苹果汁中多酚物质的分离提取及其主要生物活性的研究

苹果汁中多酚物质的分离提取及其主要生物活性的研究

刘杰超[1]2003年在《苹果汁中多酚物质的分离提取及其主要生物活性的研究》文中认为本文首先以秦冠、富士、嘎拉、华冠、华帅、金冠、国光、首红、澳洲青苹等9个品种为试材,对苹果果实发育过程中总酚、绿原酸、黄烷醇、原花色素含量进行了分析,并通过对树脂的筛选和吸附及解吸条件的优化,结合苹果浓缩汁加工工艺提出了树脂法分离提取苹果汁中多酚物质的工艺路线,最后对按照提出的工艺所制备的苹果多酚提取物的生物活性进行了研究,以期为苹果加工原料的选择和工艺技术的改进及苹果多酚的开发利用提供基础资料和参考依据。 结果表明: 苹果果肉中多酚物质的含量和组成在不同品种间存在着较大差异;总酚、绿原酸、黄烷醇和原花色素含量在苹果发育初期迅速下降,其后下降速度逐渐减缓,最后则趋于稳定或稍有下降。从多酚物质含量方面考虑,澳洲青苹为加工苹果汁比较适宜的原料品种,幼果是提取多酚物质的最佳原料。 XDA-5树脂是吸附分离苹果汁中多酚物质的优良材料,其吸附最适温度为40℃,适宜洗脱溶剂为80%乙醇溶液。从苹果汁中分离提取多酚物质的最佳工艺路线为:苹果在破碎时加入防护剂,并在榨汁后立即进行灭酶处理;然后果汁再经过酶解、澄清、超过滤等工艺后,对澄清的果汁进行XDA-5树脂吸附(40℃)处理,所得清汁经浓缩、杀菌、灌装后成为苹果浓缩汁产品,而树脂吸附量达到一定程度后用80%的乙醇溶液洗脱,洗脱液经真空浓缩后进行喷雾干燥或真空干燥得到苹果多酚提取物。本工艺既能提高苹果浓缩汁的品质,又实现了资源的充分利用。根据该工艺制备的苹果多酚提取物中总酚含量可达到96.72%,其中各类多酚物质的含量分别为绿原酸20.76%,黄烷醇70.58%(其中原花色素占88.21%)。 按照以上工艺制备的苹果多酚提取物具有较强的还原能力和抗脂质过氧化活性,并对羟自山基、超氧阴离子自由基及亚硝基具有很强的清除作用,且优于同浓度的维生素C。在试验浓度范围内,其对亚油酸自氧化、NO_2~-、Fenton反应产生的羟自由基及光照核黄素和邻苯叁酚自氧化产生的O(?)的最大清除率或抑制率分别可达到94.4%、95.76%、96.64%、95.19%和90.48%。这说明该提取物是一种优良的天然抗氧化剂和自山基及NO_2~-清除剂,同时也证明本文提出的工艺能够较好地保持苹果多酚的生物活性。

