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食品工业论文全文(5篇)

食品工业论文

第1篇:食品工业论文范文

1.1在面制品中的应用

然而份量加得太多会对面团产生不好的影响。在油炸的方便面里面,一般面粉里的交联淀粉醋酸酯或木薯交联淀粉醋酸酯使用量为10%到15%,这样成品面条以及产品的复水性就得到了提高,这样面条不仅耐泡而且不容易糊汤;生产的过程里可以将断条率降低,成品率也逐渐提高,此外,油炸方便面2%到4%的油耗可以降低。

1.2在焙烤食品中的应用

抗性淀粉的膳食纤维含有量要超过40%,有着极高的耐热性,吸水能力只有1.4g水/g淀粉,颗粒比较细小,适合在中等含水量的焙烤食品以及低含水量的谷物制品里使用。在一些华夫饼和曲奇饼里面,会产生酥脆的结构,优质的色泽以及超好的口感。所以在对面条进行制作的过程中,制品的坚实性以及耐煮性也逐渐增加了。薄脆饼干、米果等产品要求淀粉具备膨胀性,预糊化淀粉就是比较好的原材料。采用预糊化淀粉制成的混合胚料因为淀粉已经吸收了大量的水,因而在烘烤的时候,大量的水就从淀粉颗粒里面跑出来,使得胚料逐渐膨胀。反之,如果采用普通淀粉,在烘烤的时候才开始吸收水分,就不会达到松脆的目的。有的时候,出于更好的目的,变性的预糊化淀粉就开始作用。

1.3在冷冻食品中的应用

在大多数的冷冻食品里,变性淀粉的主要作用是增加粘稠度,改变质构,抗老化以及提高感官质量。比如汤圆经过冷冻后皮容易破,这样就不能够反复地进行冷冻和融化,如果在制作汤圆的糯米粉里面添加5%左右的醚化淀粉,这样就能够粘结和保湿,从而使得皮无法破裂,淀粉也无法回生,在蒸煮的时候避免汤糊的现象,而且汤内固形物的分量可以降低。

2展望

第2篇:食品工业论文范文

(1)生产食用营养酵母

食用营养酵母是一种可食用的、营养丰富的单细胞微生物,呈一种无酶活力、干燥的死酵母,既不需要提取,也不需要附加物。将废啤酒泥回收,经过清洗、脱苦和干燥等工艺,即可得到低水分含量的干酵母粉末。其营养成分包括蛋白质、氨基酸、维生素B、矿物质、多糖,以及其他活性成分(如麦角固醇、谷胱甘肽等)。目前,日本回收啤酒酵母的20%用于制造食用酵母,推出的粉末啤酒酵母食品,易于消化,可直接饮用,也可用于烹调和加到酸奶中食用。

(2)生产酵母浸膏

酵母浸膏是借酵母菌体的内源酶(蛋白酶、核酸酶、碳水化合物水解酶等),将菌体的大分子物质水解成小分子而溶解所得的物质。酵母浸膏可用于生物培养、食品工业调味滋补剂及医药工业高级营养制品中,有关研究人员利用啤酒酵母泥制取药食两种酵母浸膏有良好的经济效益和市场潜力。生产的食用酵母浸膏可用在肉制品、水产品、家用调味料、小吃食品、方便面调料和保健食品中作为增鲜剂、风味改良剂和营养强化剂。

(3)生产酵母味精

酵母味精是酵母的抽提物,将酵母细胞内的蛋白质降解成氨基酸,核酸降解成核苷酸制得的可被机体直接吸收利用的、可溶性的营养及风味物质的浓缩物。酵母味精含有种氨基酸、蛋白质和多肽,此外还含有核苷酸、维生素、有机酸和矿物质等多种营养成分。

