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核桃深加工产品的开发研究: jxz1963 2019-12-5 10:37; 核桃深加工产品的开发研究封斌奎，蒋新正（1、陕西省核桃产业技术创新战略联盟， 2 、陕西大统生态产业开发有限公司，西安市，710065）摘要：在核桃产业链的生产、加工及开发利用中，核桃蛋白质的开发利用始终是人们追求的目标。在核桃仁压榨或浸出后的核桃粕的进一步开发利用，是核桃产业开发的关键所在。本文主要对核桃加工利用中的核桃蛋白，以及核桃制品中一些药用产品综合开发利用情况进行了综述，主要包括核桃蛋白粉、核桃蛋白多肽、核桃饮料，以及核桃单宁、分心木、核桃醌、核桃青皮等开发、提取、利用的最新研究进展情况。关键词：核桃蛋白；核桃蛋白多肽；单宁；分心木；核桃醌；研究显示，核桃仁中含有丰富的蛋白质、磷脂、多种维生素及数量充足、比例适宜的亚油酸、亚麻酸，具有“乌发、养颜、健脑、强身”功效，是我国传统的医食两用佳品，享有“益智果”、“长寿果”、“养人之宝”的美称。更重要的是核桃仁本身就有消炎杀菌的作用。核桃全身都是宝，利用现代生物技术对核桃粕的综合开发利用尤为重要。 1 核桃粉现代社会中，许多有知识会保养的年轻人，都有补充“植物蛋白粉”的习惯。特别是喜欢运动的青年朋友，有些更是把补充植物蛋白粉当成一种时尚的追求。研究显示，青年人每天的高强运动、周末的户外运动、晚上的熬夜加班等，都需要核桃粉来补充体力和营养。核桃粉是从核桃榨过油后的“核桃粕”中加工而成的。大家知道，核桃除含有营养价值极高的油脂外，还含有14%～17%的优质蛋白质，可消化率达87.2%。在脱脂的核桃粕中，蛋白质含量高达53.89%。核桃蛋白质中18种氨基酸齐全，且人体所需的8种必需氨基酸含量合理，对人体生理有重要功能的谷氨基、天门冬氨酸、精氨酸的含量均较高，故核桃蛋白是一种良好的蛋白源。核桃粉和其他植物蛋白粉一样，都具有一定的功能特性。特别是核桃粉中含有丰富的微量元素，核桃粉可健脑、增强记忆力、提高身体抵抗力、缓解失眠、心悸症状、促进食欲、减少心血管疾病的发生，对促进人体健康具有很大的作用。表1 核桃仁氨基酸含量（g/100 g）名称含量名称含量天冬氨酸 1.746 异亮氨酸 0.736 苏氨酸 0.593 亮氨酸 1.354 丝氨酸 0.823 酪氨酸 0.652 谷氨酸 3.756 苯丙氨酸 0.839 脯氨酸 0.521 组氨酸 0.474 甘氨酸 0.883 赖氨酸 0.603 丙氨酸 0.767 精氨酸 2.950 半胱氨酸 0.303 色氨酸 0.152 缬氨酸 0.905 必需氨基酸 13.59 甲硫氨酸 0.298 总量 27.35 2 核桃蛋白多肽在美国、欧洲等西方国家中，运动饮料是十分流行和时尚的。研究报道，在运动饮料中添加功能性蛋白多肽产品，特别是植物蛋白多肽产品，有助于运动员在瞬间爆发力的产生。在许多植物蛋白多肽产品中，核桃蛋白多肽的功能性尤其明显。核桃蛋白多肽（简称核桃肽）是以脱脂核桃蛋白为原料，用现代生物定向酶解技术获得的肽类物质。经检测核桃肽的相对分子量在1 000 Da以下的占80%。研究显示，核桃肽中含有大量谷氨酸。谷氨酸经过胃肠道吸收进入大脑后，在脑组织局部产生抑制性神经递质δ-氨基丁酸，可以调节大脑正常功能，促进脑部神经元细胞的发育和信息传导，能够有效地预防老年痴呆。核桃肽的理化性质与其水解所用蛋白酶的特性、水解条件、分子大小、水解度及最终产物的组成成分有密切关系，并将直接影响核桃肽的营养特性、加工特性、贮存稳定性、品感质量、应用范围和生物活性。