乌饭树树叶色素形成机理、消化及肠细胞转运特性研究

发布时间：2022-08-11 15:36

　　乌饭树是一种历史悠久、分布广泛的药用植物资源,活性成分含量丰富,具有多种营养和药理功能,是乌米饭的主要原料。乌米饭色泽靛蓝亮丽,气味宜人,是一种在江、浙、闽等地区有悠久食用习俗的传统健康谷物,在国内有广泛的消费人群。乌饭树树叶中植物天然色素可用于食品、化妆品、纺织品等领域,具有广阔的发展空间。然而,乌饭树树叶色素季节性强、稳定性差、制作工艺落后,限制了乌饭树行业规模的进一步扩大。究其原因在于,色素的化学成分尚无统一定论、加工工艺研究较少,季节性差异明显等问题仍未有明确的解释。本课题以乌饭树树叶蓝黑色素为研究对象,以乌饭树树叶复杂的化学成分为切入点,从中挖掘出色素前体物质;并通过对色素形成的辅助因素和反应过程进行探讨,初步提出色素形成的反应途径;随后,利用代谢组学方法探讨不同生长阶段乌饭树树叶中色素前体物质的变化情况,以解释色素季节性差异的原因;基于对色素反应底物的推断,进一步模拟色素反应过程,评估新型色素的应用潜力;最后,对色素体外消化行为和转运特性进行研究,以期验证色素潜在的有益作用。主要研究内容如下:首先,分析比较了全年乌饭树树叶制备乌米的色度变化情况,并对春季叶片和染米液中差异代... 

【文章页数】：124 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 乌饭树树叶研究概况
        1.1.1 植物资源简介
        1.1.2 营养成分概述
        1.1.3 次级代谢物概述
        1.1.4 乌饭树树叶色素研究现状
    1.2 植物天然色素研究现状
        1.2.1 红色调色素
        1.2.2 黄色和橙色调色素
        1.2.3 绿色调色素
        1.2.4 蓝色调色素
        1.2.5 黑色调色素
    1.3 植物次级代谢产物对α-淀粉酶的抑制机理
        1.3.1 α-淀粉酶概述
        1.3.2 抑制α-淀粉酶活性机理
    1.4 立题背景及意义
    1.5 主要研究内容
第二章 春季乌饭树树叶和染米液中差异代谢物的筛选研究
    2.1 引言
    2.2 材料与设备
        2.2.1 实验材料与试剂
        2.2.2 主要仪器
    2.3 实验方法
        2.3.1 乌米的染色方法
        2.3.2 乌米色度的测定
        2.3.3 超高效液相飞行时间质谱联用方法
        2.3.4 数据分析
    2.4 结果与分析
        2.4.1 不同时期乌饭树树叶制备乌米色度比较
        2.4.2 春季乌饭树树叶中次级代谢物的多变量统计分析
        2.4.3 不同染米液中次级代谢物的多变量统计分析
        2.4.4 春季乌饭树树叶和染米液中差异代谢物的筛选
        2.4.5 春季乌饭树树叶和染米液中差异代谢物的变化情况
    2.5 讨论
    2.6 本章小结
第三章 乌饭树树叶色素前体物及形成机理研究
    3.1 引言
    3.2 材料与设备
        3.2.1 主要实验材料与试剂
        3.2.2 主要仪器
    3.3 实验方法
        3.3.1 样品制备方法
        3.3.2 超高效液相飞行时间质谱联用方法
        3.3.3 β-葡萄糖苷酶活性的测定
        3.3.4 多酚氧化酶活性的测定
        3.3.5 总还原糖含量的测定
        3.3.6 总氨基酸含量的测定
        3.3.7 数据分析
    3.4 结果与讨论
        3.4.1 乌饭树树叶中主要次级代谢物的鉴定
        3.4.2 乌饭树树叶中色素前体物质的推测
        3.4.3 乌饭树树叶中色素的辅助生成条件筛选
        3.4.4 色素反应机理的推测
    3.5 本章小结
第四章 乌饭树树叶色素前体物季节性变化及机理研究
    4.1 引言
    4.2 材料与设备
        4.2.1 实验材料与试剂
        4.2.2 主要仪器
    4.3 实验方法
        4.3.1 超高效液相飞行时间质谱联用方法
        4.3.2 高效液相色谱法测定游离氨基酸的靶向方法
        4.3.3 数据分析
    4.4 结果与分析
        4.4.1 不同生长阶段乌饭树树叶中次级代谢产物的非靶向统计分析
        4.4.2 不同生长阶段乌饭树树叶中游离氨基酸的靶向统计分析
    4.5 讨论
        4.5.1 差异性次级代谢物作为色素前体物质的潜在作用
        4.5.2 游离氨基酸变化对乌饭树树叶色素的影响
    4.6 本章小结
第五章 乌饭树树叶色素表征及贮藏稳定性研究
    5.1 引言
    5.2 材料与设备
        5.2.1 实验材料与试剂
        5.2.2 主要仪器
    5.3 实验方法
        5.3.1 乌饭树树叶色素制备方法
        5.3.2 傅里叶变换红外光谱的测定
        5.3.3 紫外-可见光谱的测定
        5.3.4 光照条件和黑暗条件下的稳定性评价
        5.3.5 降解动力学评价
        5.3.6 不同pH条件下加速贮藏稳定性评价
        5.3.7 数据分析
    5.4 结果与讨论
        5.4.1 色素的红外光谱和紫外-可见光谱分析
        5.4.2 光照条件下色素的降解动力学分析
        5.4.3 避光条件下色素的降解动力学分析
        5.4.4 加速贮藏条件对色素保留率的影响
    5.5 本章小结
第六章 乌饭树树叶色素体外模拟消化行为研究
    6.1 引言
    6.2 材料与设备
        6.2.1 实验材料与试剂
        6.2.2 主要仪器
    6.3 实验方法
        6.3.1 体外模拟胃肠道消化条件下稳定性评价
        6.3.2 色素对α-淀粉酶活性的抑制作用
        6.3.3 色素抑制α-淀粉酶的抑制动力学研究方法
        6.3.4 色素对α-淀粉酶荧光特性的影响
        6.3.5 色素对α-淀粉酶二级结构的影响
        6.3.6 数据分析
    6.4 结果与讨论
        6.4.1 体外模拟胃肠道中色素保留率的分析
        6.4.2 色素对α-淀粉酶的抑制作用分析
        6.4.3 色素对α-淀粉酶的抑制动力学研究
        6.4.4 色素对α-淀粉酶的荧光猝灭作用分析
        6.4.5 色素对α-淀粉酶二级结构的影响
    6.5 本章小结
第七章 乌饭树树叶色素的Caco-2细胞转运特性研究
    7.1 引言
    7.2 材料与设备
        7.2.1 实验材料与试剂
        7.2.2 主要仪器
    7.3 实验方法
        7.3.1 Caco-2细胞培养
        7.3.2 色素作用Caco-2细胞后存活率的测定方法
        7.3.3 Caco-2细胞色素转运实验方法
        7.3.4 Caco-2细胞代谢物提取前处理方法
        7.3.5 Caco-2细胞代谢物液质联用分析方法
        7.3.6 数据分析
    7.4 结果与讨论
        7.4.1 色素对Caco-2细胞存活率的影响
        7.4.2 Caco-2细胞对色素的转运效率
        7.4.3 色素作用Caco-2细胞后胞内代谢物的多变量统计分析
        7.4.4 色素作用Caco-2细胞后的差异代谢物热图
        7.4.5 色素作用Caco-2细胞后的代谢通路富集
    7.5 本章小结
主要结论与展望
    主要结论
    展望
论文创新点
致谢
参考文献
附录 :作者在攻读博士学位期间发表的论文


