/g)也显著低于其余4个品种,表明OsF3′H基因可能与黑稻谷壳的花青素含量有关。     

广西壮族传统利用的食用色素植物

广西壮族自治区位于我国南疆,属亚热带区域,地形地貌复杂多样,植物资源极为丰富,有高等植物约