研究表明，多肽的抗氧化性与其结构中含有谷氨酸、组氨酸、酪氨酸等氨基酸残基有关，核桃蛋白中富含谷氨酸、精氨酸、天冬氨酸。因而，核桃肽具有很好的抗氧化性。蛋白质酶解产物中可能包含有抑菌活性的肽段，抗菌肽具有独特的抗菌机制。核桃蛋白作为一种优质的植物蛋白，其中的肽段有可能具有相应的抑菌活性。近年来的一些研究发现，核桃肽还具有一些重要的保健、医药功能，如降血压肽、阿片样活性肽、阿样片拮抗肽、免疫调节肽、减肥和降低胆固醇活性肽、高F值寡肽、谷氨酰胺（Gln）活性肽等。核桃肽的生产方法主要有：蛋白质水解，包括酸水解、碱水解、酶水解、化学合成法、微生物发酵法等。其中酶水解法具有反应条件温和、专一性强、效率高、产品纯度高、产物易分离、不产生消旋作用、不破坏氨基酸、不易产生有毒有害物质等其他方法无法比拟的优点，因此，酶法水解蛋白质制备活性肽成为生产活性肽的主要方法。植物蛋白多肽在制备中筛选具有特定水解专一性的酶是关键，对于多肽而言，特定的氨基酸序列，往往对其活性起决定作用。尤其是肽链的末端氨基酸，其性质直接影响肽与作用底物的结合，从而影响肽生物活性的发挥。因此，酶的专一性和作用机制对活性肽的制备至关重要。目前核桃肽的制备研究中常用到的酶主要有木瓜蛋白酶、碱性蛋白酶、胰蛋白酶、风味蛋白酶等。多肽的性质及功能特性还与酶解条件密切相关，一般酶解条件主要从酶解温度、加酶量、酶解时间、底物浓度等方面来考察。常规的酶解反应需要在水浴中进行，费时费力。近年来一些学者尝试通过使用各种物理辅助手段来缩短酶解时间、提高酶解效率，微波、超声波等作为一种常用的物理辅助手段，具有环保无污染等特点，其应用范围在不断扩大。核桃蛋白是一种优质的植物蛋白资源。研究表明，将其进行酶解改性后，功能特性得到大大改善，核桃肽比核桃蛋白具有更好的营养价值和生理功能，这些特性使得核桃肽在食品、医药、保健品、化妆品等领域具有广泛的开发和利用前景。 3 单宁核桃内皮是专指核桃仁的种皮部分，人们在吃新鲜核桃仁的时候，总感到有一股涩涩的味道。其实，在核桃种皮中那种涩涩的东西就是单宁。单宁是英文Tannin的音译，是葡萄酒中所含有的两种酚类化合物其中的一种物质，尤其是红葡萄酒中含量较多。核桃单宁有很多功能。止血核桃内皮单宁具有一定的收敛功效和止血效果。把核桃内皮放在锅中焙干，然后再研磨成粉末，人体受伤出血以后，可直接将研磨好的核桃内衣粉末撒在伤口创面上，可起到止血作用。治疗失眠核桃内皮单宁中有多种可以直接作用于人们神经的物质，可以调节人体神经系统，可以使人们能够放松心情。研究表明，单宁对人们的各种失眠均有很好的治疗效果。治疗男性阳痿阳痿是男性疾病中最常见的病症之一，此病症多因病人个体肾气不足和肾亏而引发。研究显示，核桃内皮单宁对男性阳痿有一定的治疗效果。滋补作用中医研究认为，核桃内皮可以滋补肾气，温补肾阳，平时用核桃内皮煎水喝，就会逐步让阳痿和肾虚的相关症状消失，从而减少遗精和滑精现象的出现，特别是对中老年的腰酸腿痛也有一定的缓解作用。 4 分心木核桃的分心木俗称核桃隔隔，是专指核桃仁中的用于分离核桃仁的中间部分。核桃分心木中含有挥发油、油脂、生物碱、黄酮、皂苷、鞣质、有机酸或酚性成分、糖类、氨基酸、多肽或蛋白质等。据中医研究，核桃分心木中的皂苷成分对神经系统有刺激作用，可缓解人们的失眠症状。研究认为，核桃分心木含有一定量的生物碱，这是分心木具有固肾涩精的主要因素，生物碱的收敛作用对肾阳虚引起的生理性疾病都有一定的疗效。