王育红[2]2007年在《大孔树脂吸附苹果多酚特性及苹果多酚功效研究》文中研究指明苹果多酚是苹果的次生代谢产物,具有抗氧化、抗癌细胞增生、抗过敏、预防龋齿、消臭美白和抑制血压等多种生理功能。大孔树脂是具有大孔网状结构、吸附性能优良的高分子吸附分离材料,目前在天然产物分离和纯化方面已经有广泛的应用。将大孔树脂应用到苹果多酚的分离富集生产中,具有非常重要的意义。本实验以苹果渣为材料,以没食子酸为标准品,以FC—福林法为苹果多酚总酚含量的测定方法,通过静态吸附和解吸研究,筛选确定最适合苹果多酚分离富集的大孔吸附树脂;采用响应曲面法,研究树脂动态吸附解吸特性,并优化确定最佳动态吸附工艺条件:采用四种体外研究方法,考察苹果多酚制品的抗氧化活性:腹腔注射构建高铅小鼠动物模型,灌胃饲药探讨苹果多酚是否具有促进排铅功效:采用高效液相色谱法测定了苹果渣多酚的部分活性成分。试验结果表明:1、通过对大孔树脂静态吸附和解吸综合研究,所选的16种树脂中NKA—9大孔树脂吸附性能和解吸性能均表现良好,可以作为吸附分离苹果多酚的树脂材料;2、研究NKA—9大孔树脂吸附特性,绘制25℃时NKA—9树脂对苹果多酚的等温吸附线曲线,并与模型相拟合。NKA—9树脂等温吸附线与Langmuir模型等温线的拟合决定系数R~2=0.9902,与Freundlich模型等温线的拟合决定系数R~2=0.9563,说明NKA—9树脂的等温吸附线即符合Langmuir模型又符合Freundlich模型,与Langmuir模型符合度更高,属于单分子层优惠型吸附,并预测静态最大吸附量Q_0=63.69mg/g:3、研究NKA—9大孔树脂吸附特性,绘制25℃时NKA—9树脂对苹果多酚的吸附动力学曲线,并与模型相拟合。NKA—9树脂的吸附动力线与Langmuir单层吸附模型的拟合决定系数R~2=0.9299,计算出NKA—9树脂对苹果多酚的平衡吸附常数,说明NKA—9树脂对苹果多酚的吸附属于慢性吸附;4、选择上样速率、料液浓度和pH值为动态吸附主要因素,采用响应曲面法优化NKA—9大孔树脂动态吸附工艺条件,建立回归方程:Y(动态吸附量)=19.19+0.74A+2.33B-1.70A~2+0.74B~2;确定最佳吸附工艺条件:上样速率为1.14ml/min,料液浓度2.50mg/ml,pH值4.47,树脂的最大理论动态吸附量为22.31mg/g;5、选择洗脱速率、洗脱剂浓度和洗脱剂用量为动态解吸附主要因素,采用响应曲面法优化NKA—9大孔树脂动态解吸附工艺条件,建立回归方程:Y(动态解吸附率)=86.15-7.85A+0.65B+0.58C-6.03A~2-1.73B~2-1.45C~2-0.41AB-0.51AC+1.36BC;确定最佳解吸附工艺条件:洗脱速率0.79ml/min,洗脱剂浓60.18%,洗脱剂用量116.27ml,NKA—9树脂的最优理论动态解吸率为88.2057%:6、分离纯化所得的苹果多酚样品经HPLC分析,苹果多酚样品中已明确含有没食子酸、根皮苷和阿魏酸,其他成分不能确定,还需进一步研究。通过计算,苹果多酚中根皮素占35.5%,阿魏酸占8.9%,没食子酸占5.7%:7、分别采用格里斯试剂比色法、邻苯叁酚自氧化法、Fenton法研究苹果渣中多酚物质的抗氧化活性。结果表明:在实验浓度范围内,多酚提取物对O~(2-)·、·OH和NO_2~-的清除率分别高达97.56%、95.65%和76.98%,说明苹果渣中多酚物质对自由基有较强的清除作用,具有的良好的抗氧化活性:8、采用Rancima法以新鲜轧制花生油的诱导时间(Induction Time)为指标,四种抗氧化剂都能有效地延长花生油的诱导时间,添加等浓度四种抗氧化剂的花生油其抗氧化稳定性顺序是AP>TBHQ>Vc>BHT(p<0.05),说明四种抗氧化剂均表现出较好的氧化抑制活性,其中AP、TBHQ和Vc表现更好,诱导时间均超过20h,是空白油样诱导时间的2.5~3倍。AP与添加BHT相比也有较大提高,诱导时间分别延长了78.12%和23.12%,而且还略长于目前常用的抗氧化剂TBHQ;9、利用滤纸片法以抑菌圈直径为指标,考察了不同浓度的苹果多酚溶液对食品常见污染菌—大肠杆菌抑制作用。在0.1~0.5%的浓度范围内,苹果多酚溶液浓度均表现出很强的抑制作用,而且抑制作用与溶液浓度呈正相关关系;10、观察苹果多酚对铅染毒小鼠体内铅含量的影响,发现铅染毒后,染毒小鼠喂食不同浓度苹果多酚后,血铅、肝脏铅含量和股骨蓄积水平显着降低,而尿铅、粪铅水平显着增加。证明苹果多酚对铅有明显的拮抗作用,能够协助动物体排铅。