(4)生产营养酱油

以啤酒酵母和豆粕为原料,结合酵母抽提物和传统酱油酿造工艺,用啤酒酵母生产酱油。通过对水洗、混合料比、均质、酶解及热反应等因素的研究,得出了最佳的工艺条件是先将水洗、均质后的啤酒酵母与蒸煮、酶解后的豆粕混合均匀,加入原料质量0.6%的葡聚糖酶,在温度为55℃,pH值为6.5的条件下水解6小时,添加复合蛋白酶水解10小时,再添加风味蛋白酶水解,按试验最佳条件组合操作,水解液中氨基酸态氮含量为0.462g/100mL,蛋白质水解度为45.9%,水解产物得率为80.3%,水解蛋白得率为84.6%,水解液再经分离、浓缩、热反应,即可生产出酵母酱油。

(5)生产海藻糖

在食品工业中,海藻糖可以防止因干燥或冷冻引起的变性,作为食品的甜味剂与其他甜味剂混合使用,还可以作为一些调料食品的品质改良剂。

(6)生产胞壁多糖

酵母细胞壁由85%~90%的碳水化合物及10%~15%的蛋白质组成,约50%的碳水化合物主要为葡聚糖和甘露聚糖,酵母细胞壁中还含有大量甘露糖蛋白。葡聚糖和甘露聚糖在人体的消化道中难以被消化,可作为膳食纤维发挥作用,并具有增强细胞免疫力,提高巨噬细胞活性及治癌等功效。

(7)制作酵母蛋白肽

酵母中的蛋白质在蛋白酶的作用下,可以降解为具有生物活性的短肽类。功能性短肽不仅有多种对抗体有利的生理功能活性,更重要的是具有完全独立的吸收机制。另外,还可以利用啤酒废酵母泥生产营养果醋、发酵酸奶饮料、生产营养蛋白粉等。

2.啤酒糟在食品工业中的应用

啤酒糟是啤酒酿造生产的主要废弃物之一,它是以大麦为原料,经发酵提取可溶性碳水化合物后的残渣,大约占啤酒总产量的1/4。据测定,鲜啤酒糟含水分79.25%、粗蛋白5.19%、粗脂肪1.86%、粗纤维1.41%、无氮浸出物11.50%、灰分0.78%。啤酒糟营养价值及开发价值极高。

(1)γ-氨基丁酸

γ-氨基丁酸是一种非蛋白的氨基酸,有降血压、安神、治疗癫痫、强化记忆力、调节激素分泌、抑制哮喘及活化肝肾功能等生理功效。

(2)复合氨基酸

啤酒糟原料提取蛋白质和氨基酸的研究很多。研究人员应用全自动氨基酸分析仪,分别对啤酒糟原料、啤酒糟碱溶蛋白和啤酒糟醇蛋白进行氨基酸组成及含量分析。结果表明,2种提取方法对啤酒糟蛋白和氨基酸的提取具有组分选择性,碱提法主要提取出啤酒糟麦谷蛋白;而醇溶法主要提取出麦醇溶蛋白。相对于啤酒糟原料和啤酒糟碱溶蛋白,啤酒糟醇溶蛋白中的氨基酸组成特征更为明显。

(3)膳食纤维

啤酒糟有许多膳食纤维的功能性特点,具有广阔的应用前景。研究人员依据正交设计法,确定了碱法和酶法提取啤酒糟中的水溶性膳食纤维的最佳工艺。

(4)生产食醋

以啤酒糟为原料,配以一定比例的玉米粉,通过双菌种制曲,一方面使啤酒糟中的麦壳替代了部分填充料稻壳,另一方面使啤酒糟中的蛋白质得到利用,提高了食醋的品质。该技术既降低了酿醋的消耗量,又有效地利用啤酒糟资源,减少了环境污染。

(5)生产酱油

酱油是人们生活中不可缺少的调味品,而酿造酱油的主要原料是豆粕。啤酒糟含有较丰富的蛋白质、10多种氨基酸及多种微量元素,可作为酱油生产的主要原料。鲜啤酒糟作为辅料用于酱油制曲,不仅可以降低原材料成本,而且容易使曲料处于疏松状态,还可极大地提高制曲过程的通风效率,改善发酵过程的传质和传热效果。