因而核桃分心木有补肾、固肾作用，同时对一些男性阳痿的症状也有一定的帮助，对女性手脚冰凉也有疗效。核桃分心木中的有机酸对胃肠有较强的刺激作用，食用可健胃消食，适合消化功能不佳的人群食用。同时，核桃分心木还可以治疗很多疾病，如治疗尿频、尿多、腰酸等症状，还可以用来活血、补血等。 5 青皮利用核桃脱青皮后得到的青皮量比较大，相关数据显示，每得到200 kg干燥的核桃，将产生约1 000 kg的青皮。因为青皮有颜色，极易造成环境污染，一般作沤肥处理。实验研究和相关试验检测发现，核桃青皮具有一定的利用价值：开发抗肿瘤药物核桃青皮中的胡桃醌及其衍生物等在医学上治疗肝癌、胃癌等，其挥发油成分具有平喘、抗菌、抗肿瘤等作用。提取天然色素利用核桃青皮为原料提取天然食用色素，其色素附着能力强，变废为宝，在食品工业中有很好的开发利用价值。开发染色剂把核桃青皮中的青皮素提取出来作为着色剂，加入硅油、羊毛脂等可以作为天然染色剂，应用于染发剂中。 6 核桃醌核桃楸是我国的传统中药材,具有广泛的药理作用。近年来,国内外的许多研究表明,核桃楸在体内外对多种肿瘤细胞有抑制作用，而核桃楸中抗肿瘤的成分主要为核桃醌。核桃醌又称胡桃醌，化学名：5-羟基-1，4-萘醌,是从核桃树皮、青龙衣或核桃壳等提取的具有极高药用价值的萘醌类杂环化合物，其性质不稳定，溶剂对胡桃醌的稳定性影响较大。核桃醌是核桃壳里的一种物质，研究表明，核桃壳里主要含有核桃醌、氢化胡桃醌、β-葡萄糖甙、鞣质、没食子酸等物质。核桃醌是橙色针状结晶体，具有抗出血的生物活性，与核桃醌共存的还有几种还原衍生物，都具有抗菌生物活性。核桃醌可以作药品用，治血崩、乳痈、疥癣、牛皮癣及疮疡等，有消肿止痒的作用。目前，北京、上海、陕西、云南和国外一些大型科研机构、高等院校都在研究利用核桃醌提取抗肿瘤的药物，其研究进展一直处于高度保密状态，相信其科研成果将不久公布，可望造福人类的生命科学。 7 结束语核桃的综合开发利用研究,特别是核桃蛋白多肽、核桃醌、核桃单宁等的研究开发，是国内外核桃产业近年来的发展趋势。特别是核桃蛋白多肽，在全世界范围都是一个新的研究领域，对核桃蛋白多肽还应进一步深入进行研究，研究适合核桃水解蛋白酶的专一性、研究核桃蛋白多肽的生产工艺和专有设备，特别是研究核桃多肽饮料的配方比例等，都是核桃产业发展的重点任务。同时，对核桃醌的综合开发，着重应进一步深入研究核桃中抗癌成份的相关机理作用，进一步对核桃仁、核桃青皮等抗癌成份的综合开发利用研究，开发以核桃为核心的抗癌药品和保健食品，确保人民群众身体的健康和人们的长寿期望。参考文献: 史双枝，李疆，王新刚.核桃蛋白质的开发现状及前景 .安徽农学通报，2008，14（7）：93-94. 易敏江.核桃蛋白粉的制备及其溶解性研究 .北京：中国农业科学院，2014. 吴夏花. 营养型核桃多肽粉的研制 .山西大学,2012. 高荣海,于冬梅,刘枫. 核桃蛋白质提取工艺的研究 .农业科技与装备，2011（10）. 温凯,梁绍隆,姚自奇，等. 高蛋白脱脂核桃粉生产技术研究 .北京市营养学会第四届会员代表大会暨膳食与健康研讨会论文集，2010. 张有林，原双进，王小纪.我国核桃加工产业现状与前景 .西安市核桃产业科技发展研讨会论文集，2014.1：10-21. 李建涛,樊雪梅,白成龙.核桃壳中核桃醌的提取工艺的优化 .商洛学院学报，2011,21(6):25-26,42. 注：本文原文刊载在2019年第2期《陕西省林业产业协会会刊》上。; 个人分类: 我的观点|3185 次阅读|0 个评论

