富含异硫氰酸酯的甘蓝食品研发
摘要：异硫氰酸酯(isothiocyanate, ITCs)有多种生理活性，是重要的一类抗癌物质。结球甘蓝(Brassica oleracea var.capitata L.)，是世界上公认的保健蔬菜之一，其根茎叶中富含硫苷(glucosinolates, GLs)。甘蓝在外源胁迫如水分胁迫等作用下，用体内次生代谢产物GLs含量的变化来抵御不良环境的影响。当GLs与黑芥子酶（myrosinase, MYR）接触，将生成ITCs和氰酸酯、腈类等化合物。本文研究糖盐混合液组合处理和热风-真空联合干燥条件下，甘蓝叶片中的GLs、ITCs含量和MYR活性的变化，旨在探索甘蓝中富集ITCs的最佳条件。结果表明，合适处理条件为：NaCl、葡萄糖、柠檬酸、葡萄糖酸锌添加量分别为甘蓝叶质量0.4%、5.0%、0.6%、1.0%，55℃热风-真空联合干燥。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言（或绪论）1
1材料与方法2
1.1材料与试剂 2
1.2仪器与设备 2
1.3实验方法 2
1.3.1实验步骤2
1.3.2 GLs的提取与分析3
1.3.3 ITCs含量测量3
1.3.4 MYR含量测量3
1.3.5数据分析3
2 结果分析3
2.1甘蓝叶片渗透预脱水阶段3
2.1.1葡萄糖添加正交试验结果3
2.1.2 NaCl添加量对甘蓝叶片各成分影响4
2.1.3葡萄糖酸锌添加量对甘蓝叶片各成分影响5
2.1.4柠檬酸添加量对甘蓝叶片各成分影响6
2.1.5复合渗透剂对甘蓝叶片ITCs的影响7
2.2干燥方法对甘蓝叶片影响 7
2.2.1热风干燥温度对甘蓝叶片品质的影响7
2.2.2干燥方式和温度的选择8
3讨论 9
致谢9
参考文献9
富含异硫氰酸酯的甘蓝食品研发
引言
结球甘蓝（Brassica oleracea var
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
. capitata L.）又称洋白菜等，属十字花科芸薹属蔬菜，食用部位为叶球，具有抗病、适应性强、品质好、产量高等特点,是世界上公认的保健蔬菜之一。甘蓝等芸薹属蔬菜富含的硫苷(glucosinolates，GLs)，是含硫和氮的次生代谢产物。硫苷结构包括磺酸肟、βD硫葡糖基及由氨基酸衍生而成的支链。根据支链的不同，可将 GLs分为脂肪族、吲哚族和芳香族GLs三大类[1]。
异硫氰酸酯（Isothiocyanate, ITCs），在甘蓝中由GLs水解而成。甘蓝叶片中的GLs，在受到外界胁迫时，会与黑芥子酶（myrosinase，MYR）接触，被催化水解并产生一分子葡萄糖和一个糖苷配基，糖苷配基很不稳定，随后重新排列并生成多种水解产物，如腈类化合物和异硫氰酸酯[23] 。ITCs在生物体内可诱导二型解毒酶的生成，诱导癌细胞凋亡，抑制癌细胞的增殖等，此外，ITCs还具有抗氧化、抗菌和抗炎的功效。近年来，随着异硫氰酸酯类化合物研究的不断深入，其卓越的防癌抗癌效果备受关注，成为目前最具有潜力的癌症预防的天然功能因子之一。
脱水是甘蓝的主要加工方式之一。甘蓝干燥后可以提高其贮藏稳定性，同时减轻运输重量。目前经常使用的干燥方法是渗透脱水、热风干燥、微波干燥和冷冻干燥等[4]。单一干燥方式存在各种缺陷，不利于对GLs和ITCs等营养物质的保留。现在人们提出了组合干燥的技术，来实现单一干燥技术优势互补。渗透脱水是指将果蔬入高渗透压溶液，溶质和水分透过细胞膜进行传递，以达到脱除部分水分的目的[5]。此方法条件温和，不经过受热处理，可以保持产品较高的营养品质[6]。渗透介质的网络作用，使产品结构饱满，改善了热风干燥产品的细胞收缩严重的现象，可减少能量消耗或是加热引起的损伤[6]。甘蓝叶片的干燥方式以热风干燥为主[7]，但存在干燥时间过长，所得干制品品质较差等问题[8]。为减少GLs和ITCs等营养物质的损失，热风真空联合干燥具有很好的应用前景。
