碱性木素是一种在医药化工领域广泛应用的物质。当碱性木素被吸入时,应将患者移到新鲜空气处;如果皮肤接触到碱性木素,应立即脱去污染的衣物,并用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤,如有不适感,应就医;如果眼睛接触到碱性木素,应立即分开眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗,并立即就医;如果误食碱性木素,应立即漱口,禁止催吐,并立即就医。
碱性木素可以用于制备水果护色液。水果护色液的制备原料包括碱性木素、柠檬酸亚锡二钠、乙醇和水。制备方法包括将碱性木素和柠檬酸亚锡二钠加入乙醇中,搅拌并过滤得到溶液A,然后逐滴加入水,搅拌后得到水果护色液。
水果护色液可以使水果保持良好的色泽,并且在长时间保藏后仍能保持水果罐头的营养价值。许多水果在削皮后容易发生变色,使用水果护色液进行浸泡处理可以有效地保持水果的外观美丽。梨、桃、苹果、香蕉、李、杏、枇杷等水果经过削皮或切块后,使用水果护色液进行处理,可以保持水果的外观。
[1] CN201810669400.X水果护色液、制备方法及在水果罐头中的护色应用
碱性木素是一种棕色粉末,通过草浆提取并可溶于水。硫化铟(In2S3)可用于光催化降解碱性木素。此外,碱性木素还可用于制备水果护色液。
陈骏等人通过将硝酸铟和硫化钠进行水热处理,制备了硫化铟(In2S3)纳米光催化剂。通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)表征,发现所制备的光催化剂为立方相的β-In2S3片状纳米粒子。在可见光照射下,该光催化剂能产生空穴、超氧阴离子自由基和少量的羟基自由基,从而对碱性木素具有良好的可见光催化降解和脱色效果。
一项专利CN201810669400.X报道了一种水果护色液的制备方法及其在水果罐头中的护色应用。该水果护色液的配方包括碱性木素、柠檬酸亚锡二钠、乙醇和水。该水果护色液能够保持水果的良好色泽,并在长时间保藏后仍能保证水果罐头的营养价值。
[1] 陈骏,刘温霞.硫化铟纳米粒子的合成及其对碱性木素的可见光催化降解作用[J].中国造纸,2017,36(06):13-16.
[2] CN201810669400.X水果护色液、制备方法及在水果罐头中的护色应用
木聚糖是植物细胞中主要的半纤维素成分,具有优异的化学稳定性,在碱性水溶液中有一定的溶解性。它是一种由木糖单元组成的多糖,在食品加工行业中被广泛应用。
图1 木聚糖的性状图
木聚糖是由D-木糖通过β-1,4连接而成的产物,是植物细胞壁中半纤维素的组分。它的结构是一种多聚五碳糖,由β-D-1,4木糖苷键连接起来,并带有多种取代基。木聚糖部分降解可形成低聚木糖,彻底降解则得到五碳单糖:木糖、阿魏糖、阿拉伯糖等。
木聚糖在医药领域可用作药物缓释的载体材料,用来控制药物的释放速率和增加药物的稳定性。在食品工业中,木聚糖可作为稳定剂、乳化剂和增稠剂使用,同时还能够增加食品的纤维含量。此外,它还可应用于化妆品、纸浆和纸张加工以及油田勘探等领域。
木聚糖是一种天然产物,通常被认为是无毒的,对人体和环境没有明显的危害。
[1] 石军,陈安国. 木聚糖酶的应用研究进展 [J]. 中国饲料, 2002(4) : 3.
