论文题目: 蝗虫营养价值与生物学功能研究
论文类型: 博士论文
论文专业: 动物学
作者: 段玉峰
导师: 陈锦屏
关键词: 蝗虫,营养评价,功能成分,黄酮,动物试验
文献来源: 陕西师范大学
发表年度: 2005
论文摘要: 本文以食品新资源开发,食品功能成分分离、理化性能研究及功能表征为目的,利用等离子发射光谱、氨基酸自动分析仪、气相色谱、SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳、动物试验等分析、分离、功能表征技术对10种蝗虫体内蛋白质、油脂、矿物元素等营养成分的种类、含量、组成及营养价值进行了分析和初步评价;对蝗虫体内所含的必需脂肪酸、磷脂、黄酮类功能成分进行了组成及含量、提取工艺、分离纯化、理化性质、生理功能等方面的研究;并利用酶解技术,初步探索了通过蝗虫蛋白水解获得功能肽的途径。其主要成果表现在: 一、分析测定了10种蝗虫体内的蛋白质含量、氨基酸组成及含量、油脂含量及16种矿物元素的含量。结果表明,蝗虫体内含有丰富的蛋白质资源,其蛋白含量均超过了50g/100g干物质,其中7种超过了60g/100g干物质;蝗虫蛋白中7种必需氨基酸(色氨酸因仪器原因未测定)含量与氨基酸总含量的比值均在35%左右;蝗虫为低脂含量的食品资源,其油脂显示了独特的脂肪酸组成特点,含有丰富的不饱和脂肪酸,其人体必需脂肪酸(亚油酸、亚麻酸)的含量超过了脂肪酸总含量的50%;蝗虫体内含有丰富且较均衡的矿物元素,其中Ca、Cu、Mn、Mo、Ni、Se等必需元素均有较高的含量。 二、首次将蛋白分类技术应用于蝗虫蛋白研究并用FAO/WHO的蛋白标准模式对10种蝗虫的蛋白成分进行了营养价值的初步评价。结果显示,在蝗虫的蛋白组分中,水溶性蛋白的比例超过了40%;必需氨基酸的含量及氨基酸的总指数均超过了蛋白标准模式中的判断指标,说明蝗虫蛋白是优质的食品蛋白资源,具有广阔的开发利用前景。 三、研究了蝗虫蛋白、油脂、磷脂、SOD、黄酮类成分的提取分离工艺,并将超声技术应用在一些物质的提取中,取得了明显的效果。中华蚱蜢水溶性蛋白的提取条件为料液比(g/mL)1∶15、提取液pH7.6、NaCl浓度1.0%、提取时间4h;中华稻蝗脂类提取条件为超声波处理(强度500W、提取次数120次、每次处理时间3s)、氯仿—甲醇改良法提取;由中华稻蝗脂类成分中分离磷脂的条件为丙酮浸提、温度30℃、时间3h、料液比1∶500(g/mL);中华稻蝗SOD的提取条件为提取液pH7.66,加热时间40min,加热温度45℃;黄胫小车蝗黄酮提取的条件是甲醇浸泡、料液比1∶30(g/mL)、时间24h、提取次数3次。 四、首次对蝗虫磷脂类化合物开展了提取、分离及组成研究。结果显示,中
论文目录:
第一部分 国内外相关研究情况及其进展
1.1 概述
1.2 蝗虫的利用
1.2.1 蝗虫的食用
1.2.2 蝗虫的饲料应用
1.2.3 蝗虫的药用
1.2.4 蝗虫的观赏应用
1.3 蝗虫开发利用中存在的问题及发展前景
1.4 昆虫的食用资源优势及营养价值
1.4.1 昆虫的物种资源和生活方式
1.4.2 昆虫的营养价值
1.5 昆虫类功能成分的研究
1.5.1 脂类功能成分的研究
1.5.1.1 功能脂肪酸
1.5.1.2 磷脂
1.5.1.3 其它功能性脂质
1.5.2 蛋白类功能成分的研究
1.5.2.1 抗冻蛋白
1.5.2.2 储存蛋白
1.5.2.3 热休克蛋白
1.5.2.4 其它功能蛋白类物质
1.5.3 功能肽的研究
1.5.3.1 天然功能肽的研究
1.5.3.2 外源性功能肽的开发
1.5.3.3 功能肽在食品中的应用