本文以GLs和ITCs含量，MYR活性为指标，比较研究了渗透介质和浓度，干燥方式和温度对结球甘蓝叶片各成分的影响，探索甘蓝加工过程中富集 ITCs 的条件。
1 材料与方法
1．1 材料与试剂
结球甘蓝
DEAE Sephadex A25树脂(北京solarbio公司);
烯丙基硫普、硫酸酷酶(美国Sigma公司);
乙睛(上海陆都化学试剂厂，色谱纯);
二氯甲烷、乙醇、甲醇、醋酸钠、氢氧化钠、盐酸、乙酸等(国药集团上海化学试
剂公司，分析纯);
考马斯亮蓝G250(国药集团上海化学试剂公司，生化试剂)。
1．2 仪器与设备
Orion818型pH计美国Orion Research公司；
HH6数显恒温水浴锅常州国华电器有限公司；
755B型分光光度计上海精密科学仪器有限公司；
Labconce公司;1200液相色谱仪(配T差检测器)美国安捷伦公司；
TDL40B离心机(上海安亭科学仪器)；
W H3型微型旋涡混合仪(上海沪西分析仪器)。
1．3 实验方法
1.3.1 实验步骤
(1)甘蓝叶片糖渍，选取葡萄糖添加量、糖渍温度、糖渍时间的三因素三水平，进行L9(33)正交试验设计（表1）。
表1 正交实验因素水平（L933）表
因素
水平
A
糖渍温度（℃）
B
糖渍时间（h）
C
葡萄糖添加量（%）
1
25
1
3
2
30
2
5
3
35
3
7
(2)将新鲜结球甘蓝叶片渗透预脱水处理，NaCl添加量分别为甘蓝叶量的0、0.2、0.4、0.6、0.8和1.0%；葡萄糖酸锌添加量为甘蓝叶质量的0、0.2、0.4、0.6、0.8和1.0%；柠檬酸添加量分别为甘蓝叶质量的0、0.2、0.4、0.6、0.8和1.0%;
(3)将甘蓝叶用复合脱水剂处理，葡萄糖、NaCl、柠檬酸和葡萄糖酸锌添加量的四因素三水平，进行L9(34)正交试验设计（表2）。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言（或绪论）1
1材料与方法2
1.1材料与试剂 2
1.2仪器与设备 2
1.3实验方法 2
1.3.1实验步骤2
1.3.2 GLs的提取与分析3
1.3.3 ITCs含量测量3
1.3.4 MYR含量测量3
1.3.5数据分析3
2 结果分析3
2.1甘蓝叶片渗透预脱水阶段3
2.1.1葡萄糖添加正交试验结果3
2.1.2 NaCl添加量对甘蓝叶片各成分影响4
2.1.3葡萄糖酸锌添加量对甘蓝叶片各成分影响5
2.1.4柠檬酸添加量对甘蓝叶片各成分影响6
2.1.5复合渗透剂对甘蓝叶片ITCs的影响7
2.2干燥方法对甘蓝叶片影响 7
2.2.1热风干燥温度对甘蓝叶片品质的影响7
2.2.2干燥方式和温度的选择8
3讨论 9
致谢9
参考文献9
富含异硫氰酸酯的甘蓝食品研发
引言
结球甘蓝（Brassica oleracea var
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
. capitata L.）又称洋白菜等，属十字花科芸薹属蔬菜，食用部位为叶球，具有抗病、适应性强、品质好、产量高等特点,是世界上公认的保健蔬菜之一。甘蓝等芸薹属蔬菜富含的硫苷(glucosinolates，GLs)，是含硫和氮的次生代谢产物。硫苷结构包括磺酸肟、βD硫葡糖基及由氨基酸衍生而成的支链。根据支链的不同，可将 GLs分为脂肪族、吲哚族和芳香族GLs三大类[1]。