(6)甘油

啤酒糟是含淀粉质多糖化合物的原料,淀粉水解的单糖分子在酿酒酵母存在下进行好氧发酵,可生成甘油。以啤酒糟为原料,经酶法糖化,再经亚硫酸盐诱导进行发酵,通过正交试验确定最佳工艺条件为亚硫酸钠酒糟质量比1∶20、发酵液pH值7、发酵温度30℃,甘油收率可达11.9%。

(7)用作食用菌栽培原料

第3篇:食品工业论文范文

一、江西主要设区市实现高位增长

1—8月,江西全省主要设区市食品工业主营业务收入和利税均实现两位数的增长,其中南昌、宜春、吉安、九江分别实现640.2亿元、206.3亿元、168亿元和152.8亿元,同比分别增长19.6%、15.9%、18.2%和22.7%;利税收入分别实现107.8亿元、29.7亿元、18.6亿元和14.8亿元,同比分别增长21.6%、19.7%、27.1%和19.6。这四个地方主营业务收入和利税分别占全省的73.9%和81.7%。重点企业发展较为平稳。1—8月,四特酒有限责任公司实现主营业务收入20.4亿元,同比增长6.6%;利税总额约9.3亿元,同比增长2.1%。双胞胎集团实现主营业务收入203.2亿元,同比增长3.02%;利税总额9.33亿元,同比增长40.8%,其中省内主营业务收入47.9亿元,同比增长24%,利税3.52亿元,同比增长149.3%。产业集群支撑作用明显。1—8月,全省十个食品工业产业集群(基地)实现主营业务收入约538亿元,占全省食品工业的37%。庐山区绿色食品产业集群38户企业实现主营业务收入57.2亿元,同比增长14.11%;利税总额3.98亿元,同比增长4.38%。上高绿色食品产业集群33户企业,实现主营业务收入62亿元,同比增长24.5%;利税总额7.7亿元,同比增长28.1%。小蓝、青山湖和新建长堎食品饮料产业基地分别实现主营业务收入90.1亿元、60亿元和69.4亿,同比分别增长24.9%、27.1%和21%,利税10.9亿元、5.5亿元和5.45亿,同比分别增长6.5%、4%和7%。

二、重大项目建设稳步推进

江西朗朗食品有限公司和青岛啤酒(九江)有限公司(一期)已竣工投产。中粮粮油工业(九江)有限公司百亿产业园项目油罐区20个油罐主体全部完成;精炼车间基础全部完成,附属油罐完成20%。百威英博(吉水)啤酒有限公司啤酒建设项目和江中杞浓酒业有限责任公司杞浓酒建设项目已开工进行地基建设。

