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花生含油量的遗传基础与QTL定位研究进展

作物学报 2024年第3期50卷 529-542页

作者：张月王志慧淮东欣刘念姜慧芳廖伯寿雷永中国农业科学院油料作物研究所/农业农村部油料作物生物学与遗传育种重点实验室湖北武汉430062

花生是我国重要的油料作物,含油量是花生重要的品质性状和育种目标。花生含油量每提高1个百分点,相当于增产2个百分点,油脂加工利润可提高7个百分点。培育高油高产花生品种是增加食用油供给和保障食用油供给安全的重要途径。本文概述了... 详细信息

花生是我国重要的油料作物,含油量是花生重要的品质性状和育种目标。花生含油量每提高1个百分点,相当于增产2个百分点,油脂加工利润可提高7个百分点。培育高油高产花生品种是增加食用油供给和保障食用油供给安全的重要途径。本文概述了花生含油量表型鉴定的4种常用方法;阐述了花生含油量的遗传特性是多基因控制的数量性状,即受加性效应和显性效应的影响,也存在基因型和环境互作;总结了已报道的含油量QTL124个,表型变异解释率超过10%的主效位点有36个,分布在A03、A05和A08上的8个主效QTL可重复检测到;构建了一张花生含油量的一致性遗传图谱,A08染色体上33.59~50.24 Mb为热点区间;介绍了油脂合成及调控相关基因等方面的研究进展,以期为花生含油量遗传改良和高油品种培育提供理论指导。

关键词：花生含油量遗传特性 QTL定位基因

甘蓝型油菜越冬期与成熟期氮效率的评价与鉴定

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植物遗传资源学报 2024年

作者：朱佳荣代文君李浩钱方管文杰薛羽君许鲲李利霞周想春周芳林耿入丹蔡光勤陈碧云伍晓明闫贵欣中国农业科学院油料作物研究所/农业农村部油料作物生物学与遗传育种重点实验室

氮对植物的生长发育至关重要，对油菜增施氮肥，能够促进生物量的积累，提高油菜籽产量和蛋白质含量，但却降低种子含油量。油脂是油菜的目标产品，发掘低氮肥投入且高产油量的氮高效品种对油菜生产意义重大。然而，油菜不同时期氮效率... 详细信息

氮对植物的生长发育至关重要，对油菜增施氮肥，能够促进生物量的积累，提高油菜籽产量和蛋白质含量，但却降低种子含油量。油脂是油菜的目标产品，发掘低氮肥投入且高产油量的氮高效品种对油菜生产意义重大。然而，油菜不同时期氮效率的比较鉴定及不同时期性状之间的关系尚未见报道。本研究以生物量和产油量为指标，分别评价了甘蓝型油菜越冬期和成熟期的氮效率，并分析不同时期性状之间的关系。对越冬期不同氮肥下各生物量指标进行变异分析、主成分分析以及隶属函数分析，建立越冬期氮效率综合评价模型，提取单株干重和单株鲜重作为越冬期氮效率综合评价指标，鉴定出高氮高效材料3份，双低效材料7份，低氮高效材料2份，双高效材料6份。成熟期以产油量为氮效率指标鉴定出高氮高效材料4份，双低效材料6份，低氮高效材料3份，双高效材料4份。结合两个时期鉴定结果，筛选得到两个时期均高氮高效的材料芥65和中双11；均双高效材料6024-1；均低氮高效材料苏联油菜；均双低效材料兴选二号、Reaina II和Gisora。相关性分析表明，不同氮处理下油菜越冬期性状与成熟期各性状之间相关关系不显著。以上结果为研究油菜氮素高效的机制并明确其中重要的调控基因提供了帮助。

关键词：油菜氮肥氮效率生物量产油量

基于SAFE法分析市售小磨香油的关键风味成分

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轻工学报 2024年第1期39卷 30-37页

作者：杨旖旎王林海袁彬宏岳杨顾亚茹韦小燕周琦中国农业科学院油料作物研究所油料脂质化学与营养湖北省重点实验室/油料油脂加工技术国家地方联合工程实验室湖北武汉430062

