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辣椒果实辣椒素类物质生物合成分子遗传学研究进展

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湖南生态科学学报 2024年第2期11卷 111-120页

作者：邓明华邓巧玲华玮张明先王华素黄尧瑶王岩岩赵凯吕俊恒云南农业大学园林园艺学院云南省高校蔬菜种业工程研究中心云南昆明650201

辣椒是我国栽培面积最大的蔬菜作物,辣椒果实因为富含辣椒素类物质而呈现辣味,而辣椒素类物质在制药、化妆品和农用工业等领域具有多种用途。辣椒素类物质是通过香草醛胺(衍生自苯丙氨酸)与支链脂肪酸(缬氨酸或亮氨酸前体)缩合而成的,... 详细信息

辣椒是我国栽培面积最大的蔬菜作物,辣椒果实因为富含辣椒素类物质而呈现辣味,而辣椒素类物质在制药、化妆品和农用工业等领域具有多种用途。辣椒素类物质是通过香草醛胺(衍生自苯丙氨酸)与支链脂肪酸(缬氨酸或亮氨酸前体)缩合而成的,它们通常积聚在辣椒果实的胎座组织中。辛辣度取决于辣椒的基因型,但也受外部条件的影响。近年来,分子生物学和生物技术的发展促进了辣椒素类物质生物合成基因的鉴定,为培育辣椒素类物质含量更高的辣椒新品种提供了机会。本文综述了辣椒素类物质生物合成的部位、合成途径、关键结构基因、QTL位点、关键转录因子,以及外源辣椒素和胁迫反应对辣椒素生物合成的影响等方面的研究进展,并对该领域的研究现状和前景进行了展望,以期为辣椒果实辣椒素类物质的生物合成与调控研究提供指导。

关键词：辣椒辣椒素类物质生物合成分子遗传学研究进展

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辣椒素类物质辣味的研究进展

食品科学 2023年第7期44卷 363-371页

作者：范智义王俏君邓维琴杨礼学李龙王泽亮陈功张其圣四川省食品发酵工业研究设计院有限公司四川成都611130 广汉市迈德乐食品有限公司四川广汉618300 四川东坡中国泡菜产业技术研究院四川眉山620000

辣椒素类物质是一类带有香草基团和中长链脂肪酰胺结构的生物碱,其中辣椒素和二氢辣椒素辣度最高。部分辣椒素类物质可激活相关受体,引起痛觉与热觉神经信号的传导,使人感到辣味。斯科维尔指数法是评价辣度最常见的方法,但评价结果仅与... 详细信息

辣椒素类物质是一类带有香草基团和中长链脂肪酰胺结构的生物碱,其中辣椒素和二氢辣椒素辣度最高。部分辣椒素类物质可激活相关受体,引起痛觉与热觉神经信号的传导,使人感到辣味。斯科维尔指数法是评价辣度最常见的方法,但评价结果仅与辣味物质的含量有关,无法真正反映样品的辣度,而时间-强度法可获得多个与辣度相关的定量指标,具有更高的参考价值。除增加辣椒素类物质的含量外,使用水基分散系、提高体系温度、增感作用的产生甚至其他感觉刺激均可显著提升辣椒素类物质辣味感知强度,在感官评价中应当特别注意。综上,本文总结辣椒素类物质的结构、分布,辣味呈现机制、评价方法以及影响辣味感知的因素等方面,以期为食品辣味强度预测和辣味食品的开发提供参考。

关键词：辣椒素类物质辣味结构机制感官

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辣椒素类物质在烤制加工和储藏中的稳定性

农业工程学报 2009年第3期25卷 272-276页

作者：王燕夏延斌王健罗凤莲武小芬湖南农业大学食品科技学院长沙410128

为了解辣椒素类物质在烤制加工和储藏过程中的稳定性,该文研究了不同加热温度和时间处理以及不同储藏条件下(常温和冷藏,真空和非真空),野山椒中辣椒素类物质的含量变化。试验结果表明:烤制加热温度(80～180℃)及其时间(2～16min)对辣... 详细信息

