發(fā)布時(shí)間：2020-05-25 03:02

【摘要】：鮮食水稻(Fresh Rice)是指鮮嫩籽�；蛉∈橙槭炱诘男迈r果穗的水稻。本研究以乳熟前期、中期、后期、蠟熟期及成熟期五個(gè)時(shí)期的水稻為研究對(duì)象,研究其水溶性膳食纖維(Soluble Dietary Fiber)含量、理化性質(zhì)結(jié)構(gòu)、抗氧化活性以及對(duì)胰島素抵抗HepG2細(xì)胞的改善作用研究,得出鮮食水稻SDF的構(gòu)效關(guān)系,探尋鮮食水稻水溶性膳食纖維的食用功能價(jià)值。試驗(yàn)結(jié)果如下:(1)探索了不同成熟時(shí)期鮮食水稻SDF變化規(guī)律。采用微波輔助酶法分別對(duì)五個(gè)時(shí)期的水稻樣品(籽粒、葉片、莖和稻殼)進(jìn)行水溶性膳食纖維提取。利用國(guó)標(biāo)法測(cè)定并計(jì)算水稻中水溶性膳食纖維物質(zhì)的含量,結(jié)果表明:乳熟中期的鮮食水稻莖、葉片、殼和籽粒中的SDF含量均顯著高于相同部位的其他各成熟時(shí)期(P0.05),隨著生長(zhǎng)時(shí)期的延長(zhǎng),SDF含量逐漸降低,乳熟中期莖SDF含量最高為3.40%,成熟期籽粒SDF最低為0.50%。(2)解析了鮮食水稻SDF理化性質(zhì)和單糖結(jié)構(gòu)。選擇含量最高時(shí)期的鮮食水稻樣品與成熟期相對(duì)比,成熟期殼中的鮮食水稻SDF持水力最達(dá)到3.54 g/g,成熟期莖中SDF持油力為1.98 g/g,乳熟中期葉片中SDF結(jié)合水力最強(qiáng)且顯著高于籽粒,成熟期莖中SDF膨脹力為2.28 mL/g。鮮食水稻葉片SDF的陽(yáng)離子交換能力最強(qiáng)。傅里葉變換紅外光譜分析表明,乳熟中期和成熟期鮮食水稻SDF締合的氫鍵較多,且多處出現(xiàn)糖類(lèi)特征峰。單糖結(jié)構(gòu)中乳熟中期籽粒葡萄糖最多為79.2%,莖桿、葉片和殼的單糖組成非常相近,其中葡萄糖分別為32.1%、31.9%和34.2%和半乳糖分別30.9%、35.7%和35.7%組成。采用高效尺寸排阻色譜-多角度激光光散射儀-示差折光檢測(cè)器聯(lián)用系統(tǒng)對(duì)鮮食水稻SDF進(jìn)行分子質(zhì)量和分子質(zhì)量分布分析,表明莖和籽粒中SDF的多糖不是均一多糖,而鮮食水稻殼和葉片SDF是均一多糖。鮮食水稻的莖、殼、籽粒、葉片都存在明顯的紫外檢測(cè)峰,說(shuō)明其中都含有一定量的蛋白質(zhì)。分子鏈接方式籽粒主要由葡萄糖和1,6葡萄糖苷鍵組成;莖、葉片和殼主要由阿拉伯糖、葡萄糖半乳糖苷鍵構(gòu)成。(3)研究了不同成熟時(shí)期鮮食水稻SDF的體外抗氧化活性,結(jié)果表明:鮮食水稻葉片和莖SDF清除自由基能力較強(qiáng),籽粒較弱。鮮食水稻葉片SDF總抗氧化能力較強(qiáng)最弱為籽粒,含量分別為1.87 U/mg和0.52 U/mg。研究可為鮮食水稻產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)和新型膳食纖維的營(yíng)養(yǎng)與功能提供參考價(jià)值和數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。(4)驗(yàn)證了鮮食水稻SDF對(duì)胰島素抵抗HepG2改善作用。利用高濃度葡萄糖誘導(dǎo)HepG2細(xì)胞建立胰島素抵抗模型,通過(guò)CCK8法測(cè)定細(xì)胞活力、結(jié)合萄糖消耗量、丙二醛(MDA)含量、總超氧化物歧化酶(T-SOD)活性和谷胱甘肽過(guò)氧化物(GSH-Px)活性的影響,檢測(cè)各組鮮食水稻SDF對(duì)胰島素抵抗HepG2細(xì)胞的影響。結(jié)果表明:和抵抗模型組相比,鮮食水稻SDF在作用24 h后對(duì)細(xì)胞活性有保護(hù)作用,濃度在100μg/mL時(shí)活性改善最好;鮮食水稻SDF均顯著提高細(xì)胞對(duì)葡萄糖的吸收(P0.05)濃度在200μg/mL時(shí)消耗葡萄糖量最多為8.85 mmol·L~(-1);且顯著降低MDA含量(P0.05),顯著提高T-SOD活性(P0.05)和顯著提高GSH-Px活性(P0.05)。隨著鮮食水稻SDF濃度的增加,總超氧化物歧化酶和谷胱甘肽過(guò)氧化物酶活性也增大。測(cè)定結(jié)果表明,鮮食水稻中水溶性膳食纖維對(duì)胰島素抵抗的HepG2細(xì)胞有一定的改善作用。
【圖文】：

