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西兰花种子中黑芥子酶酶解性质及其应用研究

食品科学技术学报 2019年第5期37卷 98-102页

作者：侯海亮邓莉杨黾刘娜天津春发生物科技集团有限公司研发中心天津300399 天津市风味食品配料企业重点实验室天津300399

为探究黑芥子酶在食品方面的应用价值,以10种西兰花种子作为实验材料,采用液相色谱测定异硫氰酸烯丙酯的含量,计算在不同pH值、不同温度条件下的黑芥子酶的酶解活性。发现不同种子黑芥子酶的最适条件不同,其温度范围为50~65℃,pH值的范... 详细信息

为探究黑芥子酶在食品方面的应用价值,以10种西兰花种子作为实验材料,采用液相色谱测定异硫氰酸烯丙酯的含量,计算在不同pH值、不同温度条件下的黑芥子酶的酶解活性。发现不同种子黑芥子酶的最适条件不同,其温度范围为50~65℃,pH值的范围为5~8。以酶活性最高的种子作为酶源,10种蔬菜作为底物,采用固相微萃取与气相色谱-质谱联用技术相结合的方法,并结合感官评价,评测西兰花种子中黑芥子酶对各种蔬菜香气恢复的程度。结果表明,西兰花种子能够很大程度地恢复十字花科蔬菜香气,并且有恢复部分其他科蔬菜香气的作用。

关键词：西兰花种子十字花科异硫氰酸烯丙酯黑芥子酶香气

西兰花种子中分离纯化萝卜硫素及残留溶剂的方法学验证

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沈阳药科大学学报 2023年第8期40卷 1078-1084页

作者：李欢陈雄康慧枝谭凤明韩静韩阳沈阳药科大学制药工程学院辽宁本溪117004 沈阳药科大学功能食品和葡萄酒学院辽宁本溪117004 沈阳药科大学中药学院辽宁本溪117004

目的介绍了一种从西兰花种子中分离纯化天然萝卜硫素高效、低成本方法。方法该方法包括种子自溶后的溶剂萃取、柱色谱分离和半制备高效液相色谱纯化。经MS、^(1)H-NMR、^(13)C-NMR谱对纯化后的化合物进行了表征。结果与传统的液-液萃取... 详细信息

目的介绍了一种从西兰花种子中分离纯化天然萝卜硫素高效、低成本方法。方法该方法包括种子自溶后的溶剂萃取、柱色谱分离和半制备高效液相色谱纯化。经MS、^(1)H-NMR、^(13)C-NMR谱对纯化后的化合物进行了表征。结果与传统的液-液萃取法相比,柱色谱分离法从西兰花种子中提取萝卜硫素的收率更高为(69.02±1.1)%。以SinoChrom ODS-BP柱为半制备高效液相色谱柱,以甲醇-水(体积比1∶4)为流动相,最大装载量小于60 mg,流量应控制在9 mL·min^(-1),可以获得纯度为95%的萝卜硫素。经HPLC、MS、^(1)H-NMR、^(13)C-NMR检测,结果表明,所得样品为目标化合物,且无有机溶剂残留。结论建立了一种分离纯化西兰花种子中萝卜硫素的方法。本方法经济、高效,有实用价值。

关键词：萝卜硫素西兰花种子分离纯化残留溶剂半制备高效液相色谱纯化

响应面法优化西兰花种子萝卜硫素前体脂质体的制备工艺

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过程工程学报 2021年第3期21卷 305-313页

作者：徐焕普裴朝阳孙仕杰武迎雪许路路韩静徐慧沈阳药科大学制药工程学院辽宁沈阳110000 中国科学院沈阳应用生态研究所辽宁沈阳110000

将萝卜硫素制成前体脂质体以提高萝卜硫素的稳定性,改善其水溶性和生物利用度。以包封率和粒径为指标,分别考察了载体材料、表面活性剂种类和用量及脂药比的影响,响应面法优化得前体脂质体的最优处方。通过常温稳定性实验考察了脂质体... 详细信息