食物的天然毒物和天然食物的安全性（九）：植物抗营养因子（9）: jxz1963 2017-10-8 10:26; 食物的天然毒物和天然食物的安全性（九）：植物性食物中抗营养因子（9）——金属络合剂 1 、植酸植酸 C 6 H 18 O 24 P 6 是具有六个磷酸基的，分子量 660.04 的环状化合物如下图。植酸是磷在植物种子中的主要储存形式，也是细胞壁形成的前提成分肌醇的储存形式。因为它对二价和三价金属离子，有稳定的螯合作用，例如对钙、镁、锌、铜和铁作用，生成不溶性的络合物，干扰消化食（饲）料时对微量元素的吸收。这就是植酸影响植物蛋白源中微量矿物元素的利用的原因。植酸在人食物营养中占有重要地位。对世界上某些地区靠谷物蛋白为主食的国家，矿物元素摄取不足，更显得重要。图植酸结构（肌醇 1,2,3,4,5,6- 六羟基磷酸酯） 2 、草酸含草酸的植物，有芝麻（皮）、菠菜和大黄。它们中的含量都比较高，它和钙可以结合成稳定的化合物。芝麻、菠菜中有很高的草酸，在正常的食物消化时会影响钙的代谢。虽说草酸对钙的吸收利用有影响，但其主要毒性仅是影响钙等吸收。如果长期食用这类食物，特别是草酸很高的食物，会降低钙和维生素 D 的吸收利用，进而会产生慢性疾病。但是在生病时，如果食用了大量的大黄（中药），由于草酸很多也可能加重病情，甚至发生死亡事故。经医学毒物分析，认为毒性是蒽醌葡萄糖甙起作用。这种物质在大黄中含量较多。 3 、单宁单宁化合物广泛分布在许多植物中，在那里发挥保护种子不被鸟食，也可作为杀虫剂防止昆虫侵蚀，在植物生长过程中又有调节生长功能。单宁是一种多酚类化合物，其分子量大于 500 。集聚单宁可用水水解和可用酶水解反应能生成葡萄糖残基和酚羧酸。丹宁酸和碱、明胶、重金属、铁，石灰水、金属盐类和硫酸锌作用，形成复合的沉淀物。单宁酸是一种类黄酮物质的聚合物。它的结构式如下图。图聚积的单宁结构高梁和菜籽中，聚积形式的单宁，约占 5% 。自然界中，富含单宁的高梁具有天生的抗鸟食作用。这种单宁，在进行动物喂养时，会发生减重现象，特别是应用高梁作饲料时，更突出。高梁影响动物喂养有三条证据：第一是高梁中的单宁多少，直接影响增重量，随其单宁增加，试验动物增重下降；第二如果用水浸提高梁，脱除单宁后能提高营养价值；第三是把分离出来的单宁添加到动物饲料中去，结果动物增重下降。单宁引起动物体重减轻的原因，主要影响蛋白质消化的利用。单宁也可以和维生素 B 12 络合，可能减少这种维生素的吸收影响生长发育。积聚的单宁，在很多植物中都有。若把这些植物用作饲料，因为单宁含量高，对人和动物生理生化不利。用含单宁的菜籽粕喂鸡，进行增重试验，结果鸡的代谢能降低，体重下降。一般来说，单宁都是集中在种子的皮壳之中，如果在加工中进行脱皮壳，就会降低单宁含量。单宁对饲料中的蛋白谷蛋白消化吸收有影响，单宁含量高，蛋白消化吸收率降低。粮食、油料种子中的单宁类化合物，主要含在皮壳中，特别是植物油料种子的皮壳中含量更高，它是保护油脂不被氧化的天然的抗氧化剂。茶叶丹宁中的主要活性化合物中，有 90 ％的儿茶素。儿茶素是保健功能的天然的抗氧化剂。 4 、绿原酸绿原酸是由咖啡酸与奎尼酸形成的酯，其分子结构中有酯键、不饱和双键及多元酚三个部分组成。由于绿原酸的特殊结构，决定了其可以利用乙醇、丙酮、甲醇等极性溶剂从植物中提取出来，但是由于绿原酸本身的不稳定性，提取时不能高温、强光及长时间加热。绿原酸是一种分子量 354.31Da 、分子式 C 16 H 18 O 9 的天然的羟基酸（下图），广泛的存在于植物的根、茎、叶、花和种子中，例如葵花籽、中草药的金银花和杜仲叶中都含有绿原酸。