从甜官员和酸柠檬到复杂的柚子和蛋挞金橘,柑橘类水果有一个农业的故事可以追溯到数千年,不仅仅用于食物。他们的副产品和功能组件是用来保护,使药品、肥皂和洗发水。作为最广泛种植的类别世界各地的水果,柑橘类水果一直感兴趣的研究人员。其中一个是食品科学家,杨,他们一直在研究近40年了。
杨,中国工程院的一员。来源:中国工程院院士
全球产出的柑橘类水果已达到逾1.59亿吨,其中5500万吨来自中国,也会产生超过1000万吨柑橘的副产品,丰富的功能组件。自从我在1984年加入湖南农业科学院,我一直致力于揭示最有效地利用这些组件。
功能组件在柑橘类水果是什么?
柑橘中最常用的功能组件包括果胶、类黄酮、精油和脱氧肾上腺素。果胶是一种可溶性纤维通常用作增稠剂在果酱和果冻,和世界上70%的供应类增稠剂的从柑橘皮中提取。
类黄酮生物活性化合物作为天然抗氧化剂,用于许多有益健康的产品;精油中经常使用家用化学产品的香味和抗菌效果。
辛、苦橙提取物,证明限制脂质积累诱导小鼠棕色脂肪细胞的形成。进一步研究这种生物活性化合物可能揭示潜在的治疗肥胖。
告诉我们关于你的研究?
我的研究集中在如何提取功能组件的柑橘类水果高效、环保时尚和充分利用它们。
例如,果胶提取通常是通过使用热水,这是耗费时间,涉及到有害的有机溶剂。作为替代,我们开发了一个使用微波技术,帮助分解细胞;和表面活性剂-化合物可以减少表面张力或接口之间两种不同的物质——消除需要有机溶剂。使用这种方法,我们发现减少提取时间,高产量和高果胶质量,表明这是一个更高效的工业规模的生产路线。
当涉及到生理不稳定在柠檬精油,我们优化纳米乳剂技术封装它,使用超声波声波。这可以改善其稳定性,打下的基础更广泛的使用在化妆品和食品工业。此外,我们证明了使用橘皮苷、黄酮类;和果胶作为还原剂和稳定剂生产的银纳米粒子。这些是抗菌纳米材料与生物医学应用。
你发现黄酮类化合物是什么?
有超过一百种黄酮类化合物在柑橘类水果。我们一直在研究他们的抗氧化性能,探索生物合成,天然产物的生成通过化学反应,为大规模生产。我们发现的化学结构(主要是功能性甲氧基的位置和数量和苯环上羟基,其抗氧化活性有关。我们一直在研究这个链接和探索柑橘类黄酮生物合成的可能性,如柚皮苷和橙皮素,这是很难从水果中提取,目前尚无法生产足够的数量,以满足不断增长的市场需求。
我们怎样才能提高柑橘类水果的存储和处理?
我们开发了一个速冻技术存储期间保持新鲜柑橘类水果。而不是使用化学防腐剂,我们研究了细胞结构和柑橘的含水量,找到一种方法让他们迅速冻结所以冰晶仍小,不要细胞膜破裂。我们还开发了一种低温灭菌技术。而不是使用蒸汽100°C,这可能破坏维生素,我们发现83°C也可以消毒柑橘类,我们也设法减半所需的水消毒和清洗水果。
你的柑橘研究下一步是什么?
多达30%的柑橘类的水果都被浪费掉了。所以,我的一个重点是优化存储和处理技术来充分利用水果的收获。我还将继续探索这些成分的功能活动,希望能够发现更多的对人类健康的好处。另一个焦点是类黄酮的生物合成和鼓励大规模生产降低成本。