蔡瑞[3]2016年在《脂环酸芽孢杆菌产愈创木酚代谢途径解析及检测控制方法研究》文中进行了进一步梳理脂环酸芽孢杆菌(Alicyclobacillus)具有嗜酸耐热性,是果汁工业中关键的质量安全因子,受到了果汁生产厂家和科研工作者的广泛关注。脂环酸芽孢杆菌的代谢产物——愈创木酚产生一种类似于苯酚类化合物的“药味”和“消毒水味”,含量很低时即可给果汁带来不愉快的气味。因此,本研究以愈创木酚的产生为主线,筛查了脂环酸芽孢杆菌产愈创木酚的前体物,解析了脂环酸芽孢杆菌利用香草酸和香草醛产生愈创木酚的代谢途径,同时研究了愈创木酚生成过程中的关键酶——香草酸脱羧酶的基本性质及编码基因,在此基础上,构建了苹果汁中脂环酸芽孢杆菌的检测和控制方法体系。主要研究内容和结果如下:(1)对脂环酸芽孢杆菌产愈创木酚的前体物进行了筛查,通过生长细胞、静息细胞及细胞破碎等手段并结合HPLC和LC-MS检测技术对中间代谢产物及相关酶进行了解析。研究结果表明:A.acidoterrestris可以利用香草酸和香草醛产生愈创木酚,但不能代谢儿茶酚、阿魏酸、酪氨酸和苯丙氨酸生成。在NAD(P)+依赖的香草醛脱氢酶的作用下,A.acidoterrestris(DSM 3923)先将香草醛氧化成香草酸,再通过香草酸脱羧酶的非氧化脱羧反应生成愈创木酚,同时还有小部分的香草醛被NADPH依赖的香草醛还原酶转化为香草醇。A.acidoterrestris(DSM 3923)中的香草酸脱羧酶是非氧气敏感性的,催化反应不需要辅助因子吡啶核苷酸,并且是可逆的,但脱羧效率要远远大于羧化效率,ATP的添加对羧化作用无显着影响。(2)研究了A.acidoterrestris(DSM 3923)生长过程中香草酸脱羧酶的活性变化,对比分析了超声波、溶菌酶、细胞裂解液和甲苯渗透法对A.acidoterrestris(DSM 3923)细胞中香草酸脱羧酶的提取效果,优化建立了最佳的提取方法,并评价了不同因素对酶活性的影响。结果表明:香草酸脱羧酶在对数生长初期的比活力最大(3.23 U/mg),随着生长的进行比活力迅速下降。在超声功率330 W、破碎总时间12 min、超声间歇时间1 s/5 s、菌体质量浓度0.38 mg/mL条件下,提取获得的香草酸脱羧酶活力最高(7.68U/mg)。同时,香草酸脱羧酶的最适反应温度为45℃,最适反应pH值为6.0-6.5;Co2+和Mn2+对香草酸脱羧酶的活性有一定的促进作用,Na+、K+、Li+、Mg2+和Fe2+对其活性无显着影响,而Ni2+、Cu2+、Ba2+、Fe2+有强烈的抑制作用;当添加浓度为1 mmol/L时,肉桂酸、阿魏酸、白藜芦醇、槲皮素和芦丁可以完全抑制酶的活性。(3)对A.acidoterrestris(DSM 3923)中香草酸脱羧酶的编码基因(vdc)进行了扩增、测序及序列分析,结果发现:A.acidoterrestris中vdc基因全长3309 bp,包含vdcA、vdcB、vdcC和vdcD四个基因。vdcA的全长为894 bp,其蛋白为LysR家族的转录调控子;vdcB、vdcC和vdcD的长度分别为597、1425和231 bp,推测编码的蛋白质分别为酚酸脱羧酶B、C和D亚基。考察了脂环酸芽孢杆菌愈创木酚产生能力与vdcC基因的相关性,结果在愈创木酚产生菌中均扩增发现了vdcC基因,而非产生菌中均未扩增到。对vdcC基因进行测序,发现A.acidoterrestris、A.herbarius和A.acidiphilus种间部分vdcC基因序列的相似性为87.3%,而A.acidoterrestris和A.herbarius种内的相似性分别为99.5%和99.1%,说明vdcC基因在同一种内具有很高的保守性,为以vdcC基因序列为基础在种的水平上进行脂环酸芽孢杆菌愈创木酚产生菌的检测提供了依据。(4)采用Clustal X软件分析了不同物种vdcC基因的同源性,并用Primer Premier 6.0设计获得了特异性引物,建立了苹果汁中A.acidoterrestris的SYBR Green I实时荧光定量PCR检测方法,研究结果表明:基于vdcC基因的Real-time PCR体系对A.acidoterrestris有较好的特异性,检测灵敏度为2.6×101 CFU/mL;对苹果汁加标样品进行检测时,其扩增效率为105.86%,标准曲线R2=0.987。同时,构建了苹果汁样品中A.acidoterrestris含量与其代谢产物愈创木酚浓度之间的对应关系,所得拟合曲线的相关性良好,R2=0.833,为苹果汁中A.acidoterrestris和愈创木酚的同时快速检测提高了思路和方法。(5)考察了二氧化氯单独处理或与超声波及振荡联合处理对苹果表面A.acidoterrestris芽孢的去除作用,结果表明:二氧化氯耦合振荡法的去除效果最好,当二氧化氯添加浓度为200 mg/L、振荡频率为200 rpm时,处理20 min,可以全部杀灭苹果表面的芽孢。同时探究了pH值对芽孢去除效果的影响,结果发现:酸性条件有利于二氧化氯对A.acidoterrestris芽孢的杀灭,而碱性条件更利于芽孢与苹果表面的分离。在振荡条件下(200 rpm),以质量浓度为50 mg/L的二氧化氯(pH=2.5)对人工污染有3、4和5 log10 CFU/苹果的样品分别处理5、10和20 min,可以将苹果表面的A.acidoterrestris芽孢全部去除,为A.acidoterrestris的源头控制提供了技术参数。(6)探究了果汁中常用防腐剂对A.acidoterrestris生长及愈创木酚产生的影响,结果表明:脱氢乙酸、ε-聚赖氨酸和肉桂酸可以有效控制A.acidoterrestris的生长及愈创木酚的产生。在苹果汁中分别添加270 mg/L脱氢乙酸、108 mg/L肉桂酸或100 mg/Lε-聚赖氨酸,培养2周后,A.acidoterrestris的菌落数分别降低了3.43、3.17和4.78 log10CFU/mL,并且在果汁样品中未检测到愈创木酚的产生。感官评价的结果显示这些物质的添加对苹果汁的感官品质和可接受性无显着性影响,为果汁终产品中脂环酸芽孢杆菌的有效控制提供了依据和方法。

