基本信息
- 項(xiàng)目名稱:
- 大豆莢殼營(yíng)養(yǎng)成分及主要營(yíng)養(yǎng)成分的抗氧化活性研究
- 來(lái)源:
- 第十二屆“挑戰(zhàn)杯”省賽作品
- 小類:
- 生命科學(xué)
- 簡(jiǎn)介:
- 該作品通過(guò)對(duì)大豆莢殼的營(yíng)養(yǎng)成分及其抗氧化活性進(jìn)行了研究,了解了大豆莢殼的基本營(yíng)養(yǎng)成分及主要營(yíng)養(yǎng)成分的抗氧化活性,為大豆莢殼資源的開(kāi)發(fā)利用提供了很好的基礎(chǔ)條件。
- 詳細(xì)介紹:
- 我國(guó)是大豆多產(chǎn)國(guó)家,這樣就造就了另一種物質(zhì)—大豆莢殼的大量產(chǎn)生,本次研究實(shí)驗(yàn)中,分別對(duì)大豆莢殼中的水分、蛋白質(zhì)、脂肪、總糖、還原糖、灰分、總黃酮、氨基酸的含量進(jìn)行定量測(cè)定,并著重對(duì)大豆異黃酮的抗氧化活性進(jìn)行測(cè)定。結(jié)果表明,大豆莢殼中含有動(dòng)物體(包括人體)所需的脂肪、蛋白質(zhì)、膳食纖維和糖類等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。同時(shí),大豆莢殼中富含黃酮類物質(zhì),其黃酮含量比一般黃酮類植物的含量要高。而且大豆莢殼中所含的氨基酸也非常豐富,其氨基酸含量模式藥品比國(guó)際糧農(nóng)組織 (FAO)和世界衛(wèi)生組織(WHO)提出的參考模型更優(yōu)越。同時(shí),其主要營(yíng)養(yǎng)成分--大豆莢殼異黃酮具有較強(qiáng)的抗氧化活性。因此,充分利用大豆莢殼主要營(yíng)養(yǎng)成分,開(kāi)發(fā)出新型保健品或優(yōu)良的飼料產(chǎn)品,對(duì)于廢棄資源的再利用和農(nóng)民創(chuàng)利增收具有很大的實(shí)際意義。
作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 本作品通過(guò)對(duì)大豆莢殼的營(yíng)養(yǎng)成分分析及其抗氧化活性的研究,探明了大豆莢殼中的主要營(yíng)養(yǎng)成分狀況,并探索了大豆莢殼中主要營(yíng)養(yǎng)成分的生物活性。旨在為大豆莢殼資源進(jìn)一步開(kāi)發(fā)與利用提供科學(xué)依據(jù)。
科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處
- 本作品在國(guó)內(nèi)外首次對(duì)大豆莢殼中的營(yíng)養(yǎng)成分及其抗氧化活性進(jìn)行了研究。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中采用了MembrapureA300型氨基酸自動(dòng)分析儀、島津UV-2450紫外-可見(jiàn)光分光光度計(jì)和KS-C型超聲波細(xì)胞粉碎儀等測(cè)定儀器。所有營(yíng)養(yǎng)成分的測(cè)定都是采用最新國(guó)標(biāo)方法進(jìn)行測(cè)定的。同時(shí),測(cè)定抗氧化活性的方法也是參照最新的測(cè)定方法進(jìn)行研究的。
應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義
- 我國(guó)每年生產(chǎn)出大量大豆子實(shí)的同時(shí)伴隨著大量大豆莢殼產(chǎn)出,據(jù)國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究,大豆莢殼中含有多種生物活性成分,然而大豆莢殼資源的開(kāi)發(fā)利用一直未能有所突破。本作品通過(guò)該項(xiàng)目的研究,為有效開(kāi)發(fā)和利用大豆莢殼資源提供理論依據(jù)和技術(shù)參數(shù),并為找到新型天然抗氧化成分提供新方向。對(duì)于增加大豆生產(chǎn)的附加值,增加農(nóng)民收入具有較大意義。
學(xué)術(shù)論文摘要
- 為了解大豆莢殼中的營(yíng)養(yǎng)成分,以大豆莢殼為原料,對(duì)大豆莢殼中的營(yíng)養(yǎng)成分進(jìn)行測(cè)定,并對(duì)大豆莢殼中主要營(yíng)養(yǎng)成分---大豆莢殼異黃酮(Isoflavones from soybean hull,ISH)的抗氧化活性進(jìn)行研究。結(jié)果表明,大豆莢殼中含有包括大豆莢殼異黃酮在內(nèi)的總黃酮、蛋白質(zhì)、還原糖、總糖、粗纖維、粗脂肪和灰分等多種營(yíng)養(yǎng)成分,含量分別為8.49%,4.39%,2.23%,5.05%,7.32%,32.22%,5.28%。大豆莢殼所含的17種氨基酸中,人體必需氨基酸占氨基酸總量的42.01 %。大豆莢殼異黃酮的還原力高于BHT和VC,ISH對(duì)這幾種自由基均有一定的清除作用,大豆莢殼異黃酮的添加量在試驗(yàn)范圍內(nèi)與其抗氧化活性呈正相關(guān)。當(dāng)試驗(yàn)量大于5μg.mL-1時(shí),大豆莢殼異黃酮的抗氧化性能均優(yōu)于VC、BHT、蘆丁和槲皮素。針對(duì)大豆莢殼的營(yíng)養(yǎng)特點(diǎn),可以進(jìn)行不同產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)。
獲獎(jiǎng)情況
- 作品內(nèi)容分別發(fā)表于《大豆科學(xué)》2009年第五期以及《大豆科技》2011年第二期
鑒定結(jié)果
- 無(wú)
參考文獻(xiàn)
- [1] 國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局. 食品中蛋白質(zhì)的測(cè)定(GB/T5009.5-2003)[S].中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn), 2003. [2] 國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局. 脂肪含量測(cè)定(GB/T5009.6-2003)[S].中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn), 2003. [3] 國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局. 食品中還原糖的測(cè)定(GBT/5009.7-2008)[S].中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn), 2008. [4] 國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局. 食品中灰分的測(cè)定(GB/T5009.4-2003)[S].中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn), 2003. [5] Samak G, Shenoy R P, Manjunatha S M, et al. Superoxide and hydroxyl radical scavenging actions of botanical extracts of Wagatea spicata[J]. Food Chemistry, 2009, 115(2): 631-634. [6] Cao W, Chen W J, Suo Z R, et al. Protective effects of ethanolic extracts of buckwheat groats on DNA damage caused by hydroxyl radicals[J].Food Research International, 41, 2008, (9):924-929. [7] Gao R M, Yuan Z B, Zhao Z Q, et al. Mechanism of pyrogallol autoxidation and determination of superoxide dismutase enzyme activity [J].Bioelectrochemistry and Bioenergetics, 1998, 45(1): 41-45.