以市售小磨香油为研究对象,采用溶剂辅助风味蒸发萃取(SAFE)法萃取其挥发性风味成分,利用三重四级杆气相色谱-质谱联用进行半定量分析,结合相对气味活度值(ROAV)进行关键风味成分贡献度分析。结果表明:从市售小磨香油中共鉴定出107种挥... 详细信息

以市售小磨香油为研究对象,采用溶剂辅助风味蒸发萃取(SAFE)法萃取其挥发性风味成分,利用三重四级杆气相色谱-质谱联用进行半定量分析,结合相对气味活度值(ROAV)进行关键风味成分贡献度分析。结果表明:从市售小磨香油中共鉴定出107种挥发性风味成分,其中35种挥发性风味成分(ROAV≥0.01)具有典型的风味特征贡献,包括4种硫化物、5种酚类、10种吡嗪类、4种呋喃类、3种醛类、4种噻唑类、2种吡咯类、2种噻吩类和1种吲哚,使小磨香油呈现卷心菜味、鱼腥味、硫磺味、烟熏味、爆米花味、油香和烤芝麻味。14种ROAV≥0.10的风味成分(乙酰基吡嗪、2-呋喃甲醇、2,3-二甲基-吡嗪、2,3,5-三甲基吡嗪、二甲基二硫醚、二甲基三硫醚、甲基糠基二硫醚、硫醇酸甲酯、4-乙烯基-2-甲氧基苯酚、2-甲氧基苯酚、己醛、2-乙基-6-甲基吡嗪、2-甲基-3-呋喃硫醇和3-乙基-2,5-二甲基-吡嗪)被确认为小磨香油的关键风味成分。综上,采用该方法确定小磨香油的关键风味成分,不仅可扩充小磨香油的风味数据库,还可为芝麻油风味品质评价及品质调控提供重要的物质基础。

关键词：小磨香油挥发性风味成分溶剂辅助风味蒸发萃取法三重四级杆气相色谱-质谱联用相对气味活度值

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微波预处理对花生压榨特性的影响

食品科学 2024年第12期45卷 229-235页

作者：郝琴万楚筠刘佳杰席健武郑畅杨国燕武汉轻工大学食品科学与工程学院湖北武汉430048 中国农业科学院油料作物研究所湖北武汉430062 油料油脂加工技术国家地方联合工程实验室湖北武汉430062 农产品加工与转化湖北省重点实验室湖北武汉430048

采用微波对花生进行预处理,研究处理前后花生水分、褐变程度、颗粒质构参量、水分状态分布、蛋白变性程度的变化趋势以及对压榨出油率的影响,并与真空烘箱处理作对比,经Pearson相关性分析,建立各指标与出油率之间的数学相关性,为花生的... 详细信息

采用微波对花生进行预处理,研究处理前后花生水分、褐变程度、颗粒质构参量、水分状态分布、蛋白变性程度的变化趋势以及对压榨出油率的影响,并与真空烘箱处理作对比,经Pearson相关性分析,建立各指标与出油率之间的数学相关性,为花生的高效加工利用提供理论依据和数据参考。结果表明,花生在900 W条件下微波7 min,或者85℃真空烘箱烘制89 min,水分质量分数从5.25%降至2.27%,此时压榨出油率最高,分别为45.85%和45.76%;此条件下,花生与榨油机之间构成的切应力适中,花生受到充分挤压,发生形变,油脂大量流出,且花生可塑性最好,水分状态组成最为合理,蛋白变性程度适中,既可以使得油脂大量流出,又不会轻易破碎影响饼粕成形。

关键词：微波花生出油率颗粒质构参量蛋白变性程度相关性分析

植物细胞壁多糖高效酶解技术及其在食品加工中应用研究进展

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食品科学 2024年第12期45卷 304-314页

作者：郝倩邓乾春周彬程园梦周琦陈洪建邓紫玙陈亚淑湖北工业大学生命科学与健康工程学院湖北武汉430068 中国农业科学院油料作物研究所油料脂质化学与营养湖北省重点实验室湖北武汉430062

植物细胞壁多糖的结构异质性和复杂性会限制食品加工中植物营养素的释放,最终影响产品的感官品质、营养价值和货架稳定性。利用植物细胞壁多糖降解酶(plant cell wall polysaccharide-degrading enzymes,PCWPE)实现高效酶解是食品加工... 详细信息