李美利[4]2014年在《苹果汁中多酚氧化褐变及其产物理化特性研究》文中认为本文以绿原酸、儿茶素、表儿茶素和根皮苷为苹果多酚氧化酶(PPO)作用底物,模拟苹果汁体系,研究了上述四种多酚酶促氧化动力学,其结果应用于富士苹果汁体系中,对苹果汁的最佳氧化褐变条件进行了优化。同时,通过超声波辅助提取和大孔吸附树脂吸附经预处理后苹果汁中氧化的多酚聚合物进行提取纯化,确定其工艺,并研究了苹果多酚氧化物的稳定性及抗氧化性等理化特性。获得以下结论:PPO酶促氧化绿原酸、儿茶素、表儿茶素和根皮苷这四种多酚表现出不同的催化特性。PPO作用于绿原酸、儿茶素、表儿茶素和根皮苷较适合的pH分别为5.0、4.0、4.5和4.5;温度分别为55、70、60和50℃;底物浓度分别为5、0.5、2和10mmol/L;适当提高酶活可促进酶促褐变反应,该4种底物对PPO的亲和力大小:儿茶素﹥表儿茶素﹥绿原酸﹥根皮苷。将结果应用于苹果汁体系中,优化苹果汁最佳氧化褐变条件为:pH4.5,温度50℃,反应时间5h。利用超声波辅助提取法及LSA-900B大孔吸附树脂对苹果多酚氧化物进行分离提取及初步纯化,通过单因素及响应面优化实验,对苹果多酚的提取工艺进行研究。确定苹果多酚氧化物的最佳提取工艺为:时间30min,超声波功率160W,温度61℃,乙醇浓度30%。LSA-900B大孔吸附树脂属单分子型吸附,其较佳的吸附解析条件为:苹果汁总酚浓度0.6~0.8mg/mL,苹果汁pH4.0,洗脱剂乙醇浓度60%,上样流速1.0mL/min。pH、温度、金属离子、抗坏血酸(Vc)、糖类和柠檬酸对苹果多酚氧化物的影响较大,且存在较大差异,其中苹果多酚氧化物溶液的pH为1~13时,其颜色逐渐加深;温度100℃时,总酚含量最大;Mg2+,Zn2+,Ca2+,Fe3+和K+五种金属离子中以Zn2+的影响最大,在其作用下,苹果多酚氧化物溶液出现浑浊沉淀,总酚含量增加最多;Vc、糖类和柠檬酸对苹果多酚氧化物溶液无明显的增色作用,其总酚含量随着浓度增大均改变。体外抗氧化实验表明苹果多酚氧化物具有较好的抗氧化能力,其抗氧化能力随着浓度的增大而增加,并对O-2自由基、·OH自由基和DPPH·自由基的清除达到了较好的效果。且高温下苹果多酚氧化物发生非酶褐变,随着时间延长,其总抗氧化能力(FRAP值)增大。

王思新, 刘杰超, 焦中高, 王亚绿, 马彩红[5]2005年在《树脂法吸附分离苹果汁中多酚物质的研究》文中研究指明通过树脂的筛选、吸附和解吸条件的优化等对树脂法分离提取苹果汁中多酚物质进行了研究。结果表明,XDA-5树脂为吸附分离苹果汁中多酚物质的优良材料,其吸附最适温度为40℃,适宜的洗脱剂为80%乙醇溶液。在此基础上结合苹果浓缩汁加工工艺提出了一条分离提取苹果多酚的新途径。根据该方法制备的苹果多酚提取物中总酚含量可达到96.72%。该方法既能提高苹果浓缩汁的品质和稳定性,又实现了资源的充分利用。