为了解辣椒素类物质在烤制加工和储藏过程中的稳定性,该文研究了不同加热温度和时间处理以及不同储藏条件下(常温和冷藏,真空和非真空),野山椒中辣椒素类物质的含量变化。试验结果表明:烤制加热温度(80～180℃)及其时间(2～16min)对辣椒素类物质的影响均显著(p辣椒素类物质的含量均有不同程度下降。9个月后,真空包装冷藏的辣椒粉中辣椒素类物质含量降低了16.44%,非真空包装冷藏的降低了17.00%,真空包装常温储藏的降低了23.58%,非真空包装常温储藏的降低了24.11%,真空包装对其稳定性影响不大,低温更有利于保存辣椒素类物质。

关键词：热稳定性储藏稳定性烤制加工辣椒素类物质高效液相色谱(HPLC)

辣椒素类物质生物合成及其分子生物学机理研究进展

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园艺学报 2018年第9期45卷 1739-1749页

作者：雷建军朱张生孙彬妹陈国菊陈长明曹必好华南农业大学园艺学院农业部华南地区园艺作物生物学与种质创制重点实验室广州510642

系统地介绍了辣椒素类物质生物合成的器官,辣椒素类物质的种类及其积累运输,影响辣椒素类物质生物合成的因素,其合成的结构基因及调控基因等。

关键词：辣椒素类物质生物合成分子机理

酱卤鸭脖加工过程辣椒素类物质消减调控及快速检测技术研究

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酱卤鸭脖加工过程辣椒素类物质消减调控及快速检测技术研究

作者：恽宁南昌大学

学位级别：硕士

辣椒是世界上最重要的香料之一,其强烈的刺激性归因于辣椒素类物质,其中辣椒素和二氢辣椒素占90%以上。在酱卤鸭脖的加工过程中辣椒素类物质的含量随卤煮时间、卤制批次和加工工艺的不同存在较大差异,且因缺少辣椒素的快检技术无法在线... 详细信息

辣椒是世界上最重要的香料之一,其强烈的刺激性归因于辣椒素类物质,其中辣椒素和二氢辣椒素占90%以上。在酱卤鸭脖的加工过程中辣椒素类物质的含量随卤煮时间、卤制批次和加工工艺的不同存在较大差异,且因缺少辣椒素的快检技术无法在线调控。本文主要研究了不同卤制时间和加工工艺下,酱卤鸭脖中辣椒素和二氢辣椒素含量的变化规律,通过改变杀菌方法进行调控并采用二-三点检验法评价结果。为快速准确检测辣椒素含量,基于β-环糊精(β-CD)和还原氧化石墨烯(rGO)构建了一款电化学传感器,对其进行表征和制备参数优化,研究其检测辣椒素的识别机制和反应类型,通过加标回收率实验验证该方法的科学性和准确性。研究结果如下:(1)在加工过程中酱卤鸭脖中辣椒素类物质含量变化规律如下:酱卤鸭脖中辣椒素和二氢辣椒素含量随卤制时间的增加而增加,与卤汤中辣椒素类物质含量的变化趋势一致,且在前20 min内辣椒素类物质从卤水迁移至鸭脖中的速度较快,迁移比例分别为71.8%和67.3%。酱卤鸭脖经卤制、烤制和灭菌处理后,其辣椒素类物质含量存在显著差异,高压蒸汽灭菌导致辣椒素和二氢辣椒素含量分别减少了33.1%和45.1%。在灭菌和储藏过程中,鸭脖肉中的部分辣椒素类物质会迁移至骨头中。(2)通过改变酱卤鸭脖的加工工艺对辣椒素类物质含量进行调控,结果如下:在80℃低温杀菌、95℃和105℃中温杀菌和121℃高温杀菌下,鸭脖中辣椒素类物质含量对比杀菌前样品分别降低了3.2%、16.9%、22.3%和35.5%,结果表明在100℃以内辣椒素和二氢辣椒素较为稳定,不易受热分解。随着杀菌温度的上升,酱卤鸭脖的理化指标和色泽存在显著差异,其中水分含量、蛋白质和粗脂肪含量有所增加,p H略有下降,色泽无显著性差异。经相关性分析和方差分析,结果表明鸭脖中辣椒素类物质含量与pH呈显著正相关(P≤0.01),与a和b呈显著负相关(P≤0.01),与L呈显著正相关(P≤0.05),鸭脖的色泽可以反映其辛辣程度。二-三点感官评价结果显示80℃低温杀菌和95℃中温杀菌下酱卤鸭脖的辣度与未杀菌样品无显著性差异,通过改变杀菌条件调控其辣度具有可行性。(3)为快速检测辣椒素,采用β-CD和rGO构建了一款电化学传感器,结构表征和电化学表征结果如下:在β-CD/r GO/GCE的制备过程中加入β-CD可以分散r GO,增加β-CD/r GO的电化学活性表面积,从而改善电子转移速率。同时,聚β-CD对电极表面的辣椒素具有识别和富集的能力,从而提高β-CD/r GO/GCE的检测性能。通过循环伏安法研究发现辣椒素在β-CD/r GO/GCE传感器上的电化学氧化还原反应受吸附-扩散共同控制,且主要受扩散控制,反应过程是由两个电子和两个质子参与的邻苯醌结构和邻酚结构的相互转化。(4)基于循环伏安法和差分脉冲伏安法研究β-CD/rGO/GCE的性能并作方法学评价:为提高β-CD/r GO/GCE传感器检测辣椒素的性能,对溶液p H、GO浓度、沉积电位、扫描段数和扫描速度等参数进行优化,优化后其检测辣椒素的线性范围是0.1～40μg/m L,检测限是0.05μg/m L,且具有良好的重复性、稳定性和抗干扰性。将β-CD/r GO/GCE传感器应用于辣椒油中辣椒素含量的检测时,加标回收率为95.54%～118.65%,相对标准偏差小于10.69%,与LC-MS检测结果对比无显著性差异(P≤0.05),结果表明采用该方法进行实样检测具有一定的可行性。