植物细胞壁多糖的结构异质性和复杂性会限制食品加工中植物营养素的释放,最终影响产品的感官品质、营养价值和货架稳定性。利用植物细胞壁多糖降解酶(plant cell wall polysaccharide-degrading enzymes,PCWPE)实现高效酶解是食品加工中克服包裹植物细胞复杂多糖壁屏障的关键步骤。PCWPE包括纤维素酶、半纤维素酶和果胶酶,可专一高效地水解植物细胞壁层中的糖苷键,显著改善产品感官风味、营养价值,提高多相体系稳定性,并提高产率等。近年来,PCWPE广泛用于饮料加工、植物营养素萃取、功能性糖制备,以及新兴可持续型植物基食品加工,成为食品绿色加工的研究热点。因此,本文就PCWPE酶解机制、高效酶解技术及其在食品工业中应用等领域的最新研究进行综述,以期为高品质植物基食品加工技术创新提供参考依据。

关键词：多糖降解酶酶解机制高效酶解技术食品加工

油茶储藏蛋白提取过程组分迁移对其功能特性的影响

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食品科学 2024年第11期45卷 91-99页

作者：杨晓莉周际松尚伟彭登峰邓乾春金伟平武汉轻工大学食品科学与工程学院湖北武汉430023 中国农业科学院油料作物研究所农业农村部油料加工重点实验室湖北武汉430062

本研究以我国特色木本油料油茶储藏蛋白提取为对象,采用组学分析、分子对接等技术,研究提取过程中皂素伴随、组分迁移和相互作用对蛋白质组成与功能性质的影响。结果表明,碱法提取油茶储藏蛋白的最佳工艺条件为料液比1∶10(g/mL)、提取p... 详细信息

本研究以我国特色木本油料油茶储藏蛋白提取为对象,采用组学分析、分子对接等技术,研究提取过程中皂素伴随、组分迁移和相互作用对蛋白质组成与功能性质的影响。结果表明,碱法提取油茶储藏蛋白的最佳工艺条件为料液比1∶10(g/mL)、提取pH 8.0,该条件下提取率达75.8%,皂素/蛋白比值为2.60。11S球蛋白在pH 4.5时先沉淀,皂素/蛋白比值为0.36;清蛋白约占总储藏蛋白69%,提取过程与皂素共存,其皂素/蛋白比值为3.73。油茶储藏蛋白中清蛋白与球蛋白的起泡性均大于200%,乳化活性指数为16.7 m^(2)/g,皂素与蛋白质的相互作用能显著提升乳化稳定性。本研究可为特色油料蛋白质高值化利用与功能配料开发提供理论参考。

关键词：油茶储藏蛋白碱提酸沉皂素组分迁移功能特性

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不同工艺制取油莎豆油的品质与风味分析

中国食品学报 2024年第9期24卷 443-456页

作者：邓淑君杨国燕刘佳杰郑明明万楚筠中国农业科学院油料作物研究所武汉430062 武汉轻工大学武汉430023 油料油脂加工技术国家地方联合工程实验室武汉430062

分别采用液压榨(HP)、螺旋压榨(SP)、亚临界丁烷萃取(SBE)和超临界CO_(2)萃取(SCE)法提取油莎豆油,研究4种工艺对出油率、油脂理化指标和脂质伴随物含量的影响,并通过顶空固相微萃取-气质联用法分析4种油莎豆油的挥发性成分。结果表明:... 详细信息

分别采用液压榨(HP)、螺旋压榨(SP)、亚临界丁烷萃取(SBE)和超临界CO_(2)萃取(SCE)法提取油莎豆油,研究4种工艺对出油率、油脂理化指标和脂质伴随物含量的影响,并通过顶空固相微萃取-气质联用法分析4种油莎豆油的挥发性成分。结果表明:制油工艺对油莎豆油出油率及基本理化指标的影响显著(P脂质伴随物含量及其氧化稳定性有显著差异(P研究结果可为油莎豆油的产品开发提供数据参考。