李强[6]2007年在《微波辅助提取分离苹果渣中多酚物质及其抗氧化性研究》文中研究指明苹果渣是苹果浓缩汁加工的主要副产品。目前由于多种原因,苹果渣没有得到进一步的处理和利用,大部分被当作垃圾丢弃,既严重污染环境,又造成资源极大浪费。为了充分利用苹果渣,开发出功能型基材——苹果多酚,本研究以苹果加工的固体废弃物——苹果渣为材料,以没食子酸为基准物质采用FC—福林法测定苹果渣中多酚物质含量;采用微波辅助丙酮提取苹果渣中多酚物质法,通过四元二次通用旋转设计优化确定苹果渣中多酚物质的最佳提取工艺;使用多种大孔吸附树脂分离纯化苹果多酚,运用静态吸附与解吸实验方法筛选XDA-5型大孔树脂具有最好的吸附性能与解吸效果,是较好的富集纯化苹果多酚的大孔吸附树脂;通过单因素实验,确定XDA-5大孔吸附树脂的最佳动态吸附和解析条件;并对微波辅助提取所得的苹果多酚制品与常用抗氧化剂作对比,测定了其对猪油和花生油的抗氧化性能。研究结果如下:1、使用丙酮作为提取剂,苹果多酚提取率达到6281.82μg╱g,与使用甲醇、乙醇作为提取剂的苹果多酚提取率分别提高38.04%和31.19%;2、使用微波作为苹果渣中多酚物质的辅助提取方法,苹果多酚提取率与回流及超声波作为辅助提取方法的提取率分别高74.55%和30.2%,时间缩短99%和95%;3、苹果多酚最优提取工艺为萃取时间50s,功率600 W,丙酮浓度40%,料液比1:80,苹果多酚的理论提取得率为6509.98μg╱g;4、不同树脂对苹果多酚的吸附效果不同,在所选的7种大孔吸附树脂中XDA-5大孔吸附树脂表现出较好的吸附和解析特性。当供试液苹果多酚浓度为2.5 mg/mL,用浓度为80%的乙醇作洗脱剂,洗脱流速为1.0mL╱min时,解析率可达81.34%,所得苹果多酚的纯度由原来的0.97%提高到45.74%,提高了47倍;5、苹果渣中的苹果多酚物质对花生油、猪油具有明显的抗氧化作用。

白雪莲[7]2011年在《苹果渣多酚分离鉴定与体外抗氧化和抗炎活性初步研究》文中指出苹果渣是苹果加工的副产物,富含苹果多酚。苹果多酚具有预防高血压、抗肿瘤等多种药理功能,它已成为人们研究的热点。目前对苹果多酚的提取、分离研究报道较多,但提取方法仍存在效率低、纯度低、污染大等缺点,因此苹果多酚的制备难度很大。抗氧化和抗炎活性是苹果多酚重要的生理功能,但关于其组成与活性之间作用关系和机制的研究仍比较缺乏。因此本研究以苹果渣为原料,选取十种不同极性溶剂提取苹果多酚,以总酚得率和抗氧化活性为指标,比较不同溶剂的提取效果。选取乙醇/水为提取溶剂,系统研究了微波辅助溶剂法提取多酚的最佳工艺。然后选取十种不同型号的树脂对苹果多酚进行纯化,通过比较静态吸附率和解吸率,确定最佳树脂及其最佳纯化工艺。采用高效液相色谱法(HPLC)鉴定了苹果渣中不同极性段的多酚组成,通过分析不同极性段的多酚组成及其体外清除自由基能力试验,初步揭示了多酚组成与体外抗氧化活性的关系。最后,以小鼠巨噬细胞为试验材料,通过脂多糖(LPS)诱导构建炎症细胞模型,对苹果多酚抗炎活性进行了研究,并简要分析了苹果多酚抗炎成分及其作用机制。主要研究结果如下:(1)选取10种不同极性溶剂分别从苹果渣中提取苹果多酚,极性强的溶剂提取的总酚得率高,其对DPPH·和·OH清除率也高。以甲醇为提取溶剂时,总酚得率最高,达2.85±0.11mg/g干果渣,对上述两种自由基的清除率也最高,分别为(97.52±0.23)%和(98.24±0.65)%;极性弱的溶剂提取的总酚得率低,对上述两种自由基的清除率也低。但乙酸乙酯例外,乙酸乙酯提取的总酚得率低,仅为0.38±0.04mg/g干果渣,但其对上述两种自由基的清除能力与甲醇等溶剂无显着性差异。(2)以乙醇/水为提取溶剂,在单因素试验基础上,利用响应曲面法(RSM)优化微波辅助溶剂法提取苹果多酚的工艺,建立了总酚得率与提取工艺参数关系的二次多项数学模型,确定了最佳提取工艺条件为:微波功率650W,提取时间53s,乙醇体积分数60%,料液比1:20(苹果渣干重:溶剂体积,g/mL)。验证试验表明,在最优工艺条件下,苹果多酚得率达(62.68±0.35)mg/100g干果渣。与乙醇回流提取法和超声波辅助提取法相比,微波辅助提取法的总酚得率最高,用时最短。(3)选取十种不同型号大孔吸附树脂纯化苹果多酚,静态吸附和解吸试验表明NKA-Ⅱ型树脂对苹果多酚的吸附量大、解吸效果好,是纯化苹果多酚的理想树脂。分别以吸附率、解吸率为指标,采用RSM建立了NKA-Ⅱ型树脂纯化苹果多酚吸附和解吸工艺的二次多项式模型,确定了最佳动态吸附条件为:吸附速率1.06mL/min、上样液pH值3.19、上样液浓度1.42mg/mL;最佳解吸条件为:解吸速率0.91mL/mim、乙醇体积分数73.99%、洗脱剂pH值8.90。验证试验表明,采用最优工艺条件可制备纯度达48.45%的苹果多酚。(4)采用0~100%体积分数的乙醇/水溶液为洗脱剂,对苹果多酚粗提液进行柱层析分离,分成六个极性段APⅠ-Ⅵ。APⅢ的总酚含量最高(105.12±0.11mmg/100g干果渣),APⅠ-Ⅵ在相同和不同总酚浓度下,APⅢ对DPPH·和·OH清除率均最高。HPLC分析表明,APⅠ-Ⅵ多酚组成和含量差异显着,其中APIII中原花青素B2含量最高,为52.625mg/100g。已分析的多酚化合物中原花青素B2清除DPPH·和·OH的能力最强,其次为绿原酸、金丝桃苷、表儿茶素,而4-羟基桂皮酸、p-香豆酸的自由基清除能力相对较弱。综合分析,苹果多酚体外清除自由基能力与总酚含量相关,原花青素B2、绿原酸、金丝桃苷、表儿茶素等化合物是苹果多酚发挥其体外抗氧化活性的重要因子。(5)以LPS诱导小鼠巨噬细胞RAW264.7构建细胞炎症模型,以炎症因子环氧合酶(COX-2)为靶向,采用Western blot技术(免疫印迹)和HPLC分析表明,AP3具有显着的抗炎活性,原花青素B2、金丝桃苷和槲皮素是主要抗炎成分。原花青素B2在AP3中含量最高,抗炎活性最强;原花青素B2对COX-2蛋白表达的抑制作用具有浓度依赖性,但不具有时间依赖性。在发挥抗炎活性时,原花青素B2与槲皮素具有协同作用,与金丝桃苷无相互作用,槲皮素与金丝桃苷具有拮抗作用。原花青素B2对LPS诱导的细胞炎症不具有修复作用。原花青素B2对COX-2蛋白表达的抑制作用可能部分或全部的通过PI3K-AKT通路调控,而不通过HO-1通路调控。从苹果渣中提取苹果多酚,是变废为宝的科学举措,本研究为苹果多酚的开发利用提供了科学依据,为深入研究其抗氧化和抗炎活性机理奠定了理论基础。