作者:谢江立

第4篇:食品工业论文范文

①使用过程和使用后的安全性:食品加工设备的清洗是经常性的,与食品加工是轮换式操作。小型容器是用手工或专用洗涤机清洗,大型设备是自动或半自动化清洗。所以,洗涤剂对设备和操作者应该是绝对安全的。再就是对加工后的食品也应是绝对安全的,规定的残留量应符合该食品的卫生标准。尤其是消毒杀菌产品和消毒杀菌后的产品应进一步漂洗。②针对被清洗对象的污垢种类及性质,对特定污垢和菌类的去污杀菌力要强:肉食加工厂的主要污垢是脂肪、蛋白质和血渍;乳品加工厂的主要污垢是蛋白质;饮料加工厂的主要污垢是淀粉和糖;烘烤食品加工厂的主要污垢是干性油、焦化淀粉等。污垢种类不同,清洗剂的选择也不同,如:油脂类用脱脂剂,金属氧化物用除锈剂,水垢用除垢剂。另外,这些污垢与设备器皿(载体)的连接形式也不同。所以,使用的工业洗涤剂要有针对性的去污能力。③对工业洗涤操作的适应性:由于洗涤方式、温度、洗涤液浓度和洗漂次数的不同,所以,洗涤剂配方和特点要有较强的适应性。如乳品设备大都采用泵送循环洗涤,配成较稀的洗涤液,最后用清水循环冲刷。而烘烤设备应定期清洗设备上沾的油垢、淀粉类等固体污垢,以及尚未变成干性油的液体油污,所以,清洗工艺要求有一定的浸泡时间,洗涤剂应有较好的渗透性、溶解性。总之,不同的设备和洗涤工艺对洗涤剂配方的要求有较大的差异。④一般情况下要求洗涤剂低泡沫性:因泡沫太多会影响洗涤操作,延长洗涤时间,所以,低泡沫要求很重要。⑤对食品机械设备无损害:需考虑到被清洗设备的材质,是由单一金属还是由多种金属组成或由金属与非金属组成,若由不锈钢制造,则食品工业洗涤剂不能采用强碱。不同用途和等级的食品工业洗涤剂都还有一些特殊的要求。除技术性外,成本低、便于使用、方便储运、不会变质发臭等也是十分重要的。专业清洗剂最明显的优点就是在保证清洗效果的基础上,清洗时间合理,使用浓度低,操作安全性好,性能温和,腐蚀性相对比较小,能够提高设备的生产效益,保证橡胶类零配件的使用寿命。食品工业中的洗涤包括对食品加工原料、工具和设备、食品餐具、食品包装材料以及工作人员等方面的清洗、杀菌消毒和防锈等作用。

2.食品工业加工原料的清洗

对食品工业原料,如蔬菜、瓜果等的清洗,其洗涤的目的是除去表面附着的尘土、泥沙、部分微生物以及可能残留的农药等。洗涤方法有漂洗法、喷射洗法及转筒滚洗法等。虽然表面活性剂水溶液的清洗效果较清水高,但由于清洗后会有微量表面活性剂残留粘附在果蔬表面,因此,只有经卫生检验确认安全无毒的表面活性剂才可以在极低浓度下进行短时间的浸泡清洗,而且,浸泡后还要冲洗干净才行。目前多采用蔗糖脂肪酸酯、烷醇酰胺、高碳醇硫酸酯、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐或直链烷基苯磺酸盐等表面活性剂。也可采用羧甲基纤维素钠盐做瓜果类的擦洗剂。碱性清洗剂对水溶性农药的清洗效果较好,但是,对于内吸性和脂溶性的农药脱除效果较差。表面活性剂型的果蔬清洗剂配方中应含有一定量的有机溶剂来溶解果蔬上的脂溶性农药,安全性好的乙醇作为溶剂可提高果蔬清洗剂的洗涤速度和效果,还可选用柠檬酸钾等作为去除重金属的络合剂,提高果蔬清洗剂洗除重金属的能力。水果表面的霜粉大多是水果本身分泌的糖醇类物质,属于生物合成的天然物质。有时候为了抑制水分蒸发和防霉,在水果表面会加人造的果蜡。其制作是选用天然动、植物蜡作为成膜剂,或者用天然动、植物蜡经过乳化调制而成。一些效果很好的瓜果蔬菜洗涤剂,不仅对蔬菜水果上的虫卵、农药残留、微生物及污垢有很好的去除作用,而且,对果蜡的去除也很好。