关键词：油莎豆油制油工艺脂质伴随物关键风味物质

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人工神经网络优化油莎豆油亚临界萃取工艺

中国油料作物学报 2024年第5期46卷 1178-1186页

作者：邓淑君郝琴万楚筠郭婷婷魏春磊郑明明中国农业科学院油料作物研究所湖北武汉430062 武汉轻工大学湖北武汉430023 油料油脂加工技术国家地方联合工程实验室湖北武汉430062

为优化亚临界丁烷萃取脱皮油莎豆油工艺,采用单因素试验确定因素水平,中心复合表面设计(CCF)安排寻优试验,在此基础上分别构建了响应面(RSM)和反向传播人工神经网络(BP-ANN)模型,运用粒子群算法(PSO)对BP-ANN模型进行优化,并对RSM和PSO-... 详细信息

为优化亚临界丁烷萃取脱皮油莎豆油工艺,采用单因素试验确定因素水平,中心复合表面设计(CCF)安排寻优试验,在此基础上分别构建了响应面(RSM)和反向传播人工神经网络(BP-ANN)模型,运用粒子群算法(PSO)对BP-ANN模型进行优化,并对RSM和PSO-BP-ANN模型的寻优结果进行了比较。结果表明,RSM模型优化的萃取条件为:料液比(脱皮油莎豆∶丁烷)1∶10.36 g/mL、萃取时间45 min、萃取温度30℃、坯料厚度0.5 mm;PSOBP-ANN模型优化的萃取条件为:料液比1∶10.67 g/mL、萃取时间40.10 min、萃取温度34℃、轧坯厚度0.5 mm。在最佳条件下,RSM模型预测提取率为91.63%,验证值为94.27%,相对误差2.56%;PSO-BP-ANN模型预测值为95.58%,验证值为95.14%,相对误差0.46%。采用人工神经网络耦合粒子群算法(PSO-BP-ANN)优化油莎豆油亚临界萃取工艺,具有提取率高、相对误差小等优势。本研究可为亚临界萃取技术在油莎豆油高效制取中应用提供参考。

关键词：反向传播人工神经网络粒子群优化算法亚临界丁烷萃取脱皮油莎豆工艺优化

微波预处理对油莎豆贮藏稳定性及其油脂脂质伴随物含量的影响

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中国油脂 2024年第2期49卷 1-9,41页

作者：邓淑君郝琴万楚筠郭婷婷魏春磊武汉轻工大学食品科学与工程学院武汉430023 中国农业科学院油料作物研究所武汉430062 油料油脂加工技术国家地方联合工程实验室武汉430062

旨在为提高油莎豆的贮藏稳定性,采用微波对油莎豆进行预处理,研究了冷藏(4℃)和常温(20~31℃)贮藏条件下油莎豆水分含量、脂肪酶活性及其油脂酸值和过氧化值的变化规律,同时测定了油莎豆油的脂肪酸组成和脂质伴随物含量。结果表明:在常... 详细信息

旨在为提高油莎豆的贮藏稳定性,采用微波对油莎豆进行预处理,研究了冷藏(4℃)和常温(20~31℃)贮藏条件下油莎豆水分含量、脂肪酶活性及其油脂酸值和过氧化值的变化规律,同时测定了油莎豆油的脂肪酸组成和脂质伴随物含量。结果表明:在常温贮藏或冷藏过程中,油莎豆的水分含量、脂肪酶活性及油莎豆油的酸值、过氧化值均呈一定增长趋势,微波预处理显著降低了油莎豆的水分含量、脂肪酶活性和油莎豆油的酸值;常温贮藏和冷藏120 d后,704 W处理270 s制备的油莎豆油的酸值(KOH)小于4 mg/100 g,显著低于未经微波预处理的油莎豆油,满足国标(GB 2716—2018)的要求;微波预处理对油莎豆油脂肪酸组成无显著影响,但能提高油莎豆油中生育酚和总酚的含量,其分别在400 W处理270 s、704 W处理210 s时达到最高,为41.70 mg/100 g和10.21 mg/100 g;经微波预处理后,油莎豆油植物甾醇含量总体较空白组有所降低,但保留率在73.05%以上。综上,微波预处理对油莎豆的安全贮藏及其油脂中脂质伴随物的溶出有积极作用。

关键词：油莎豆微波预处理贮藏稳定性酸值脂肪酶活性脂质伴随物

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