李国秀[8]2008年在《石榴多酚类物质的分离鉴定和抗氧化活性研究》文中指出植物多酚是植物体内的次级代谢产物,现代科学研究证实多酚类物质具有多种生物学活性,对于人类的健康具有积极的作用。石榴(Punica grantum L.)为石榴科石榴属植物,在我国已有2000多年的栽培历史。我国石榴资源丰富,目前栽植面积达64668hm~2,居世界第一位,产量达38万多吨。石榴不仅营养丰富,而且富含多种生理活性物质,具有多种防病治病的功效,是历代药典中的重要中药,其中多酚类是石榴中含量最为丰富的一类活性物质。在当今人们越来越重视天然植物活性成分对疾病的预防和治疗作用的大背景下,对石榴多酚类物质进行研究,不仅可深化人们对石榴功能价值的认识,也可为石榴的合理开发利用奠定基础。本研究以石榴果实为研究对象,以石榴汁以及石榴加工副产物果皮、籽粒废渣为原料,对其各部位(皮、汁、渣)多酚进行提取和分离,寻找适用的分离方法,对其多酚组成和含量进行分析,通过体外、体内实验考察和比较石榴多酚抗氧化活性,对石榴果实多酚进行了比较全面、系统的研究。研究结果如下:(1)确定了石榴皮多酚(PPPs)乙醇提取最优工艺,即:乙醇浓度60%、浸提温度60℃、料液比1∶20、浸提时间2h,提取两次,多酚得率为23.39%。超声波辅助提取的最佳处理时间为30min,提取两次,多酚得率为23.68%。(2)确定了石榴渣多酚(PRPs)乙醇提取最优工艺,即:乙醇浓度50%、浸提温度60℃、料液比1∶20、浸提时间4h,提取两次,多酚得率为0.69%。超声波辅助提取的最佳处理时间为30min,提取两次,多酚得率为0.79%。原料干燥方式采用烘箱干燥。(3)筛选出一种简便易行的石榴多酚纯化富集方法(一种有机溶剂萃取法),该方法对石榴皮、石榴汁和石榴渣粗提物的纯化倍数分别为2.75、14.08和7.84倍,纯化产品多酚含量分别为79.83%、10.56%和23.76%。(4)测定了临潼净皮甜石榴皮、汁、渣中的酚类成分及含量,结果表明:石榴皮中多酚类物质含量最为丰富,总酚含量达23.83%,鉴定出9种酚类成分,其中主要成分为安石榴苷,其含量为116.23mg/g,占总酚含量的48.76%,其次为没食子酸、表儿茶素、绿原酸等,含量均很低。石榴汁中的多酚成分组成最为丰富,总酚含量为0.11%,鉴定出11种酚类成分,含量较高的有安石榴苷、表儿茶素、绿原酸、儿茶素和咖啡酸等。石榴渣中总酚含量为0.83%,鉴定出10种酚类成分,含量较高的有安石榴苷、表儿茶素、芦丁、没食子酸、儿茶素等。(5)测定和比较了叁种来源的石榴多酚体外抗氧化和清除自由基活性,结果表明,石榴皮、汁、渣中提取的多酚物质均具有较强的体外抗氧化和清除自由基活性。在总酚质量浓度相同的情况下,还原能力强弱为:石榴渣多酚(PRPs)(EC_(50) 53.75mg/L)>石榴皮多酚(PPPs)(EC_(50) 54.70mg/L)>石榴汁多酚(PJPs)(EC_(50) 59.45mg/L);对超氧阴离子自由基的清除能力顺序为:PRPs(IC_(50) 14.66mg/L)>PJPs(IC_(50) 18.88mg/L)>PPPs(IC_(50) 22.41mg/L);清除羟自由基能力大小为:PJPs(IC_(50) 308.70mg/L)>PRPs(IC_(50) 331.50mg/L)>PPPs(IC_(50)350.31mg/L);对DPPH自由基的清除能力大小为:PJPs(IC_(50) 3.89mg/L)>PRPs(IC_(50) 4.74mg/L)>PPPs(IC_(50) 4.74mg/L);对脂质过氧化的抑制能力强弱为:PRPs(IC_(50) 12.29 mg/L)>PJPs(IC_(50) 17.66 mg/L)>PPPs(IC_(50)24.37 mg/L)。总体来说,PRPs和PJPs的抗氧化活性要略强于PPPs。(6)通过动物试验测定了石榴皮多酚的体内抗氧化活性,结果表明,石榴皮多酚提取物能提高小鼠血液、肝脏及脑组织中超氧化物歧化酶(SOD)活性和小鼠血液、肝脏中过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)的活性;降低小鼠血液、肝脏及脑组织中丙二醛(MDA)含量;而对小鼠的体重和脏器指数等一般生理状况不会产生显着影响。表明石榴皮多酚具有体内抗氧化作用,且其作用大小与剂量呈正相关。

