苹果渣中多酚物的提取、分离及其抗氧化活性研究.pdf

苹果渣中多酚物质的提取、分离及其抗氧化活性研究 王宏 摘要多酚物质是存在于植物组织中的次级代谢产物，目前对于其生物活性 方面的研究已经十分广泛和深入，国际上也已经在2003年和2005年分别在法国 和美国召开了第一届、第二届“多酚物质与人类健康国际大会”，多酚物质对人 类健康方面的独特作用已经得到人们的普遍认可。苹果的果皮、果芯中均含有较 多的多酚物质，在苹果榨汁过程中，大部分多酚物质随果皮和果芯而转移到果渣 中，因此苹果渣中含有较多的多酚物质。我国苹果渣资源十分丰富且相对集中， 年产湿苹果渣超过90万吨，利用苹果渣生产具有独特生理活性的多酚物质具有广 阔的市场前景。 本文主要从以下几个方面对苹果渣中的多酚物质进行了试验研究： 一是确定总多酚含量的测定方法，研究其稳定性、精密度和加样回收率； 二是选择提取苹果渣多酚的最佳溶剂，研究苹果渣多酚的提取方法； 三是以树脂吸附法分离苹果渣多酚。并对多酚物质的吸附、解析特性及其影 响因素进行研究； 四是以高效液相色谱法分析提取液中多酚经过大孔吸附树脂吸附前后组成的 变化，以及不同浓度乙醇溶液洗脱树脂柱时洗脱液中多酚的组成差异； 五是研究苹果渣多酚的体外抗氧化活性，并将其与BHT和TBHQ进行对比。 研究结果表明： 1．用FC法测定结果稳定，当以单宁酸为标准品时，在o～9m础度范围内线 度高、重现性好，6次重复测定的RSD值仅为0．813％；该法回收率较高，在6次加 样回收率试验中，其平均加样回收率达31．[99．60％，RSD值为0．500％。 2．甲醇、丙酮、乙酸乙酯和乙醇四种溶剂对苹果渣中多酚的提取能力大d,ll厦 序为：丙酮乙醇甲醇乙酸乙酯。乙醇的提取能力略低于丙酮，综合考虑成 本与溶剂毒性，选择乙醇为提取溶剂。 3．基于乙醇直接提取的二次回归正交旋转组合设计试验结果表明：乙醇溶液 浓度、料液比、提取温度、提取时间4个因素对多酚提取效果的影响达到极显著 水平，且乙醇溶液浓度与温度之间的交互作用显著；4个因素对多酚提取效果影响 顺序为：温度料液比浸提时间乙醇浓度；通过DPS软件的分析，得N-J本 试验最佳提取技术参数为：浸提温度70。C、料液比1：14、提取时间6h、乙醇溶液 浓度60％，以此条件进行试验，得到提取量平均值为3．75班g，与DPS软件给出 的理论计算值3．89班g相差3．60％。通过对试验结果的优化，得到了以4个因素为 4．超声波辅助提取二次回归正交旋转组合设计试验结果表明：乙醇溶液浓度 (甄)、料液比㈤、提取温度㈤、超声提取时f司(X4)4个因素对多酚提取效果的影 响达到极显著水平，且料液比与乙醇溶液浓度之间交互作用显著：4个因素对苹果 多酚提取效果的影响大小顺序为：温度料液比超声提取时间乙醇浓度：通 过DPS软件分析，得到了本试验最佳提取技术参数为：温度70℃、料液比1：24、超 声提取时间30min、乙醇溶液浓度50％：以此条件进行试验，得到提取量平均值为 的优化，得到了以4个因素为自变量、以多酚提取量为因变量的回归方程： 0．05563X1X2。 树脂的吸附率和洗脱率均高于其它树脂。试验选择D4020树脂作为多酚净化用树 脂。 6．D4020树脂可以在2d,时内快速吸附苹果渣多酚；高浓度乙醇溶液对D4020 树脂上吸附的多酚具有很强的洗脱作用，浓度为70％的乙醇溶液在室温下洗脱2h， 可以达到97％的洗脱率；而高温也有利于多酚的洗脱，以浓度为70％的乙醇溶液在 70℃下洗脱30min，其洗脱率可以达到95％以上。 7．等温吸附试验结果表明，D4020树脂对苹果渣多酚的吸附为放热过程，属于 物理吸附；吸附过程符合协肿uir等温吸附模型和FreuⅡdlich等温吸附模型。 8．液相色谱分析结果表明：D4020树脂对苹果渣多酚具有较好的吸附作用， 能够吸附提取液中的绝大部分多酚；苹果渣多酚组成十分复杂，能够确定其中含 有的多酚物质为绿原酸、儿茶素、表儿茶素、芦丁、根皮苷、4-羟基苯甲酸、对香 豆酸、反式肉桂酸、没食子酸、咖啡酸和阿魏酸，共计11种，其中根皮苷的含量 相对较高。 9．体外试验结果表明，苹果渣多酚的还原能力超过BHT、TBHQ：对超氧阴 DPPH·具有很强的清除作用，其半数清除浓度ICso为15．8mg／L；对邻二氮菲法产 n 对p．胡萝卜素／亚油酸自氧化体系的抑制作用显著，在较