关键词：酱卤鸭脖辣椒素类物质还原氧化石墨烯电化学方法

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辣椒素类物质对小鼠的急性毒性研究

食品科技 2009年第11期34卷 200-203页

作者：杨莹夏延斌湖南农业大学食品科技学院长沙410128

为探索辣椒素类物质对小鼠的急性毒性伤害程度,为以后进行长期高剂量摄取辣椒素类物质的安全性研究提供基础数据,以蒸馏水和溶剂食用油作对照,辣椒素油溶液按6.08、27.14、46.23、200.41、461.08μg/kg·bw等5个剂量连续灌胃小鼠7d,试... 详细信息

为探索辣椒素类物质对小鼠的急性毒性伤害程度,为以后进行长期高剂量摄取辣椒素类物质的安全性研究提供基础数据,以蒸馏水和溶剂食用油作对照,辣椒素油溶液按6.08、27.14、46.23、200.41、461.08μg/kg·bw等5个剂量连续灌胃小鼠7d,试验剂量分别相当于人类日常摄入量的1.25、5、10、50、100倍。结果表明,给药期内小鼠饮食、活动、大小便均正常,毛泽光洁。最高剂量组死亡率超过50%,次高剂量组也有死亡,其他组则无死亡。中低剂量组与蒸馏水和食用油对照组相比,雌雄小鼠的摄食量和体重变化均未出现显著差异。

关键词：辣椒素类物质小鼠急性毒性试验半数致死量

辣椒素类物质生物合成途径及其相关基因研究进展

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中国蔬菜 2012年第11X期 1-7页

作者：吴智明程蛟文唐鑫胡开林仲恺农业工程学院园艺园林学院广东广州510225 华南农业大学园艺学院广东广州510642

辣椒素类物质是辣椒果实胎座中产生的特异辣味代谢产物的总称。辣椒素类物质在辣椒果实中的生物合成主要有两条途径:以苯丙氨酸为前体的苯丙烷途径和以缬氨酸或亮氨酸为前体的支链脂肪酸途径。本文综述了近年来国内外学者在辣椒素类物... 详细信息

辣椒素类物质是辣椒果实胎座中产生的特异辣味代谢产物的总称。辣椒素类物质在辣椒果实中的生物合成主要有两条途径:以苯丙氨酸为前体的苯丙烷途径和以缬氨酸或亮氨酸为前体的支链脂肪酸途径。本文综述了近年来国内外学者在辣椒素类物质生物合成过程中的主要酶类基因的克隆、基因表达调控机制研究方面取得的最新进展。