朱丹[9]2014年在《乳清分离蛋白对苹果汁的褐变抑制以及澄清作用》文中进行了进一步梳理我国苹果汁生产在世界占有举足轻重的地位。但是,在苹果汁生产过程中,鲜果经过破碎、压榨后,易发生褐变,褐变不仅影响果汁感官品质,而且降低其市场竞争力。同时,苹果经压榨后所获得的鲜榨浊汁含有大量果胶物质和悬浮的同体颗粒,使果汁颜色暗沉,体系混浊。在其贮藏过程中悬浮颗粒逐渐沉降,影响苹果汁稳定性。因此,鲜榨果汁必须经过抑制褐变和澄清处理以获得色泽鲜亮、清澈透明的产品。乳清分离蛋白(whey protein isolates,WPI)是一种源自于乳制品的天然蛋白质,其等电点是5.1,在果汁常规pH范围内(pH3.0~4.0),WPI表面带有正电荷,会与带负电荷的多酚、果胶等易引起果汁浑浊的物质相互作用形成沉淀,再经超滤处理,则可获得更加透亮清澈的果汁。同时,乳清蛋白富含半胱氨酸等含巯基氨基酸,具有一定的抗氧化性。由此WPI可能具有抑制褐变和澄清果汁的双重作用。基于此,本论文以富士苹果为原料,以WPI为褐变抑制剂兼澄清剂,研究其对苹果汁褐变及其澄清度影响,并获得以下结果:(1)WPI对苹果汁褐变具有良好抑制作用。本文以抗坏血酸(AA)、半胱氨酸(Cys)为对照,考查了不同浓度WPI、AA、Cys对苹果汁PPO活性的抑制作用以及对苹果汁色泽的影响,结果表明,WPI对PPO活性的抑制作用随着浓度的增大而增强,当WPI浓度为10g/L时,PPO的抑制率为80.95%,L*值最高,a*、b*值最低。从对总酚和Cu2+的相互作用以及对苹果PPO的抑制类型叁方面考察了WPI的抑制褐变机理,结果表明,WPI在0.005~1g/L范围内与多酚的结合作用不太明显,超过5g/L后多酚含量则明显减少,多酚含量随WPI添加量的提高总体呈现下降趋势;WPI对Cu2+的络合作用随浓度的提高而增强,当WPI浓度大于1g/L时,对Cu2+的螯合作用明显增强,当WPI浓度为10g/L时,对Cu2+螯合率达74%;WPI对苹果PPO的作用属于混合型抑制,表现为Km减小,Vmax降低,与之对比的4-己基间苯二酚(4-HR)则与底物竞争性抑制PPO活性,Km增大,Vmax不变,Cys则与WPI的抑制作用类似,同样表现为Km减小,Vmax降低。(2)微波加热技术与WPI相结合对苹果汁褐变具有良好抑制作用。微波处理与WPI、抗坏血酸(AA)、柠檬酸(CA)叁种褐变抑制剂相结合,采用不同的微波功率和时间处理苹果原料,研究不同预处理方式对苹果汁褐变特性的影响。结果表明,随着微波功率提高和处理时间的延长,苹果汁多酚氧化酶(PPO)活性降低,色泽提高;当功率为720W,处理时间120s时,果汁PPO几乎被完全抑制,色泽、总酚、氨基态氮含量增加,总糖含量下降,总酸含量略微提高。其中,经WPI水浴微波处理后的果汁L*值为91.14,与其他预处理后的果汁色泽相差不大,且总酚含量增幅最小,因而是较佳的抑制果汁褐变方法。(3)WPI对苹果汁具有澄清作用。研究影响WPI作用的单因素,并在此基础上应用Box-Behnken响应面分析法优化苹果汁的澄清条件,同时研究了WPI、果胶酶、WPI+果胶酶3种澄清方法以及分别结合超滤处理对果汁澄清效果及其品质的影响。结果表明,WPI添加量、pH以及温度对WPI澄清效果影响较大,WPI处理时间影响较小;响应面优化出苹果汁澄清的最佳条件为WPI添加量0.68%,pH3.0,温度60℃,该条件下苹果汁的透光率可达92.8%;3种澄清方法效果的大小顺序为WPI+果胶酶>WPI>果胶酶,可见WPI澄清效果优于果胶酶,且WPI与果胶酶有协同作用;经超滤后,果汁更加清澈透亮,透光率均在96%以上,总酚含量明显降低。综上所述,WPI在抑制褐变的同时又具有澄清果汁的作用,将是一种前景广阔的褐变抑制剂和澄清剂。