异硫氰酸酯（Isothiocyanate, ITCs），在甘蓝中由GLs水解而成。甘蓝叶片中的GLs，在受到外界胁迫时，会与黑芥子酶（myrosinase，MYR）接触，被催化水解并产生一分子葡萄糖和一个糖苷配基，糖苷配基很不稳定，随后重新排列并生成多种水解产物，如腈类化合物和异硫氰酸酯[23] 。ITCs在生物体内可诱导二型解毒酶的生成，诱导癌细胞凋亡，抑制癌细胞的增殖等，此外，ITCs还具有抗氧化、抗菌和抗炎的功效。近年来，随着异硫氰酸酯类化合物研究的不断深入，其卓越的防癌抗癌效果备受关注，成为目前最具有潜力的癌症预防的天然功能因子之一。
脱水是甘蓝的主要加工方式之一。甘蓝干燥后可以提高其贮藏稳定性，同时减轻运输重量。目前经常使用的干燥方法是渗透脱水、热风干燥、微波干燥和冷冻干燥等[4]。单一干燥方式存在各种缺陷，不利于对GLs和ITCs等营养物质的保留。现在人们提出了组合干燥的技术，来实现单一干燥技术优势互补。渗透脱水是指将果蔬入高渗透压溶液，溶质和水分透过细胞膜进行传递，以达到脱除部分水分的目的[5]。此方法条件温和，不经过受热处理，可以保持产品较高的营养品质[6]。渗透介质的网络作用，使产品结构饱满，改善了热风干燥产品的细胞收缩严重的现象，可减少能量消耗或是加热引起的损伤[6]。甘蓝叶片的干燥方式以热风干燥为主[7]，但存在干燥时间过长，所得干制品品质较差等问题[8]。为减少GLs和ITCs等营养物质的损失，热风真空联合干燥具有很好的应用前景。
本文以GLs和ITCs含量，MYR活性为指标，比较研究了渗透介质和浓度，干燥方式和温度对结球甘蓝叶片各成分的影响，探索甘蓝加工过程中富集 ITCs 的条件。
1 材料与方法
1．1 材料与试剂
结球甘蓝
DEAE Sephadex A25树脂(北京solarbio公司);
烯丙基硫普、硫酸酷酶(美国Sigma公司);
乙睛(上海陆都化学试剂厂，色谱纯);
二氯甲烷、乙醇、甲醇、醋酸钠、氢氧化钠、盐酸、乙酸等(国药集团上海化学试
剂公司，分析纯);
考马斯亮蓝G250(国药集团上海化学试剂公司，生化试剂)。
1．2 仪器与设备
Orion818型pH计美国Orion Research公司；
HH6数显恒温水浴锅常州国华电器有限公司；
755B型分光光度计上海精密科学仪器有限公司；
Labconce公司;1200液相色谱仪(配T差检测器)美国安捷伦公司；
TDL40B离心机(上海安亭科学仪器)；
W H3型微型旋涡混合仪(上海沪西分析仪器)。
1．3 实验方法
1.3.1 实验步骤
(1)甘蓝叶片糖渍，选取葡萄糖添加量、糖渍温度、糖渍时间的三因素三水平，进行L9(33)正交试验设计（表1）。
表1 正交实验因素水平（L933）表
因素
水平
A
糖渍温度（℃）
B
糖渍时间（h）
C
葡萄糖添加量（%）
1
25
1
3
2
30
2
5
3
35
3
7
(2)将新鲜结球甘蓝叶片渗透预脱水处理，NaCl添加量分别为甘蓝叶量的0、0.2、0.4、0.6、0.8和1.0%；葡萄糖酸锌添加量为甘蓝叶质量的0、0.2、0.4、0.6、0.8和1.0%；柠檬酸添加量分别为甘蓝叶质量的0、0.2、0.4、0.6、0.8和1.0%;
(3)将甘蓝叶用复合脱水剂处理，葡萄糖、NaCl、柠檬酸和葡萄糖酸锌添加量的四因素三水平，进行L9(34)正交试验设计（表2）。
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