木聚糖酶在自然界广泛分布,可以从动物、植物和微生物中获取。不同的来源包括海洋和陆地细菌、海洋藻类、真菌、酵母菌、瘤胃和反刍动物细菌、蜗牛、甲壳动物、陆地植物组织和各种无脊椎动物。微生物来源的木聚糖酶种类繁多,应用领域广泛,因此对微生物木聚糖酶的研究报道很多。目前,细菌和真菌来源的木聚糖酶被广泛研究和应用,其中细菌可以产生碱性和酸性木聚糖酶,而真菌只能产生碱性木聚糖酶。真菌中的丝状真菌分泌的胞外酶活性最高。目前,木聚糖酶的生产主要依靠真菌和细菌等微生物进行发酵。
木聚糖是植物细胞壁的主要组成成分,也是一种可利用的丰富半纤维素。由于木聚糖的组成存在差异,降解为D-木糖需要一系列酶的参与,其中内切木聚糖酶和β-木糖苷酶起主要作用。此外,侧链水解酶如α-阿拉伯呋喃糖苷酶、α-葡萄糖醛酸糖苷酶和乙酰木聚糖糖苷酯酶在剪切木聚糖侧链中也起作用。木聚糖链上的侧链基团是影响其水解的关键因素,这些基团的存在可以阻碍酶与底物的结合。近年来,由于木聚糖酶具有潜在的工业应用价值,尤其是在工业造纸中的应用,减少二恶英对环境的污染,引起了广泛关注。
作为一种工业用酶制剂,木聚糖酶具有潜在的应用价值。根据生物加工过程的要求,木聚糖酶制剂可以分为纯酶、部分纯化酶和粗酶三种制剂。首先,木聚糖酶可以将农业和木材工业废物中的木聚糖转化为木糖。其次,木聚糖酶可以应用于果汁澄清、咖啡、植物油和淀粉提取等加工过程。此外,木聚糖酶还可以通过发酵生产乙醇和其他化工原料。
木聚糖酶在饲料工业和食品工业中也有应用。例如,使用木聚糖降解酶处理鸡饲料可以解除抗营养因子,促进饲料的能量转化。将木聚糖酶添加到鸡饲料中可以降低鸡肠道内的粘度,促进鸡的生长和饲料的能值转化。此外,木聚糖酶还可以作为食品用酶,添加到面团中可以改善面色质量,增大体积,延长货架期。
染料木黄酮是一种化学物质,其分子式为C15H10O5,分子量为270.23。它是槐树糖苷的配基,可以形成矩形或六边形棒状晶体或树枝状晶体。它的熔点为297~298℃,UVλmax为262.5nm。染料木黄酮溶于常见有机溶剂,但不溶于水,溶于稀碱呈黄色。它可以在碱性条件下转化为间苯三酚和对羟基苯基乙酸。染料木黄酮的制法是通过槐树糖苷的水解得到。它主要用作染料。
染料木黄酮具有抗癌的作用机制,包括抑制酪蛋白激酶、抑制血管瘤的形成、抗氧化作用以及竞争性结合到雌激素受体部位。此外,染料木黄酮还可以通过阻止细胞增生的异常调节作用来发挥抗癌作用。
最近的研究发现,染料木黄酮可以通过GPR30介导的机制作用于胰腺β细胞。研究人员发现,染料木黄酮能够快速激活β细胞中的cAMP信号,并改善糖尿病小鼠的胰岛质量。他们还发现,Gαs的药理或分子抑制可以阻断染料木黄酮对腺苷酸环化酶活性的刺激作用,以及在INS1细胞和胰岛中产生cAMP的作用。此外,GPR30抑制剂G15可以消除染料木黄酮对胰岛的刺激作用。在体内实验中,染料木黄酮的膳食摄入可以显著减轻雄性小鼠中链脲佐菌素诱导的高血糖症,并改善胰岛素水平和胰岛质量。染料木黄酮还可以促进胰岛细胞和人类胰岛的存活。在分子水平上,染料木黄酮可以激活CREB磷酸化,并诱导Bcl-2的表达。最后,研究人员发现,GPR30的缺失可以消除染料木黄酮对CREB磷酸化和细胞保护作用的影响。
木糖醇和乳糖醇是两种不同的糖醇,它们在特性和用途上有所区别。
乳糖醇是一种12碳糖醇,可以通过将乳糖经过催化氢化反应制得。乳糖醇有无水型和含有一个结合水的两种形式,味道甜且爽口,常与高甜度甜味剂混合使用。它没有后味,吸湿性低,溶解度高。乳糖醇的相对分子质量与蔗糖相似,对水分活度的影响也与蔗糖相似。在酸性和碱性条件下都很稳定,在高温条件下也能保持稳定。