将萝卜硫素制成前体脂质体以提高萝卜硫素的稳定性,改善其水溶性和生物利用度。以包封率和粒径为指标,分别考察了载体材料、表面活性剂种类和用量及脂药比的影响,响应面法优化得前体脂质体的最优处方。通过常温稳定性实验考察了脂质体和前体脂质体的稳定性。结果表明,最优处方为脂药比为6.5:1,NaCl与萝卜硫素质量比为105:1,泊洛沙姆-188与药物质量比为1.5:1。得最大平均包封率为77.43%,平均粒径为160.5 nm。稳定性实验表明,以药物保留率为指标时,脂质体与前体脂质体在60天内稳定性好且萝卜硫素的保留率高。以包封率为指标时,脂质体混悬液产生沉淀,包封率降低,前体脂质体在60天内包封率无明显降低。前体脂质体可解决萝卜硫素的氧化变质和脂质体因沉淀、絮凝等原因而造成的包封率降低。前体脂质体包封率高,制备简单,不仅提高了萝卜硫素的稳定性,且可提高萝卜硫素的水溶性,应用前景广阔。

关键词：萝卜硫素前体脂质体脂质体西兰花种子响应面

西兰花种子中硫代葡萄糖苷的提取及高纯度莱菔硫烷的制备工艺研究

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西兰花种子中硫代葡萄糖苷的提取及高纯度莱菔硫烷的制备工艺研究

作者：张胜智北京化工大学

学位级别：硕士

西兰花种子具有极高的营养价值和药用价值,其中所含有的硫代葡萄糖苷(GRA)和莱菔硫烷是目前发现的抗癌效果最好的天然产物之一。不同地区的西兰花种子中GRA及莱菔硫烷的含量不同,即使是同一地区生长的西兰花种子,其GRA及莱菔硫烷的含量... 详细信息

西兰花种子具有极高的营养价值和药用价值,其中所含有的硫代葡萄糖苷(GRA)和莱菔硫烷是目前发现的抗癌效果最好的天然产物之一。不同地区的西兰花种子中GRA及莱菔硫烷的含量不同,即使是同一地区生长的西兰花种子,其GRA及莱菔硫烷的含量也有所差别。本文对一些能够检测到GRA但不能检测到莱菔硫烷的种子进行了深入研究,研究发现这类种子中不能通过自身的水解使GRA转变成莱菔硫烷。对西兰花种子中的GRA进行了分离和制备,发现了GRA提取时水提取效果优于甲醇提取。研究了不同固液比对于提取效果的影响,通过实验结果与设备因素等综合判断,选取固液比为1：10为最佳固液比。对西兰花种子中莱菔硫烷进行了分离纯化,在固液比对过滤性能的影响的实验中发现,当固液比为1：8,pH为2-3时,水解液具有较好的过滤性能。在莱菔硫烷粗品制备中,上样量较低(1-3kg)时,上样量对收率的影响不明显,但当上样量增加后,收率明显降低,在树脂使用次数变多之后,产品的收率也有所降低。在中压层析色谱制备高纯度莱菔硫烷时,发现中压层析色谱相对于制备色谱而言有着处理量大的优势,且确定了中压层析色谱的最佳条件为流动相为15%甲醇水溶液、流速为100mL/min、高上样纯度下上样量为4g。

关键词：西兰花种子硫代葡萄糖苷莱菔硫烷中压层析色谱

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西兰花种子提取萝卜硫素的酶解体系

光谱实验室 2012年第1期29卷 431-434页

作者：吴华彰赵云利蚌埠医学院生物科学系蚌埠医学院预防医学系

以提取萝卜硫素主要酶解因素:pH、催化缓冲液类型、Zn^(2+)浓度、Vc的浓度为4个考察因素,分别设立3个水平.采用L_9(3~4)正交试验设计,优化提取酶解体系。结果表明,各因素的重要性顺序为:pH>催化缓冲液类型>Ve的浓度>Zn^(2+)浓度。西兰... 详细信息

