山核桃贮藏过程中类脂褐素的形成机制与调控

本项目以山核桃为研究对象，对影响其贮藏品质的类脂褐素进行深入的研究，拟建立山核桃类脂褐素的提取和检测方法，明确山核桃类脂褐素在贮藏过程中的积累机制，并通过各种因素对山核桃仁类脂褐素积累的影响，找到调控山核桃褐变的方法，最终明确山核桃在贮藏过程中类脂褐素的形成及调控机理，这对于从品质控制方面延长山核桃制品的货架寿命，促进该类农产品附加值的大幅度提升，带动农村种植业和推动农民致富具有十分重要的现实意义。

类脂褐素(Lipofuscin-like pigments，LFLP)是细胞胞浆内的一种棕黄色脂类颗粒，是由膜脂过氧化产物与细胞内的蛋白质、核酸和磷脂交联形成的一种带Schiff碱基的荧光性化合物。未加工的原料山核桃虽具有自身抗氧化活性物质、保护酶类等，但其水分和不饱和脂肪酸含量较成品高，故贮藏过程中更易发生脂肪氧化，不仅出现异味，且会产生有害物质，降低其营养和商品价值。国内外关于山核桃类脂褐素的研究较少，发生、积累和机理尚不明确。本研究探索类脂褐素的提取及测定方法；发生与形成机制；贮藏时间、温度、气体和光照等环境因素；酚类抑制剂、活性氧、金属离子和样品初始水分含量等对类脂褐素积累的影响；初步阐明类脂褐素在积累过程中与山核桃品质劣变、膜脂氧化以及酚类褐变的关系，明确类脂褐素在山核桃贮藏过程中的积累机制，对于进一步研究类脂褐素积累与植物衰老间的关系具有十分重要的意义。结果分述如下：. （1）研究山核桃类脂褐素的提取方法。摸索山核桃类脂褐素的特征荧光光谱，确定山核桃类脂褐素测定的最佳前处理方法。研究结果表明采取乙醚进行除油前处理和氯仿:甲醇:磷酸缓冲溶液(2:1:1)的提取溶剂，提取时间为2.0 h，提取温度50 ℃，提取液pH为6.0时山核桃类脂褐素的提取效率最高。. （2）明确山核桃类脂褐素的生成与油脂产物密切相关。MDA、庚烯、庚二烯的生成能导致山核桃类脂褐素的聚集，随着醛的浓度的增加，而聚集体的条带加深。而己醛对山核桃蛋白的聚集态的影响较小。. （3）影响类脂褐素积累的主要环境因素是温度、气体和光照。在整个贮藏过程中温度对类脂褐素积累的影响比气体因素大。在贮藏初期温度对类脂褐素影响大于光照，而在贮藏后期光照条件变成了影响类脂褐素累积更为重要的因素。高浓度和低浓度的硫酸亚铁和硫酸铜均能促进山核桃类脂褐素的生成，羟自由基对油脂氧化的二级产物（p-AV）生成的促进作用较大。. （4）类脂褐素与脂肪氧化和活性氧代谢密切相关。山核桃贮藏过程中过氧化值、茴香胺值、MDA含量和O2•-生成速率的升高与类脂褐素含量增加呈极显著相关。表明脂肪的氧化产物参与了类脂褐素的积累；此外，类脂褐素含量与多酚含量呈负相关，而类脂褐素含量和褐变度的变化有一定正相关，阐明在山核桃的贮藏期间，其类脂褐素的产生与褐变氧化具有相关性。