乳糖醇的结构式
木糖醇的甜度与蔗糖相当,当溶于水时可以吸收大量热量,是所有糖醇甜味剂中吸热值最大的一种。因此,当以固体形式食用时,会在口中产生愉快的清凉感。木糖醇不会引起龋齿,并且具有防龋齿的作用。它在人体内代谢完全,不受胰岛素调节。其热值为16.72kJ/g,可作为糖尿病患者的热能来源。
乳糖醇适用于许多食品,例如烘焙食品、涂糖衣的糖果以及冷冻含乳甜食等。它具有一定的保健作用。
1.乳糖醇具有较低的热量,可以单独使用或与其他甜味剂混合,代替高热量的蔗糖,制作低热量的保健食品。
2.乳糖醇的摄取可以预防肥胖。高脂肪食物和蔗糖等物质的摄取会刺激胰岛素的分泌,提高脂肪组织中核蛋白酶的活性,从而促进细胞内中性脂肪的积累。而乳糖醇的摄取不会引起胰岛素的上升,也不会增加核蛋白脂肪酶的活性。因此,在高脂肪和蔗糖组合的食品中,用低热量且不会刺激胰岛素上升的乳糖醇代替蔗糖是有益的。
3.乳糖醇的摄取可以预防龋齿。乳糖醇在口腔、胃和小肠内都很稳定,基本上不会被消化吸收。当进入大肠时,易被微生物发酵分解。其中双歧杆菌尤为突出,可以增殖到原来的10~100倍。乳糖醇这类能使双歧杆菌大大增殖的物质,在医药上称为双歧增殖因子。双歧杆菌是人体消化道中对机体十分有益的正常菌,它与人体的其他菌体按一定种群附于肠壁上,形成了稳定的微生态平衡,起到生物屏障、提供营养、提高免疫力等作用。
木糖醇具有多种用途:
1.木糖醇在体内新陈代谢不需要胰岛素参与,不会使血糖值升高,并且可以消除糖尿病患者的多饮、多尿和多食症状。因此,它是糖尿病患者安全的甜味剂、营养补充剂和辅助治疗剂。
2.食用木糖醇不会引起龋齿,可以作为口香糖、巧克力、硬糖等食品的甜味剂。
3.由于其独特的功能,木糖醇可以与其他糖类和醇类混合使用,作为低糖食品的甜味剂。
4.木糖醇口感清凉,在冷饮、甜点、牛奶、咖啡等行业中效果更好。它也可以用于健康饮品、润喉药物、止咳糖浆等方面。
5.木糖醇是一种多元醇,可以作为化妆品类的湿润调整剂使用,对人体皮肤无刺激作用。
6.液体木糖醇可以用于蓄电池极板制造,它具有稳定的性能,易于操作,成本较低,比甘油更好。
DTPMPA是一种优良的阻垢缓蚀剂和金属离子螯合剂,能有效抑制碳酸盐和硫酸盐垢的生成。在碱性环境和高温下,DTPMPA的阻垢缓蚀性能优于其他有机膦类水处理剂。
DTPMPA是无毒的,易溶于酸性溶液,具有优异的阻垢缓蚀效果和耐温性。它可以抑制碳酸盐和硫酸盐垢的生成,在碱性环境和高温下的阻垢缓蚀性能优于其他有机膦类水处理剂。DTPMPA广泛应用于循环冷却水和锅炉水的阻垢缓蚀剂,特别适用于碱性循环冷却水中作为不调节pH的阻垢缓蚀剂。它还可用于含碳酸钡高的油田注水和冷却水、锅炉水的阻垢缓蚀剂。在复配药剂中单独使用DTPMPA时,无需投加分散剂,污垢沉积量仍然很小。
DTPMPA还可用作过氧化物稳定剂(特别是在高温条件下双氧水的稳定效果好)、纺织印染用螯合剂、颜料的分散剂、氧脱木素稳定剂、化肥中微量元素携带剂和混凝土添加剂。此外,在造纸、电镀、金属酸洗和化妆品等领域也得到广泛应用。DTPMPA还可作为氧化性杀菌剂的稳定剂。
DTPMPA广泛应用于工业循环冷却水的阻垢缓蚀剂,特别适用于碱性循环冷却水中作为不调节pH的阻垢缓蚀剂。它还可用于含碳酸钡高的油田注水和冷却水、锅炉水的阻垢缓蚀剂。在复配药剂中单独使用DTPMPA时,无需投加分散剂,污垢沉积量仍然很小。
DTPMPA还可用作过氧化物稳定剂、纺织印染用金属离子螯合剂、颜料的分散剂、氧脱木素稳定剂、化肥中微量元素携带剂和混凝土添加剂。此外,在造纸、电镀、金属酸洗和化妆品等领域也得到广泛应用。DTPMPA还可作为氧化性杀菌剂的稳定剂。