同類課題研究水平概述
- 國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究結(jié)果表明,大豆莢殼中富含黃酮、異黃酮、植物凝集素、纖維素等多種生物活性成分,具有抗氧化性和抗菌、殺蟲等功效,同時(shí),大豆莢殼中的膳食纖維和易消化的鐵Ⅱ的含量也很豐富。目前,研究人員正就如何從大豆莢殼中提取被吸收的金屬以供再利用,如何在大豆殼完成吸收過(guò)程之后將它們分解等課題進(jìn)行研究,但其研究還處于起步階段。因此,大豆莢殼是一種很有開(kāi)發(fā)價(jià)值的植物資源。 1 大豆莢殼的研究現(xiàn)狀 目前,絕大部分有關(guān)大豆莢殼的研究都集中在各種條件對(duì)大豆莢殼生長(zhǎng)發(fā)育的影響和大豆莢殼生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中的病蟲害情況以及大豆莢殼生長(zhǎng)對(duì)大豆子實(shí)發(fā)育的影響,對(duì)于大豆莢殼中的生物活性成分的研究較少,國(guó)內(nèi)外有關(guān)大豆莢殼生物活性營(yíng)養(yǎng)成分的研究主要有以下幾個(gè)方面。 1.1 大豆莢殼具有殺蟲作用 國(guó)內(nèi)趙衛(wèi)星等對(duì)大豆莢殼類黃酮(其實(shí)就是包含異黃酮在內(nèi)的總黃酮的別稱)的提取分離工藝、以及大豆莢殼提取物殺根結(jié)線蟲及其對(duì)抗氧化酶影響進(jìn)行了研究,并得出大豆莢殼中含有黃酮和異黃酮活性成分,且其總黃酮提取物具有較強(qiáng)的根結(jié)線蟲抑殺功能。據(jù)趙衛(wèi)星等研究表明,從大豆莢殼甲醇提取物中分離獲得石油醚、氯仿、乙酸乙酯、正丁醇和水的萃取物,正丁醇萃取物比其它4種萃取物有更高的殺蟲活性,24和48 h對(duì)線蟲校正死亡率分別為57.76%和67.72%。將正丁醇萃取物通過(guò)硅膠柱層析和薄層層析,得到8個(gè)組分,通過(guò)殺蟲活性試驗(yàn),得到組分2和7為主要的殺蟲活性組分,24h和48h對(duì)線蟲校正死亡率分別為65.93%、66.65%和69.25%、68.51%。由此可知,大豆莢殼中所含的活性成分具有較強(qiáng)的毒殺南方根結(jié)線蟲的效用。但趙衛(wèi)星等的研究中并沒(méi)有將黃酮和異黃酮區(qū)分開(kāi)來(lái)研究,而且針對(duì)黃酮類活性成分也未能將其具體的活性單體找出來(lái),有關(guān)各個(gè)活性單體的具體靶功能也沒(méi)有進(jìn)行深入研究。 1.2 大豆莢殼中黃酮種類研究 美國(guó)農(nóng)業(yè)部南部研究中心的Stephen等對(duì)大豆莢殼中的黃酮進(jìn)行了研究,并得到了包括7,4二羥基黃酮等三種黃酮苷元和芹菜素- 7-O-β葡萄糖苷等四種黃酮苷在內(nèi)的七種黃酮結(jié)構(gòu),但其研究只是對(duì)大豆莢殼中的黃酮成分進(jìn)行了定性研究,有關(guān)大豆莢殼中的另一類重要活性成分—大豆莢殼異黃酮卻沒(méi)有進(jìn)行研究;另外,關(guān)于大豆莢殼異黃酮各種黃酮的含量及其相應(yīng)的活性功能、以及各活性單體分離純化工藝等都沒(méi)有進(jìn)行深入研究。