1.5.4 其它功能成分的研究
1.6 本项目立题背景及依据
1.7 本项目总体研究思路
第二部分 实验研究
第一章 蝗虫蛋白含量、氨基酸组成及矿物元素分析
1.1 蛋白质含量、氨基酸组成分析及营养学初步评价
1.1.1 试验材料
1.1.2 主要仪器和设备
1.1.3 试验方法
1.1.3.1 蛋白含量的测定
1.1.3.2 氨基酸组成及含量的测定
1.1.4 结果与讨论
1.1.4.1 蛋白含量测定结果
1.1.4.2 氨基酸组成及含量的测定结果
1.1.4.3 蝗虫蛋白的营养学初步评价
1.2 蝗虫体内矿物元素含量的测定
1.2.1 试验材料
1.2.2 主要仪器
1.2.3 化学试剂
1.2.4 试验方法
1.2.5 结果与讨论
1.3 小结
第二章 中华蚱蜢蛋白的分类提取研究
2.1 试验材料
2.2 主要仪器与设备
2.3 化学与生化试剂
2.4 试验方法
2.4.1 中华蚱蜢蛋白的分类提取
2.4.2 中华蚱蜢水溶性蛋白提取条件的优化
2.5 结果与讨论
2.6 小结
第三章 中华稻蝗油脂的提取、组成及生物活性研究
3.1 试验材料
3.2 主要仪器和设备
3.3 主要化学和生化试剂
3.3.1 试剂盒
3.3.2 其它化学试剂
3.4 试验方法
3.4.1 中华稻蝗含油率测定及提取条件研究
3.4.1.1 索氏提取法
3.4.1.2 冷浸法
3.4.1.3 酸性乙醚提取法
3.4.1.4 氯仿—甲醇改良法
3.4.1.5 正己烷浸提法
3.4.2 超声波处理对于中华稻蝗油脂提取率影响的研究
3.4.2.1 处理过程
3.4.2.2 单因素分析
3.4.2.3 综合因素对超声处理效果的影响
3.4.3 中华稻蝗油脂脂肪酸成分的分析
3.4.3.1 甲酯化反应
3.4.3.2 气相色谱分析条件
3.4.4 中华稻蝗油脂中磷脂类物质的分离
3.4.4.1 有机溶剂分离法
3.4.4.2 水化脱胶法
3.4.4.3 柱色谱对中华稻蝗不同磷脂类物质的分离
3.4.5 中华稻蝗油脂的功能评价
3.4.5.1 试验对象与分组
3.4.5.2 学习记忆测试
3.4.5.3 降血脂作用的研究
3.5 结果与讨论
3.5.1 中华稻蝗总油脂含量测定结果
3.5.2 中华稻蝗油脂提取方法试验结果
3.5.2.1 溶剂的选择
3.5.2.2 提取方法的选择
3.5.2.3 超声波处理对中华稻蝗油脂提取效果的影响
3.5.2.4 讨论
3.5.3 中华稻蝗油脂理化性质的表征
3.5.3.1 中华稻蝗油脂的理化性质
3.5.3.2 讨论
3.5.4 中华稻蝗油脂中脂肪酸种类和含量的分析
3.5.4.1 分析结果
3.5.4.2 讨论
3.5.5 中华稻蝗油脂中磷脂类功能成分的分离
3.5.5.1 有机溶剂分离
3.5.5.2 水化脱胶分离
3.5.6 中华稻蝗磷脂类物质的组成
3.5.7 中华稻蝗油脂的功能评价
3.5.7.1 试验期间平均进食量与体重变化
3.5.7.2 对小鼠血脂(TG、TC、HDL-C)的影响
3.5.7.3 对动脉硬化指数(AI)的影响
3.5.7.4 对肝脏指数的影响
3.5.7.5 Y型迷宫电刺激试验结果
3.6 小结
第四章 中华稻蝗超氧化物歧化酶(SOD)的提取、分离及理化性质研究
4.1 试验材料
4.2 主要仪器及设备
4.3 主要化学及生化试剂
4.4 试验方法
4.4.1 中华稻蝗SOD提取的基本过程
4.4.2 提取条件试验
4.4.2.1 单因素试验
4.4.2.2 综合因素对SOD提取的影响
4.4.3 中华稻蝗SOD的分离纯化
4.4.4 中华稻蝗SOD的理化性质研究
4.4.4.1 温度对SOD活性的影响
4.4.4.2 pH对SOD活性的影响