3.食品工业罐装容器具的清洗

食品罐装容器在加工、运输和贮存中常吸附有灰尘、微生物、油脂等污物以及氧化锌残留物等,必须清洗干净、消毒和沥干,以保证容器的清洁卫生,提高杀菌的效率。罐藏食品加工过程中,空罐污物的清洗是较为关键的环节,不论铁罐还是玻璃瓶都要进行彻底清洗。大型企业中一般用清洗机清洗。清洗机除采用喷射清洗法外,也常采用浸泡清洗和喷射清洗相结合的清洗方式。罐(瓶)壁上的油脂和污物常先用水浸泡(如用热水效果更好),而后用高压水喷射清洗,再用沸水或蒸汽消毒。清洗时,常需使用洗涤剂才能有效地将有些污物和油污清洗干净。一般采用非离子型表面活性剂与阴离子型表面活性剂的复配物来清洗,不但具有高效的去污力,同时还具备良好的防锈作用。对于回收的旧瓶,以啤酒瓶最多。回收的啤酒瓶由于来源不同,其污垢组成相当复杂,有外界尘埃、泥垢、残余酒垢、动植物油垢,还有旧标签及黏合剂等。清洗剂中应具备三种主要成分:即碱性物质、螯合剂以及表面活性剂。碱性物质保证清洗时配成的洗涤液具有适当的碱度,以使污垢中的动、植物油类充分皂化并溶于水而得以去除;同时,为使淀粉类标签胶充分水解脱胶,需复配一定量的硅酸盐,硅酸盐水解后产生胶束结构的多硅酸,它可以吸附矿物油等污垢,并具有很好的悬浮、分散、乳化性能,可以避免污垢的再沉织;同时,其具有的缓冲作用可维持洗涤液的pH值变化不大。配方中应复配高效能的有机助洗剂,软化清洗用水,增强洗涤效果。鉴于非离子表面活性剂的低泡性及良好的润湿、乳化、分散、渗透性能,因此,在配方中复配非离子表面活性剂。优良的啤酒瓶清洗剂应具备去污力强,洗净瓶亮度高,“脱标”容易,低泡沫,无磷无毒。

4.食品工业加工设备的清洗

对于食品加工设备上的食品污染物的洗涤,一般是采用脂肪酸皂、直链烷基苯磺酸盐、高碳醇硫酸酯盐等阴离子表面活性剂或者蔗糖脂肪酸酯、脂肪醇聚氧乙烯醚等非离子表面活性剂或者上述表面活性剂的复配物等为主制造的洗涤剂。要求去油污力强、泡沫较少。为了增强对食品加工设备上食品污垢的润湿、渗透作用,又在上述洗涤剂中配合掺用石油系溶剂、醇、醚等有机溶剂及它们的混合物,这样可大大提高洗涤剂的去污能力,特别是对含油脂食品污染物的去污能力。在焙烤食品过程中,高温会使食品有机物碳化,可选择乙醇作为溶剂增加渗透和增溶效果。针对蛋白质、果汁、淀粉、脂肪等性质的食品污垢可采用加酶洗涤剂。即有针对性地在各种阴离子型或非离子型表面活性剂中掺入特定的碱性酶,去污效果极佳。当前,国际市场上70%以上的洗涤剂商品皆为加酶洗涤剂。例如,对肉汁、血液、蛋类、乳制品等食品形成的蛋白质性质的污垢采用蛋白酶;对粘附有糊精类的黏性高的淀粉性质污垢的食品加工工具等,如马铃薯、燕麦片、面条等形成的食物残渣,用机械(如洗碗机等)洗涤时效果不好,这时一般采用掺有淀粉酶的洗涤剂,就能很容易地除去这类污垢;对于果酱、桔皮果酱、果汁等果胶类污垢,亦采用葡萄糖氧化酶;对植物黏液、糖类、果汁、疏菜汁等污垢采用半纤维素糖化酶;对于油脂、脂肪类食品产生的脂肪性质的污垢则采用脂肪酶。由于酶无毒,生物降解好,对环境无污染,与表面活性剂的复配效应好,在食品工业加工设备的清洗过程中被广泛采用。选择适宜的其他助剂,保障食品机械专用清洗剂的良好功能。适当加入食品级羟乙基纤维素,增加抗污垢再沉积能力,并增加清洗剂黏度使其易在机械表面附着,增加清洗效果。适当加入食品级碳酸钠以调节清洗剂的pH值,保障清洗剂由微酸性转化为中性,对机械无腐蚀。