薄纯智[10]2007年在《超高压食品处理效果的实验与模拟研究》文中提出超高压食品真正进入消费者视野只有短短二十多年,但其凭借优越的技术特性、良好的经济效益和社会效益,已经在实际生产中得到了迅速地发展。超高压食品处理技术,有效地克服了传统的热加工法处理食品所带来的种种弊端,给食品加工业注入了新的活力。超高压食品处理以其“灭菌”、“保鲜”、“节能”、“环保”等优点,得到了学术界和工业界的广泛关注。作为一个新兴产品,超高压食品全面进入人们的日常食谱还有一定的障碍,主要表现在:一方面不同品种食品超高压处理工艺技术参数和资料不完善,需要进行大量的研究和开发,另一方面超高压作用机理研究还不够深入,无法对实际生产进行必要的指导。鉴于此,本文在总结前人成果的基础上,按照实验—模拟—应用一体化的路线,对超高压食品处理技术进行了比较系统全面地研究,具体工作如下:(1)对培养基和果汁中细菌进行超高压处理,参照食品卫生标准,考察了灭菌效果和微生物指标变化的动力学特征,并对超高压处理后残存细菌的活性进行了研究;(2)对果汁中多酚氧化酶(PPO)和过氧化物酶(POD)进行超高压处理,探讨了处理压力、保压时间和pH值对其活性的影响,并对介质温度和抑制剂的协同作用以及各因素之间的交互性进行了研究,得出了最佳工艺条件,同时提出临界处理压力、临界保压时间和临界介质温度概念,明确了其物理含义和生产实用价值;(3)对超高压食品处理机理进行初步探讨,并将人工神经网络(ANN)引入超高压食品处理工艺,根据已有实验数据,准确模拟和预测了其它操作条件下的超高压食品处理效果;(4)最后对猪肉和水产品进行超高压食品处理,以新鲜度作为评价指标,通过对比感官评定、pH值变化、挥发性盐基氮含量以及微生物数量,系统全面的考察了超高压处理的效果。

参考文献:

[1]. 苹果汁中多酚物质的分离提取及其主要生物活性的研究[D]. 刘杰超. 中国农业科学院. 2003

[2]. 大孔树脂吸附苹果多酚特性及苹果多酚功效研究[D]. 王育红. 河南农业大学. 2007

[3]. 脂环酸芽孢杆菌产愈创木酚代谢途径解析及检测控制方法研究[D]. 蔡瑞. 西北农林科技大学. 2016

[4]. 苹果汁中多酚氧化褐变及其产物理化特性研究[D]. 李美利. 陕西科技大学. 2014

[5]. 树脂法吸附分离苹果汁中多酚物质的研究[J]. 王思新, 刘杰超, 焦中高, 王亚绿, 马彩红. 果树学报. 2005

[6]. 微波辅助提取分离苹果渣中多酚物质及其抗氧化性研究[D]. 李强. 河南农业大学. 2007

[7]. 苹果渣多酚分离鉴定与体外抗氧化和抗炎活性初步研究[D]. 白雪莲. 西北农林科技大学. 2011

[8]. 石榴多酚类物质的分离鉴定和抗氧化活性研究[D]. 李国秀. 陕西师范大学. 2008

[9]. 乳清分离蛋白对苹果汁的褐变抑制以及澄清作用[D]. 朱丹. 陕西科技大学. 2014

[10]. 超高压食品处理效果的实验与模拟研究[D]. 薄纯智. 大连理工大学. 2007

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苹果汁中多酚物质的分离提取及其主要生物活性的研究
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