24圖 3-1 鮮食水稻乳熟中期和成熟期理化性質(zhì)Figure.3-1 Physical and chemical properties of fresh rice in mid- and mature- terms子交換能力測(cè)定維中有很多特征性基團(tuán)，，例如羥基、羧基和氨基等，這些基團(tuán)與人體腸、汞和鎘等二價(jià)金屬陽(yáng)離子結(jié)合，表現(xiàn)出相應(yīng)的陽(yáng)離子離子交換能力，高了機(jī)體消化能力和清除重金屬能力，有利于機(jī)體健康[114-115]。由圖 3-成熟期的鮮食水稻不同部位的 SDF 均具有較強(qiáng)的陽(yáng)離子交換能力，與文曲線的斜率越小表示陽(yáng)離子交換能力越強(qiáng)[116]。乳熟中期和成熟期葉片中能力最強(qiáng)，溶液滴定至終點(diǎn)所消耗 NaOH 溶液的體積分別為 30.92 mL 和中期和成熟期的籽粒的陽(yáng)離子交換較弱，溶液滴定至滴定終點(diǎn)所消耗 N別為 23.70 mL 和 24.20 mL。鮮食水稻 SDF 這種較強(qiáng)的陽(yáng)離子交換能力

圖 3-2 鮮食水稻乳熟中期和成熟期陽(yáng)離子交換能力Figure.3-2 Cation exchange capacities fresh rice in medium- and mature- terms2.3 鮮食水稻 SDF 紅外光譜測(cè)定根據(jù)膳食纖維典型基團(tuán)的紅外特征吸收峰可以進(jìn)行基團(tuán)鑒別，并通過(guò)吸收峰位移和吸強(qiáng)度識(shí)別或推斷出其結(jié)構(gòu)[117]。如圖 3-3 所示，圖 A 和圖 B 分別為鮮食水稻莖、葉片、、籽粒在乳熟中期和成熟期紅外檢測(cè)譜圖。從圖中可以看出鮮食水稻各部位主要吸收峰化學(xué)鍵總體呈現(xiàn)相似趨勢(shì)。因鮮食水稻纖維素和半纖維分子中富含羥基基團(tuán)，在 3423-1處出現(xiàn) H 鍵締合鍵峰，在 2938 cm-1處顯示糖環(huán)或支鏈上的 C-H 峰，在 1636 cm-1處呈木質(zhì)素中苯環(huán)的特征吸收峰，1081~1102 cm-1處為糖環(huán) C-O-C 的 C-O 伸縮振動(dòng)吸收峰。食水稻籽粒 SDF 在 1652 cm-1處出現(xiàn)了酰胺 I 帶的酰胺特征吸收峰，是木質(zhì)素的特征吸峰，在 1538 cm-1處呈現(xiàn)仲酰胺基的酰胺Ⅱ吸收帶，說(shuō)明鮮食水稻籽粒中 SDF 含有少量白質(zhì)。殼中在 1659.61 cm-1處還出現(xiàn)了羧基-COOH 的特征峰，表明樣品中含有糖醛酸。9 cm-1處附近是糖分子中β-型的 C-H 直立鍵的變角振動(dòng)吸收峰。因此，鮮食水稻乳熟中
【學(xué)位授予單位】：黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類(lèi)號(hào)】：TS210.1

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本文編號(hào)：2679453