5.食品工业加工厂房的清洗

食品加工厂尤其是肉类食品生产车间在进行肉类加工的过程中,会使地面上存在严重的油污,这些油污将导致细菌的滋生繁殖,生产员工有随时被滑到摔伤的危险。因此,需要在完成生产任务后,进行车间的清扫工作,确保地面的卫生标准。目前,一般用泡沫喷枪将洗涤剂喷洒于地面进行清洗。用含有强乳化能力及杀菌能力的清洁剂喷洒于油污的地面,利用泡沫的形式将地面的油污先覆盖住,泡沫将油污及细菌分解后,再用清水冲洗。泡沫首先可以将整个工作面毫无遗漏地覆盖住,避免手工清洗的遗漏,它所喷洒的效率是人工的10~20倍;同时,一些不规则表面虽然对于人工是非常费力、难以清洗的,但对于用喷枪泡沫喷射是相当简单且容易的。食品加工厂生产车间墙壁、冷凝水管路等潮湿的部位容易生长霉菌。可以先擦拭墙表面,后喷洒含氯消毒剂进行清洗。不但可以较好地杀死霉菌,而且含氯消毒剂具有漂白功能,作用一段时间后可以使霉斑颜色变淡,在后期的维护中会逐渐减淡墙面霉斑的颜色。食品加工厂下水道的有机物堵塞事故时有发生,多为食品或者食品加工残余物所致,有时疏通极其困难,采用掺入碱性蛋白酶、脂肪酶和纤维素酶的复合酶的加酶洗涤剂,用来处理这类事故效果较佳。

6.操作人员的洗手液

第5篇:食品工业论文范文

1.1植物体内提取法

阿魏酸广泛存在于植物体内,当归、无患子、川穹、香兰豆、麦麸和米糠等植物中含量较多。植物体内的阿魏酸主要以三种形式存在:水溶态,脂溶态和束缚态。水溶态下的阿魏酸与一些小分子如单糖、多胺等结合呈易溶态,其主要存在于植物的细胞质中;脂溶态的阿魏酸常结合一些脂溶性的物质存在于植物的蜡质层中;在束缚态下,阿魏酸常以醚或酯的形式与植物细胞壁物质相结合。植物体内的阿魏酸主要以酯键与多糖和木质素交联或自身酯化或醚化形成二阿魏酸,一般可通过碱解法或酶解法打断酯键,再用合适的溶剂来提取。从植物中提取到的阿魏酸属纯天然物质,无毒无害,经过纯化就能直接应用于医药及食品工业,是目前要求较高的医用阿魏酸的主要来源。从植物中提取阿魏酸目前应用较多的主要有碱解法、阿魏酸酯酶法和植物组织培养法三种。

1.1.1碱解法阿魏酸在谷维素中主要以酯的形式存在,其易于水解,因此在从谷维素中提取阿魏酸时,可以先用碱水解谷维素,再对其进行酸化,其反应式如。该法制备阿魏酸,操作简易可靠,提取率较高,而且其产生的环木菠萝醇类等副产品具有很高的利用价值。邓红等以谷维素为原材料,利用响应面法优化碱水解制取阿魏酸的工艺。结果表明,利用谷维素用碱水解制取阿魏酸,其方法可靠、易行、得率较高。赵升强等[8]采用乙醇/水/氢氧化钠溶液从玉米麸皮中提取阿魏酸,解决了提取液粘度高而难以实现膜分离的问题。通过水解谷维素制备阿魏酸是目前比较常用的一种制备阿魏酸的方法。谷维素的来源广,易取得,产量高,成本较低,因此该方法可以广泛应用于工业化生产中。但是,该法提取阿魏酸后产生的废渣、废液容易造成环境污染,如何进行绿色化生产还需进一步深入研究。