以提取萝卜硫素主要酶解因素:pH、催化缓冲液类型、Zn^(2+)浓度、Vc的浓度为4个考察因素,分别设立3个水平.采用L_9(3~4)正交试验设计,优化提取酶解体系。结果表明,各因素的重要性顺序为:pH>催化缓冲液类型>Ve的浓度>Zn^(2+)浓度。西兰花种子生产萝卜硫素的最佳条件为:pH 5.0、Zn^(2+)浓度为0.1mol/L、Vc的浓度为0.5mg/mL、以0.1mol/L醋酸一醋酸钠萝卜汁缓冲液为酶解缓冲体系。验证结果显示优选的缓冲液体系高效、稳定,可以作为西兰花种子提取萝卜硫素的酶解体系。

关键词：萝卜硫素正交试验西兰花种子

西兰花种子中萝卜硫素的提取分离与微胶囊化工艺研究

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西兰花种子中萝卜硫素的提取分离与微胶囊化工艺研究

作者：黄忆真浙江大学

学位级别：硕士

萝卜硫素(Sulforaphane,SF)为萝卜硫苷(Glucoraphanin,RAA)的水解产物,广泛存在于十字花科植物中,被公认为防癌抗癌效果最好的天然产物之一,具有广阔的市场应用前景。但是目前国内外市场上主要以西兰花种子水提物为产品,提取物的主要成... 详细信息

萝卜硫素(Sulforaphane,SF)为萝卜硫苷(Glucoraphanin,RAA)的水解产物,广泛存在于十字花科植物中,被公认为防癌抗癌效果最好的天然产物之一,具有广阔的市场应用前景。但是目前国内外市场上主要以西兰花种子水提物为产品,提取物的主要成分为RAA,其药效成分SF的含量极低。这是由于SF分子中存在不稳定的异硫氰酸酯结构,温度和氧气等因素都能够使其降解失活,极大地限制了 SF的开发和应用。微胶囊技术能将不稳定的物质包埋在高分子材料中,提高其稳定性。综上,由于SF的制备工艺尚未成熟、稳定性差、制剂研究较少等原因,导致SF相关产品缺乏,难以满足市场多样化需求。本论文以西兰花种子为原料,运用超临界CO2萃取法、酶水解法、大孔吸附树脂法及乳化喷雾干燥法等技术对SF的提取、分离纯化及微胶囊化工艺展开系统性研究,建立一条从原料到产品的工艺路线,以期推动SF在食品、保健品及药品等实际应用方面的发展,促进其开发成为具有更高附加值的产品。本文研究内容主要包括以下三个部分:1.西兰花种子中萝卜硫素的提取工艺研究以西兰花种子为原料,首先,比较了种子脱脂方式、水解方式对SF提取得率的影响,结果选择为:首次将超临界CO2萃取技术应用在西兰花种子的脱脂过程中,脱脂所得的西兰花种子脱脂粉进一步酶水解得到较澄清的SF提取液。其次,以西兰花种子出油率为考察指标,优化超临界CO2萃取工艺,结果选择为:压力30MPa、流量7BV/h、粒径40目、40℃下提取4h,可去除种子中94%的油脂。采用GC-MS分析油脂成分,结果表明西兰花种子油中芥酸的含量高达58.26%,进一步说明西兰花种子脱脂的必要性。最后,采用L9(34)正交试验设计,以SF含量为考察指标,对西兰花种子脱脂粉进行酶水解工艺研究,得到最佳工艺参数为:提取时间为6 h、提取温度为30℃、pH值为6、加水倍量为10 BV,最终得到SF含量为5.40mg/g。本实验所建立的SF提取工艺中,SF的得率为4.16mg/g,与传统的直接水解法相比,得率提高了 32.48%,并且得到的SF提取液较为澄清,有利于后期的富集和纯化。2.萝卜硫素分离纯化工艺研究采用大孔吸附树脂与液液萃取技术,对SF提取液纯化工艺进行系统考察,最终确定纯化工艺参数为:DM850大孔吸附树脂预处理后装入层析柱中,使柱径高比为1:8,SF提取液利用2 mol/L盐酸调pH值为4,离心(4000 rpm,10 min)后上样,流速为4BV/h上样22BV,上样结束后保留0.5h,再用5BV的水、2BV 10%乙醇依次除杂、6 BV 50%乙醇洗脱,除杂和洗脱的流速为4 BV/h,收集50%乙醇洗脱液并减压浓缩至SF浓度为3.31 mg/mL左右,2 BV乙酸乙酯萃取2次,合并萃取液,减压回收乙酸乙酯至干,即得。此工艺条件纯化后,SF的纯度为45.01%,总回收率为72.00%,工艺稳定简便、成本低、对工业化生产有指导意义;以GC-MS法分析纯化后的主要成分,结果表明实验所用的酶解法和大孔吸附树脂-液液萃取联用分离纯化技术得到的SF绿色安全,成分明确可进行产品开发。3.萝卜硫素的微胶囊化研究采用乳化喷雾干燥法制备SF微胶囊,研究囊材种类、囊材配比、植物油种类、固含量、乳化剂用量、芯材比、进风温度等因素对微胶囊制备工艺的影响,并设计正交试验优选最佳SF微胶囊化工艺参数,结果为:选择阿拉伯胶/麦芽糊精(1:1 m/m)为囊材,芥花油为所用植物油,固含量为35%,乳化剂用量为2%,芯材比为1:2,进风温度为160℃。本实验所建立的SF微胶囊化方法中,SF包埋率达80.59%,适合在生产中推广。对SF微胶囊粉末进行物理性质研究,结果为:SF微胶囊呈米白色粉末状,特殊气味得到了掩盖;含水量为4.52%;粒径D50为2.29±0.15μm;扫描电镜显示大多数颗粒表面光滑圆整,没有裂缝,表明SF微胶囊粉末物理性质良好。对SF微胶囊稳定性进行研究:SF的保留率随着SF的纯度升高而降低,结果表明本实验选用的SF稳定性好;在高温条件下SF的稳定性差,SF经微胶囊包埋后,降解速率常数(k)降低了 5～11倍,反应活化能(Ea)增加了14.04 kJ/mol,表明微囊化可显著提高SF对温度的耐受性;留样实验表明SF对温度极为敏感,建议SF微胶囊产品保存在冷藏或冷冻条件下。