图绿原酸结构式在葵花籽粕中绿原酸，约含有 1.2%~2.7% 。如果以 3% 的添加比例喂小白鼠时，由于它络合了微量元素，实验动物增重率和饲料利用率都有不同程度的下降。绿原酸具有抑制蛋白酶、淀粉酶和脂肪氧化酶的活性作用。绿原酸的不利影响，可能会抵消膳食补充剂中的营养补充作用。但卫生部《药品标准》收录具有清热解毒、抗菌消炎的 170 种中成药，均含有绿原酸且为主要成分，已将绿原酸作为质量控制的重要指标之一。绿原酸又是一种新型酚型抗氧化剂，可开发用于食品、保健品和日用化工产业。经周瑞宝教授 2017 年 9 月 22 日同意，本博客近期将陆续刊出周教授参与编著的新书《当代食物安全》的部分内容，希望得到网友的支持和响应，并积极进行热烈讨论。; 个人分类: 科研报告|2858 次阅读|0 个评论

毒不死的考拉，原来是靠它们: 热度 11 hongkuan15 2017-1-3 07:35; Hi，我是考拉，又萌又可爱！毒不死的考拉考拉（Koala）又叫树袋熊，因她们的肚子上有个育儿袋而得名。他们大多数时间生活在树上，仅以澳大利亚的桉树叶为生。桉树叶营养成分并不高，含纤维特别高，毒性还非常大，一般动物吃了可能就一命呜呼了。然而，考拉靠肚子里的特殊微生物能够分解这些毒物从而免于毒死自己。为了适应这一低营养，高毒性的食物，长期以来，树袋熊进化出了一套非常完善的系统与机制：懒得动和超强解毒微生物。我懒，我活命！一只树袋熊每天大约采食200-500克的桉树叶，要把这些难消化，营养价值低，毒性强的叶子分解还真不容易。为了让营养和能量够用，她们唯有犯懒，尽量不动。所以，我们看到它们通常行动缓慢，并且新陈代谢非常缓慢，从而保证食物可以长时间地停留在消化系统中，并得到最大程度地消化，尽最大可能榨干食物中的所有营养物质。正是这种非常缓慢的新陈代谢活动，让树袋熊可以最大程度地节省能量，保存体力。尽管如此，树袋熊所吃进的食物中，也只有25%能被消化吸收。不得不说，她们能生存下来，那简直就是奇迹！它们称得上是生命在于静止的真实例子！何以解毒？唯有肠菌树袋熊不光要吸收和分解桉树叶里的各种营养物质，更要命的里面的毒素。这些毒素主要是单宁，也就是可以让舌头感觉发涩的东西，比如没熟的柿子里含量非常多。而树袋熊的消化系统尤其适应这些毒物。她们有一个特别的消化纤维的器官——长达2米的盲肠。其它动物，如人类也都有盲肠，就是肠道中最粗最大的部分，但都比不上考拉的盲肠长。盲肠--图片来自网络最重要的是，树袋熊的盲肠中存在数以百万计的微生物，特别是一类被称作单宁 - 蛋白质 - 复合物降解肠细菌（tannin-protein-complex-degrading enterobacteria）的肠道微生物。这些肠道微生物不仅能够将食物中的纤维分解成可以吸收的营养物质，还能分解桉树叶中的毒素，让她们免于被毒素给毒死。自从吃了TA，妈妈再也不用担心毒死我了！树袋熊的这种分解纤维素和毒素的本领并不是与生俱来的，而是需要借助肠道里的共生微生物。小树袋熊获得这些共生微生物的方式很奇特，也很直接，这些小家伙们直接吃妈妈的“粑粑”*（pap）！是的，你没看错！为避免产生恶心，呕吐等不良反应，想象力丰富的看到这里就换频道吧！小树袋熊不仅直接吃妈妈的粪便，而且吃的时间还比较长，类似人类的婴儿在吃固体食物之前，会吃一段时间的粥状的半流质食物一样。刚生出来的树袋熊不足一寸，体重仅5.0～5.5克重（也就十分之一个鸡蛋重），没办法只能跟小袋鼠一样生活在育儿袋中。