1.1.2阿魏酸酯酶法阿魏酸酯酶是一种由真菌、细菌和酵母分泌的,能将低聚糖阿魏酸酯、阿魏酸甲酯和多糖阿魏酸中的阿魏酸游离出来的一。薛枫等将阿魏酸酯酶和阿拉伯木聚糖酶进行混合,高效地降解了玉米麸皮,制备出阿魏酸和低聚木糖两种功能性食品原料,确定了酶的最适反应条件。在此条件下,阿魏酸的释放量比未经高温高压预处理时提高了1倍,还原糖的释放量提高了3倍。龚燕燕等利用宇佐美曲霉(Aspergillusus-amii)阿魏酸酯酶与木聚糖酶协同降解小麦麸皮,制备了阿魏酸,得出阿魏酸酯酶与木聚糖酶之间存在协同作用,双酶共同作用,有利于小麦麸皮的降解,提高FA的释放率。阿魏酸酯酶法是一种通过天然的催化剂将阿魏酸衍生物从生物体内游离出来的一种方法。该法工艺简单、节能环保、条件温和、催化效率较高、专一性强,但基于该反应易受外界环境的影响,稳定性差,而且微生物除了会分解出阿魏酸酯酶,还会分解出一些其他物质,导致阿魏酸的降解,所以单独使用阿魏酸酯酶法提取阿魏酸的效果并不理想,而且难以达到工业化生产的目的。把该方法与其他多种高效的提取方法相结合,将成为今后的研究热点。

1.1.3植物组织培养法植物组织培养法是通过培养基对植物部分器官或组织进行诱导再生的过程,它也是获得阿魏酸的一个有效途径。大量研究表明,植物通过组织培养产生的阿魏酸衍生物的产量比直接提取时更大,而且减少了纯化工艺。张蓓蕾通过川芎愈伤组织诱导的培养条件和继代培养次数对川芎次生代谢产物形成和积累的影响进行研究,得出了川芎愈伤组织诱导培养的最佳条件,而且随着培养时间的增加,次生代谢产物含量会递增。该研究表明,阿魏酸在组织体内的含量是可以调控的,因此,通过改变培养的环境或方法对代谢物质的合成与积累方面进行研究,将对阿魏酸未来的生产有相当大的影响。

1.2化学合成法

阿魏酸的化学合成主要有两种类型,Wit-tig-Horner反应和Kneoevenagel反应。Wittig-Horner反应是通过使亚磷酸三乙酯乙酸盐和乙酰香兰素在强碱体系中发生反应,再用浓盐酸酸化而合成阿魏酸。由于反应中要使用强碱,生成酚钠离子会抑制羰基和碳负离子之间的反应,还会伴随有副反应的发生,实用价值低,相关研究较少。Kneoevenagel反应则是以在吡啶溶剂中加入少量的有机碱作为催化剂,通过香兰素和丙二酸发生反应而合成阿魏酸的,该反应中经常使用的催化剂有哌啶和苯胺等。何良波等采用微波辐射法,利用正交设计,以香兰素和丙二酸为原料,甲苯和吡啶为溶剂,苯胺作催化剂,采用带有分水器的回流装置,在搅拌下合成阿魏酸。该工艺具有反应速度快、产率较高的优点。丁元生等以香兰素和丙二酸为原料,KF/K2CO3/γ-Al2O3为催化剂,经Knoevenagel缩合反应催化合成反式阿魏酸。产品收率达到65%以上,且催化剂可以重复使用6次,收率依然超过60%。朱婉清以香兰素和丙二酸为原料,采用Knoevenagel缩合反应,也成功地制取了阿魏酸。面对市场对阿魏酸需求量的不断增大,以及中药资源来源较少的问题,阿魏酸的化学合成法已经成为生产阿魏酸的一个重要途径。相比起其他几种方法,化学合成法具有生产方法多样化、生产周期短、生产成本低、产量大、可持续生产的优点,适用于批量生产,能够满足市场需求。但化学合成所得产物是反式和顺式阿魏酸的混合物,后续分离难度较大,研究者今后应从分子结构上来优化阿魏酸的合成工艺,以期早日工业化应用。