关键词：萝卜硫素西兰花种子微胶囊化提取分离稳定性超临界CO2萃取

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西兰花种子提取物及其制剂工艺的研究

西兰花种子提取物及其制剂工艺的研究

作者：张婵娟广东药学院

学位级别：硕士

西兰花种子为十字花科植物西兰花的干燥成熟果实。主要含有异硫氰酸盐等活性成分。流行病学研究显示,食用西兰花可预防或迟滞多种癌症的发生。西兰花和其他的十字花科植物含有一族相对独特的、称为芥子油苷类化合物的次生代谢物。萝卜... 详细信息

西兰花种子为十字花科植物西兰花的干燥成熟果实。主要含有异硫氰酸盐等活性成分。流行病学研究显示,食用西兰花可预防或迟滞多种癌症的发生。西兰花和其他的十字花科植物含有一族相对独特的、称为芥子油苷类化合物的次生代谢物。萝卜苷为西兰花中重要的芥子油苷类化合物,为黑芥子酶水解形成有抗癌作用的异硫氰酸盐。目前,国外已经有相关保健品上市,而国内在这方面的研究还处于刚起步阶段,对于保健品方面的开发更是处于空白。因此本实验通过对西兰花种子提取物的综合研究,研制开发成一种新的具有防癌功效的保健产品“西兰花种子提取物片剂”。采用正交实验设计的方法以莱菔硫烷的收率为指标,对西兰花种子的水解条件进行筛选,确定西兰花种子的最佳提取浓缩工艺为:西兰花种子经粉碎,过40目筛,加入30倍量的纯净水35℃水解1h后,加入1倍量的乙醇灭活黑芥子酶,离心,渣滓用少量水充分洗涤后再离心,合并上清液,用旋转蒸发仪浓缩(每100g种子浓缩至100ml),即得到西兰花种子浓缩液。根据莱菔硫烷的理化性质并结合对其稳定性研究的数据,筛选出适合的洗脱液,用硅胶柱对莱菔硫烷单体进行分离制备,经过2次过柱,高效液相色谱法进行纯度检查得到的莱菔硫烷单体纯度为95.29%。根据制剂原料的理化性质,结合片剂本身特点,通过对辅料的筛选,确定西兰花提取物片的制剂工艺为:先将微晶纤维素、淀粉、CMC-Na按(20:20:1)的比例混合;柠檬酸溶解在西兰花浓缩液中,调节pH值为3.5;然后将该浓缩液加入到混匀的辅料中,搅拌均匀,加入30%乙醇制软材,挤压过16目筛制粒,40℃烘箱干燥2h,取出过筛整粒,加入1%硬脂酸镁混匀,压片,每片片重0.5g,片厚2.1mm-2.2mm。将压得的片子筛去细粉,投入包衣锅中包白色opadyr薄膜衣,即得西兰花种子提取物薄膜衣片。采用高效液相色谱法对制剂中的主要有效成分莱菔硫烷进行含量测定,西兰花种子提取物片中莱菔硫烷的含量不得少于1mg/片。

