【摘 要】
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本课题来源于吉林省长白山自然保护区长白工坊科贸有限公司的企业需求。蓝靛果（Lonicera caerulea L.）作为一种新兴野生浆果资源,资源丰富,价格低廉,但受采收、贮运以及自身酸涩口感制约,加工利用率较低。然而其花色苷含量极高且具有强抗氧化能力,是提取花色苷的优良原料。同时它也存在采摘期短,含水量大,易腐败难以储存等问题。目前只有极少部分用于鲜食,大部分被冷冻保存,长期低温储藏会极大降解其
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本课题来源于吉林省长白山自然保护区长白工坊科贸有限公司的企业需求。蓝靛果（Lonicera caerulea L.）作为一种新兴野生浆果资源,资源丰富,价格低廉,但受采收、贮运以及自身酸涩口感制约,加工利用率较低。然而其花色苷含量极高且具有强抗氧化能力,是提取花色苷的优良原料。同时它也存在采摘期短,含水量大,易腐败难以储存等问题。目前只有极少部分用于鲜食,大部分被冷冻保存,长期低温储藏会极大降解其生物活性成分,不利于后续花色苷等成分的提取且降低经济效益。花色苷目前的提取主要以酸化乙醇等有机试剂为提取溶剂,受到加工时间长、有机溶剂体积高、提取效率低等阻碍。本文利用低温等离子体辅助酶解蓝靛果提取花色苷,围绕蓝靛果花色苷提取原料制备、高效提取及作用机理展开研究,以期为低温等离子体在食品中实际应用、蓝靛果精深加工以及花色苷高效提取,提供科学依据以及技术支持。低温等离子体辅助真空冷冻干燥蓝靛果试验研究表明,与热风干燥、真空干燥、真空冷冻干燥相比,等离子体辅助冷冻干燥使得蓝靛果干制品pH、酶活性、水分活度显著降低,色泽较好,硬度增大,复水性能提升,能够缩短干燥时间,且显著（P＜0.05）提高活性成分含量以及自由基清除活性;低温等离子体辅助冷冻干燥45 s组效果最优,可用于花色苷提取原料的制备。低温等离子体辅助酶解蓝靛果提取花色苷试验研究表明,相比于酶解、超高压辅助酶解、高压脉冲电场辅助酶解,低温等离子体辅助酶解蓝靛果提取花色苷的效果最优;其各因素对花色苷提取量的影响大小次序为:预处理功率、预处理时间、料液比;其最优试验参数为预处理功率186 W、预处理时间28 s、料液比1:41 g/mL,此时花色苷提取量为42.26±0.25 mg/g;其花色苷提取量（Y4）与预处理功率（R）、预处理时间（S）及料液比（T）的回归方程为:Y4=41.61+0.46R-0.29S+0.23T-0.08 1RS+0.11RT+0.16ST-0.33R2-1.18S2-0.99T2基于BPANN-GA优化低温等离子体辅助酶解蓝靛果提取花色苷研究表明,模型最佳拓扑结构为3-10-1,相比于响应面优化,人工神经网络-遗传算法模型更适用于蓝靛果花色苷提取工艺的优化,其RMSE、AAD值更低,而R2值更高;最佳工艺参数为:预处理功率192 W,预处理时间29 s,料液比1:39 g/mL,此时花色苷提取量为:42.45±0.25 mg/g;在最佳参数下四种提取方法对比试验表明,低温等离子体辅助酶解能显著（P＜0.05）提高活性成分提取量,增大自由基清除活性,缩短提取时间,减少溶剂消耗;扫描电镜显示低温等离子体辅助酶解破坏了蓝靛果细胞结构从而促进花色苷提取,共鉴定出9种花色苷,矢车菊-3-葡萄糖苷是其主要单体。低温等离子体预处理提高花色苷提取量机理研究表明,等离子体预处理能够显著（P＜0.05）提高花色苷提取量（13.35-20.47%）,增加花色苷单体数量同时提升自由基清除活性;预处理通过增大表面氧含量强化蚀刻作用使得蓝靛果粉表面粗糙度增大、细胞壁成分降解、亲水性提升以及水化特性改善,进而增大蓝靛果粉与溶剂的结合,从而促进花色苷的溶出;通过降低POD、PPO活性,增大SOD、PAL活性,从而抑制花色苷的降解,从促进溶出和抑制降解两方面提高花色苷提取量;花色苷对蓝靛果抗氧化活性贡献度最高。
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