到了22-30周龄时，考拉妈妈会从肓肠中排出一种半流质的软质食物让小考拉采食。这种半流质的食物经过麻麻的消化后，营养丰富，水分和微生物较丰富，易于小考拉消化和吸收。正是这种看似恶心的食物将伴随着小考拉度过从母乳到采食桉树叶的这段重要的时期，直到小考拉的肠道中也有足够的微生物之后小考拉就可以完全地采食桉树叶了。想到吃SHI可能觉得比较恶心，但也有把它们当做主食的，比如下面这位：图片来自网络参考资料： Osawa R. Tannin protein complex degrading enterobacteria isolated from the alimentary tracts of koalas and a selective medium for their enumeration. . Applied Environmental Microbiology, 1992, 58(5):1754-9. https://en.wikipedia.org/wiki/Koala 扫一扫，关注本公众号！肠菌与健康 microbiota health 带你了解肠道菌群与健康的奥秘！; 24497 次阅读|18 个评论

Tannosome: 植物生产单宁的工厂: 热度 1 zhpd55 2013-9-21 20:47; 法国农业科学研究院的科学家和法国勒芒大学（University of Le Mans）以及匈牙利首都布达佩斯（Budapest, Hungary）的厄缶大学（ Eo tvos University）植物解剖学系（ Department of Plant Anatomy）的研究人员合作研究发现,葡萄等植物生产单宁的工厂是一种叫做tannosome的组织。该组织是所有植物都拥有的一种细胞器，与叶绿体一样平常。科学家已经发现了葡萄等植物生产单宁的“工厂”——单宁在葡萄酒中的结构和陈年潜力方面扮演着重要角色。这一“工厂”正是大多数植物中都有的但尚未被发现过的tannosome组织。在这之前，尽管在显微镜下，科学家能看到单宁存在于植物的细胞中，但还没人清楚地知道单宁是从哪里生产出来的。根据《植物学纪事》( Annals of Botany ，2013，,12（6）.DOI: 10.1093/aob/mct168 )上发表的一份新研究报告称，tannosome组织显然是植物的单宁工厂。　　法国农业科学研究院的国际科学家团队曾观察到植物细胞中的这些细胞器，当时还认为它们是叶绿体。不过，该团队在在运用多种技术重新检验细胞之后，才发现这些细胞器其实并非叶绿体，而是单宁的来源。更多信息请浏览原文： The tannosome is an organelle forming condensed tannins in the chlorophyllous organs of Tracheophyta (2013-9-21 20:27:29); 个人分类: 新科技|7636 次阅读|1 个评论

[转载]认识单宁，认识红葡萄酒: lightw626 2010-9-20 12:27; 中秋节就要到了，免不了要喝杯红葡萄酒，那就了解一下红葡萄酒中那涩涩的滋味的来源吧-单宁（Tannin）;-) http://fashion.ifeng.com/life/wine/200904/0428_5370_1129667.shtml; 个人分类: 转载|1742 次阅读|0 个评论

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