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天然产物活性成分功能与利用服务团队(化学工程学院)

发布日期:2024-03-22    作者:     来源:     点击:

 一、首席专家

杨越冬,河北科技师范学院二级教授,博士毕业于天津大学有机化学专业,全国三八红旗手,现任河北科技师范学院副校长,兼任河北省化学会副理事长、河北省化学类学科带头人、河北省板栗产业协同创新中心主任、河北省天然产物活性成分与功能重点实验室主任、板栗产业技术教育部工程研究中心常务副主任。长期致力于天然产物活性成分功能与利用研究,先后承担省级以上科研项目15项,在国内外学术刊物上发表学术论文100余篇,获发明专利12项、省级科技奖3项。

二、团队成员

杜彬、牛奎、侯文龙、彭飞、黄瑞敏、王梦石、程才红、刘艳平、杨喜月、程明伦。

三、团队简介

团队成员均为河北省天然产物活性成分与功能重点实验室、板栗产业技术教育部工程研究中心以及河北省板栗产业协同创新中心骨干成员,承担包括国家自然科学基金、河北省重点研发计划项目在内的省市级科研课题40余项、授权发明专利20余项、发表论文200余篇,其中SCI收录60余篇,取得国际先进、国内领先成果7项。与天津科技大学、南昌大学、中国林业科学研究院、燕山大学等高校和院所建立了长期合作伙伴关系,同承德神栗食品有限公司、河北省燕禾泉食品股份有限公司、秦皇岛昌黎禄权水产品公司、秦皇岛品仁药业有限公司等企业合作立项省部级以上科研项目8项。团队成员中省级和三区科技特派员6人,与秦皇岛、承德、唐山等地企业广泛对接,开展科技培训、技术指导、科技成果推介等科技服务,为乡村振兴提供了重要支持。

四、研究方向

1.食用植物、海洋生物、药食同源物质中活性功能成分的提取方法比较和工艺条件优化;

2.天然产物活性成分的生理功能及其分子作用机制;

3.天然活性成分结构鉴定及其与活性间的构效关系;

4.基于活性功能成分的种质资源评价及优异种质挖掘;

5.以农副产品为原料的健康科技食品精深加工关键技术及相关功能性食品研发。

团队目前具备天然产物提取、分离纯化、结构解析、活性筛选以及功能食品小、中试研发等方面的实验条件,已形成基础研究、应用基础研究和中试放大等创新链较完备的科研运行模式,为推动天然产物创新应用,支撑现代特色农业和大健康产业高质量发展贡献力量。

五、代表成果

(一)板栗种仁功能成分的提取、鉴定及活性研究

1.分析了不同品种板栗种仁中淀粉、蛋白质、氨基酸、矿物质等营养功能成分的类型与含量,构建了板栗营养功能成分数据库;

2.建立了板栗种仁多糖、寡糖、膳食纤维的富集与分离方法和技术,开发出高压溶剂萃取、超临界萃取、膜分离等板栗糖类组分提取新工艺,优化了工艺条件,实现了高效提取;

3.筛选得到了具有优异抗肿瘤活性、抗氧化活性和降血糖活性的板栗品种,获取了活性板栗糖类组分的结构特点,研发了板栗多糖营养粉、板栗多糖黄酒等功能产品。

(二)安梨功能成分的提取及生物活性研究

1.开发了安梨多酚、黄酮、三萜、膳食纤维的最优提取工艺,实现了高效提取;

2.通过活性追踪和化学筛选集成的方法,从安梨中快速识别、锁定和获取了具有抗炎和抗氧化的活性成分,并明确其结构;

3.建立了安梨果渣膳食纤维三相法提取技术,获得了具有多孔结构、更低的分子量和更高的热稳定性,以及更好的理化性质和体外降糖活性的膳食纤维。

(三)岩藻多糖的生物活性及其构效关系研究

1.借助超声降解制备了低分子量岩藻多糖,探明了多糖的组成和结构,获取了分子量、回转半径等信息,展示了该多糖的三螺旋构象;

2.证实了岩藻多糖对结肠缩短、结肠损伤和结肠炎具有显著的临床疗效并进行了构效关系研究,探明了其信号通路调控机制。

(四)板栗副产物功能成分分析与活性评价

1.开发出板栗花、叶、苞等副产物中活性功能成分的提取技术,优化了工艺条件;

2.探明板栗花提取物可有效抑制LPS诱导体内外炎症反应,板栗花黄酮具有良好的清除自由基和抗疲劳作用,板栗花精油具有优异的抗炎生物活性与抗氧化生物活性,研发出板栗花精油喷雾剂;

3.发现板栗叶多酚提取物具有显著的抗氧化和抗炎活性;板栗苞提取物对于植源性真菌有明显的抑制作用,对小麦赤霉病防治效果良好。

(四)食源性农产品中膳食纤维的超微粉碎改性制备及综合利用

1.针对不同食源性农产品开发出超微粉碎技术,该技术能够有效改善葡萄皮渣、食用菌、谷物、安梨、海带等农产品中膳食纤维的理化和生物学特性;

2.以酶技术与化学结合的方法提取食物中的膳食纤维,获得了具有较高可溶性膳食纤维含量、较高总酚含量,较高保水能力和溶胀能力且具有优异抗氧化活性的膳食纤维。

六、可提供的技术支持

1.天然产物提取纯化、结构解析、活性筛选等基础测试表征;

2.针对功能食品开发中的关键技术联合开展攻关,为企业技术突破和产品研发提供智力支持;

3.联合申报项目、共建创新平台、人才培养培训

(编辑:郭 强 审核:常学东)