4.4.4.3 H_2O_2对SOD活性的抑制
4.4.4.4 KCN对SOD活性的抑制
4.4.4.5 紫外吸收光谱
4.4.4.6 铜锌含量的测定
4.4.5 蛋白质浓度的测定
4.5 结果与讨论
4.5.1 中华稻蝗SOD提取的影响因素分析
4.5.1.1 缓冲液pH对提取的影响
4.5.1.2 加热温度对提取的影响
4.5.1.3 加热时间对提取的影响
4.5.1.4 综合因素对提取的影响
4.5.2 中华稻蝗SOD的分离纯化
4.5.3 中华稻蝗SOD的理化性质研究
4.5.3.1 紫外吸收光谱
4.5.3.2 铜锌含量测定
4.5.3.3 分子量测定—SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳
4.5.3.4 影响中华稻蝗SOD活性的因素
4.6 小结
第五章 蝗虫蛋白酶解制备抗氧化肽的初步研究
5.1 试验材料
5.2 主要的仪器及设备
5.3 主要的生化及化学试剂
5.4 试验方法
5.4.1 分析方法
5.4.2 蝗虫蛋白的提取工艺
5.4.3 酶的选择及酶解过程
5.4.4 酶解条件的确定
5.5 结果与分析
5.5.1 氨基酸含量分析的标准曲线
5.5.2 蛋白质含量分析的标准曲线
5.5.3 不同蛋白酶对稻蝗蛋白水解的效果
5.5.4 Alcalase碱性蛋白酶水解蝗虫蛋白条件的确定
5.6 讨论
5.7 小结
第六章 蝗虫黄酮类化合物的分析、分离及生物活性初步研究
6.1 试验材料
6.2 主要仪器及设备
6.3 主要生化及化学试剂
6.4 试验方法
6.4.1 试验材料的预处理
6.4.2 黄酮含量的测定
6.4.3 黄酮的提取
6.4.4 黄酮的分离
6.4.5 黄酮提取影响因素试验
6.4.6 中华稻蝗黄酮粗提物降血脂活性试验
6.4.7 中华稻蝗黄酮粗提物抗氧化抗疲劳试验
6.5 结果与讨论
6.5.1 9种蝗虫体内黄酮含量的测定
6.5.2 影响蝗虫黄酮提取效果的因素
6.5.2.1 溶剂对提取效果的影响
6.5.2.2 浸泡时间对提取效果的影响
6.5.2.3 料液比对提取效果的影响
6.5.3 黄胫小车蝗总黄酮的初步分离
6.5.4 中华稻蝗黄酮粗提物降血脂活性试验结果
6.5.4.1 小鼠血清甘油三酯(TG)含量测定结果
6.5.4.2 小鼠血清总胆固醇(TC)含量测定结果
6.5.4.3 小鼠血清高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)含量测定结果
6.5.4.4 小鼠血清低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)含量测定结果
6.5.4.5 小鼠动脉硬化指数试验结果
6.5.5 中华稻蝗黄酮粗提物体内抗氧化活性试验结果
6.5.5.1 SOD酶活性试验
6.5.5.2 MDA含量试验
6.5.5.3 过氧化氢酶(CAT)活性试验
6.5.5.4 谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)酶活性试验
6.5.6 中华稻蝗黄酮粗提物抗疲劳试验结果
6.5.6.1 黄酮粗提物对小鼠负重游泳时间的影响
6.5.6.2 黄酮粗提物对小鼠血液乳酸脱氢酶(LDH)活性的影响
6.5.6.3 黄酮粗提物对小鼠血糖浓度的影响
6.6 小结
总结
参考文献
致谢
在职攻读学位期间科研及教学成果
发布时间: 2005-07-19
参考文献
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