关键词：辣椒素类物质生物合成基因克隆综述

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辣椒素类物质对高脂血症大鼠血脂的影响

食品与机械 2010年第1期26卷 77-80页

作者：聂乾忠夏延斌曾晓楠方北曙宾秋实杨莹湖南农业大学食品科技学院湖南长沙410128 湖南生物机电职业技术学院湖南长沙410127

研究辣椒素类物质对高脂血症大鼠可能的降血脂和胆固醇作用。结果表明:长期低剂量摄取辣椒素类物质能显著减低血清中胆固醇的水平,主要是导致血清中低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)含量的显著降低;高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)的含量则相对稳... 详细信息

研究辣椒素类物质对高脂血症大鼠可能的降血脂和胆固醇作用。结果表明:长期低剂量摄取辣椒素类物质能显著减低血清中胆固醇的水平,主要是导致血清中低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)含量的显著降低;高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)的含量则相对稳定。因此,长期低剂量摄取辣椒素类物质对于预防心血管疾病具有良好的作用。

关键词：辣椒素类物质胆固醇 SD大鼠低密度脂蛋白胆固醇高密度脂蛋白胆固醇

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辣椒素类物质的安全毒理与功能评价

辣椒素类物质的安全毒理与功能评价

作者：杨莹湖南农业大学

学位级别：硕士

辣椒素类物质是辣椒中呈辣味的物质,具有许多的生理活性。目前国内外对于辣椒素类物质的研究更多的集中于辣椒素类物质的分析检测方法、提取纯化以及辣椒素类物质的镇痛作用在医学领域的应用,而对于人类摄取剂量范围内食用辣椒素类物质... 详细信息

辣椒素类物质是辣椒中呈辣味的物质,具有许多的生理活性。目前国内外对于辣椒素类物质的研究更多的集中于辣椒素类物质的分析检测方法、提取纯化以及辣椒素类物质的镇痛作用在医学领域的应用,而对于人类摄取剂量范围内食用辣椒素类物质产生的影响研究甚少。本研究以湖南地区人类日常摄取辣椒素类物质剂量为受试物浓度设定基础依据,根据《GB 15193-2003食品安全性毒理学评价程序》和《功能学评价程序与检验方法》对辣椒素类物质进行急性毒性试验和30天喂养试验,同时选取与人类密切相关的抑制脂肪吸收、对酒精致急性胃粘膜损伤保护和增加小肠蠕动3种功能进行评价性试验,目的在于通过安全毒理试验确定长期高剂量摄入辣椒是否会对人体产生不良反应,甚至病变性影响,通过功能评价试验确定日常摄取辣椒素类物质是否能发挥其生理功能,对人们的健康有一些贡献,从而从食品营养学角度为人类日常食辣提供理论依据,为辣椒及其制品的推广提供理论支持。本研究开展了以下工作并得到相关结果: 1.设计5个受试物浓度对小白鼠灌胃,灌胃结束后最高剂量组的小白鼠在灌胃7天后有半数以上死亡,据此推算其半致死量LD≥461.08μg·kgbw,由此推断辣椒素类物质的半致死量远大于人们通常的食用剂量,可以认为是安全无毒的。进一步通过胃切片检查发现靶器官胃并未产生病变,可推断短期高剂量食用辣椒素并不伤胃;2.对小白鼠的30天喂养试验结果表明,长期高剂量食用辣椒素类物质会使血液学常规指标、血液生化指标和胃产生变化,但这些变化都是非特异性、非致病性的,并因个体差异而有不同;3.抑制脂肪吸收试验表明对于高脂类群体,辣椒素类物质并未显示出对TG、TC等产生降低作用,但对体内脂肪含量和血液动脉硬化指数显示出降低作用;4.对酒精致急性胃粘膜损伤有辅助保护功能试验表明辣椒素类物质对酒精导致的急性胃黏膜损伤体现出一定的辅助保护作用,但并不显著;5.小肠运动试验表明辣椒素类物质能明显提高在体小肠的自发性蠕动,加快物质在肠内的运转。结论:辣椒素类物质在人们通常的食用剂量范围内,不会对血液和胃等产生特异性、致病性影响,但不提倡没有食辣基础的人群大量或者高剂量食用辣椒。

关键词：辣椒素类物质小白鼠大白鼠安全毒理功能