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      《華中農業大學》 2011年
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      雙酶法制備蓮房原花青素及其抗氧化性、穩定性研究

      汪志慧  
      【摘要】:蓮房是蓮科植物蓮(Nelumbo nucifera Gaertn.)的成熟花托,具有散瘀、止血、去濕的功效。現已研究發現蓮房中含有的主要活性物質為原花青素,具有很強的生理活性,在食品化妝品及醫藥領域具有廣闊的前景。本課題旨在對蓮房原花青素的提取、純化工藝進行優化,建立了一種新的測定蓮房原花青素抗氧化活性的方法,并全面評價了它的穩定性,為蓮房原花青素的有效應用提供理論依據。 本課題主要研究結果如下: 1.首先為選擇一種比較準確、方便的測定蓮房原花青素的方法,對紫外分光光度法、硫酸-香草醛法和鹽酸-正丁醇法這3中常見的測量原花青素含量的有效方法進行對比研究,文中研究了這3種方法在測定蓮房中原花青素含量時的靈敏度、穩定性、精密度和回收率,并依據不同的反應原理對3種測定方法進行了比較分析,結果表明:紫外分光光度法簡單快捷但只適用于原花青素含量純度特別高的產品,不適合純度低的原花青素的測定;硫酸香草醛法線性范圍寬、精密度高但它測定的是黃烷-3-醇單體與原花青素的總量,導致測定結果偏高;鹽酸-正丁醇法測定的產品質量最高,但該法操作相對復雜,難以嚴格控制反應條件,導致該法的精密度低,且正丁醇對實驗人員傷害較大。 2.文中利用BOX-Behnken的中心組合設計及響應而分析,研究了雙酶法提取蓮房原花青素(LSPC)的提取條件對原花青素的提取率的影響,利用SAS軟件對蓮房原花青素提取率的二次回歸模型進行分析。結果顯示雙酶法提取蓮房原花青素的最佳工藝參數為:酶解溫度53.07℃、酶解時間1.56h、pH值4.8、果膠酶:纖維素酶1:1.08,在此工藝參數下原花青素的提取率為5.28%,優化后的工藝相對單一醇提法提取率提高了35.8%。采用DPPH法進行了抗氧化性的對比,結果顯示雙酶法提取的蓮房原花青素比單一醇法提取的原花青素的清除DPPH自由基的能力強。 3.比較了AB-8、HP-20、ADS-17、D101四種型號的大孔樹脂的吸附量、解吸率。并對吸附量和解吸率較高的AB-8、HP-20進行了吸附動力學研究,選定AB-8作為蓮房原花青素純化的最佳樹脂。AB-8型樹脂對原花青素具有吸附量大、解吸率高、易解吸等特點,適于蓮房原花青素的分離純化。AB-8型大孔樹脂純化蓮房原花青素的最優工藝條件為:上樣液濃度10.0mg/mL,上樣流速1mL/min,用3.5 BV的60%乙醇即可基本將原花青素完全從樹脂上解吸下來,此條件得到的原花青素產品純度為102.39%。 4.流動注射-化學發光法是在靜態化學發光法的基礎上進行改進,可以克服靜態化學發光法重現性和選擇性較差等缺點,得到穩定、重現性好的檢測結果。通過實驗確定出了流動注射-化學發光法的最佳反應條件:魯米諾濃度:0.5mmol/L;鄰苯三酚溶液濃度:0.3mmol/L;Na2CO3-NaHCO3緩沖液pH:10.45。該方法的穩定性好、精密度高、線性范圍為0.02-0.50mg/mL。用該法測定的蓮房原花青素的抗氧化能力大于抗壞血酸,結果與DPPH法測定的抗氧化結果一致。 5.對蓮房原花青素(LSPC)的穩定性和熱降解動力學進行了研究。結果表明:LSPC在低溫、避光和弱酸條件下能表現出良好的穩定性;NaCl、蔗糖、葡萄糖等食品原料和防腐劑對LSPC的穩定性影響不明顯;H202對蓮房原花青素破壞作用較大,NaHSO3對其有保護作用;Fe3+、Fe2+、Pb2+和A13+對LSPC有明顯的破壞作用,其它金屬離子影響不大;4種不同滅菌方式對LSPC的穩定性有不同程度影響,其中巴氏滅菌的影響較小,高壓蒸汽滅菌的影響最大。LSPC的熱降解符合動力學一級反應,其反應活化能E。為43.10kJ/mol,反應常數k0為1.51×105,得出了LSPC降解的預測模型。經驗證,模型與實測值擬合較好,表明該模型是合理的。
      【學位授予單位】:華中農業大學
      【學位級別】:碩士
      【學位授予年份】:2011
      【分類號】:R285;R284

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