【参考文献】：
期刊论文
[1]乌饭树资源开发利用研究进展[J]. 王立,练伟佳,李言,钱海峰,张晖,齐希光.  中草药. 2018(17)
[2]花椒籽黑色素化学结构的初步研究[J]. 张伟,吴博.  中国测试. 2017(03)
[3]纳米植物炭黑对明胶膜理化性质及抗紫外特性的影响[J]. 丁俊升,王稳航,陈文东,刘安军.  食品科学. 2017(13)
[4]大豆蛋白织物的乌饭树叶植物染料染色[J]. 尚润玲.  印染. 2016(13)
[5]乌饭树叶的抗补体活性成分研究[J]. 褚纯隽,李显伦,夏龙,张健,陈道峰.  中草药. 2014(04)
[6]南烛化学成分研究[J]. 屈晶,陈霞,牛长山,庾石山.  中国中药杂志. 2014(04)
[7]我国越橘属植物在食品领域中的综合利用[J]. 刘军波,赵芸,邹礼根,姜慧燕.  保鲜与加工. 2013(01)
[8]天然黑色素理化性质与功能特性研究进展[J]. 邹宇,尹冬梅,胡文忠,姜爱丽,陈晨,顾振新.  食品工业科技. 2012(24)
[9]乌饭树根化学成分研究[J]. 吕小兰,麦曦,郭惠,赖小平.  中药材. 2012(06)
[10]关于乌饭树黑色素制备的新思路[J]. 魏国华,邵斌,许新德.  中国食品添加剂. 2011(04)

博士论文
[1]乌饭树叶中黄酮等有效成分分析及抗肿瘤作用研究[D]. 余清.福建农林大学 2008

硕士论文
[1]乌饭树树叶多糖的提取、理化性质及抗氧化性研究[D]. 徐啟馨.合肥工业大学 2017
[2]乌饭树树叶提取物与大米蛋白和淀粉相互作用的研究[D]. 徐塬.江南大学 2015
[3]乌饭树树叶多糖降血糖研究[D]. 程素娇.江南大学 2013
[4]乌饭树叶的化学成分研究[D]. 姚士.苏州大学 2013
[5]乌饭树（Vaccinim bracteatum）生态学特性及其无性繁殖技术研究[D]. 谢远程.南京林业大学 2005



本文编号：3674922