1.3生物合成法

生物合成法是用一些微生物(ArthrobacterBlobiformis)将阿魏酸前体进行转化,得到阿魏酸的方法,如可将从丁香油中提取得到的丁子香酚肉桂酸酯通过微生物转化为阿魏酸。辛嘉英对无溶剂体系中生物合成新型油脂抗氧化剂阿魏酸双甘酯进行了研究。结果表明,无溶剂体系中,在70mgCRL催化下,转速为150r/min,底物比为1∶1,反应时间为120h,底物含水量为10mg/g,硅藻土添加量为40mg时,产率最高。生物合成法是一种清洁高效的合成方法,但目前其工艺并不是很成熟,因此对阿魏酸的药理活性及其在生物体内的合成及调控机制的研究,对阿魏酸生物合成法的发展具有十分重要的意义。

2阿魏酸在食品工业中应用的研究进展

阿魏酸作为食品抗氧化剂在食品领域中的应用非常广泛,它不仅可以明显提高一些蛋白类或多糖类食品的品质,而且与一些其他的物质(如Vc)结合使用,可以大大增强食品抗氧化效果。目前,将阿魏酸用于食品抗氧化剂在日本已被批准,美国和一些欧洲国家也已经开始采用一些含阿魏酸量较高的物质(如香兰豆、草药、咖啡等)作为抗氧化剂,对食品进行防腐保鲜。同时,阿魏酸在食品交联剂方面有很好的应用前景。

2.1用作防腐保鲜剂

阿魏酸特殊的结构赋予其极强的抗氧化和抗菌活性,是优选的天然食品保鲜剂。张蔚等将一些健康志愿者的新鲜粪便通过称重稀释后进行厌氧培养,之后进行反复涂布分离,得到69种人体肠道细菌,然后采用超高效液相四级杆飞行时间串联质谱技术(UPLC-Q-TOF/MS)与Metabol-ynxTM软件对阿魏酸经人体粪便混合菌及分离的单菌作用后的代谢产物进行了分析,得出肠道细菌对阿魏酸有代谢作用且由不同细菌完成。研究表明,阿魏酸在一定程度上可以被人体所代谢,如若能将阿魏酸与其他有机物相结合形成复配型添加剂,以部分替代亚硝酸盐的防腐作用,相信它在防腐保鲜方面的发展将无可限量。

2.2用作食品交联剂

阿魏酸不仅在防腐保鲜方面有很重要的作用,而且将其添加到食品中,还可以起到食品交联的作用,更好地提高食品的应用价值。阿魏酸能够改善复合膜的机械性能和阻湿性能,减小复合膜的水溶性,但会显著降低复合膜的透光率,且使复合膜的颜色发黄。其中,添加1%阿魏酸的复合膜性能较好,其抗拉强度为14.33MPa,断裂伸长率为9.36%,水蒸气透过率为4.52g.mm.m-2•d-1•kPa-1,水溶性为28.46%,透光率为77.37%。阿魏酸通过使多糖分子进行交联,在很大程度上提高了一些可食性物质的品质,如果多糖分子在交联过程中添加一定量的阿魏酸,其应用价值在未来将会有进一步的提高。除此之外,近年来越来越多的研究表明,运动除了对人有益之外,也对人体存在着一定的隐性危害,这一损害的罪魁祸首就是自由基。而且有大量资料已经证明:炎症、肿瘤、衰老、血液病以及心、肝、肺、皮肤等各方面疾病的发生机理,都与体内自由基产生过多或清除自由基能力下降有着密切的关系。阿魏酸由于有清除自由基的功能,能很好地消除运动隐性危害,将来在运动型饮料方面也将有很大的发展前景。

3展望