关键词：西兰花种子异硫氰酸盐莱菔硫烷薄膜衣片质量标准

响应面法优化西兰花种子中异硫氰酸酯的酶解制备工艺

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食品工业科技 2021年第10期42卷 146-152页

作者：杨杜弓小星王雅杰郝晓庆梁轩铭巩强苏锐中北大学化学工程与技术学院山西太原030051 山西省食品质量安全监督检验研究院山西太原030012

本研究采用单因素和响应面分析法优化了西兰花种子中异硫氰酸酯(Isothiocyanates,ITCs)的酶解制备工艺,分别考察了酶与底物的质量比、酶解时间、酶解温度、pH及浸提料液比对ITCs提取率的影响,在单因素实验基础上,选取酶解时间、温度及p... 详细信息

本研究采用单因素和响应面分析法优化了西兰花种子中异硫氰酸酯(Isothiocyanates,ITCs)的酶解制备工艺,分别考察了酶与底物的质量比、酶解时间、酶解温度、pH及浸提料液比对ITCs提取率的影响,在单因素实验基础上,选取酶解时间、温度及pH进行响应面试验,并使用硫脲法和气相色谱-质谱法(Gas chromatographymass spectrometry,GC-MS)进行检测分析。结果表明,ITCs的最佳酶解条件为:酶解时间3.95 h,酶解温度44.6℃,pH6.52,实验提取率达到8.36 mg/g,理论提取率为8.51 mg/g,相对误差为1.8%。气相色谱-质谱测得酶解主要产物包括4-(甲硫基)丁腈、1-异硫代氰酸丁酯、萝卜硫腈、噁唑烷硫酮以及萝卜硫素五种相关化合物,其中目标活性物质萝卜硫素的相对含量最高。综上,该提取工艺参数用于西兰花种子中ITCs的制备是可行的。

关键词：西兰花种子异硫氰酸酯(ITCs) 酶解响应面法气相色谱-质谱法(GC-MS)

响应面设计优化西兰花种子异硫氰酸酯制备技术

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中国食品学报 2010年第4期10卷 178-186页

作者：袁海娜尤玉如浙江科技学院生物与化学工程学院浙江省农产品化学与生物加工技术重点实验室杭州310023

为获取西兰花种子中异硫氰酸酯的提取技术,采用响应面设计(RSD)优化提取工艺参数。通过中心复合试验设计,建立三因素五水平的响应面分析方法和回归模型。经Minitab15软件分析数据,得到西兰花种子中异硫氰酸酯的最佳提取工艺条件:浸提温... 详细信息

为获取西兰花种子中异硫氰酸酯的提取技术,采用响应面设计(RSD)优化提取工艺参数。通过中心复合试验设计,建立三因素五水平的响应面分析方法和回归模型。经Minitab15软件分析数据,得到西兰花种子中异硫氰酸酯的最佳提取工艺条件:浸提温度42℃,浸提pH7.2,浸提时间63min。验证试验中异硫氰酸酯得率0.338%,与模型预测结果相符。

关键词：西兰花种子异硫氰酸酯制备响应面设计