超声波辅助提取沙棘叶黄酮及其生物活性的研究

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沙棘(Hippophae rhamnoides L.)作为药食同源的中药材之一,防风固土的优良植种,沙棘叶(Sea buckthorn leaves)作为沙棘的入药部位之一,目前是我国的新资源食品。沙棘叶中富含黄酮、多糖、挥发油等多种活性化合物,具有降血糖降血压、抗氧化、抑菌抗菌、抗肿瘤等药理作用。尤其是黄酮类化合物作为一种重要的活性物质被广泛应用于治疗降血糖,抗肿瘤的药和相关保健品的开发,并且它在沙棘叶的含量高于果实,但目前研究主要集中在果实上,对叶的开发利用较少,造成我国副资源的大量浪费。关于沙棘叶黄酮的提取纯化的方法有比较多,但提取率和纯化率都不高,为了提高沙棘叶黄酮的利用价值,采用超声辅助萃取沙棘叶黄酮并得到最佳提取条件,得沙棘叶粗黄酮(FSL);首次通过AB-8型大孔树脂和聚酰胺树脂二次分离纯化得到沙棘叶黄酮纯化物(FSL-1),再用LC-MS/MS检测分析FSL-1的组成成分,再以化学法等方法评价FSL-1的抗氧化和抑菌的生物活性;最后与壳聚糖制成复合保鲜剂探究不同浓度的沙棘叶黄酮对鲜切莴笋品质的影响。具体研究如下:(1)超声波辅助萃取法提取沙棘叶黄酮最佳提取条件为料液比19:1,乙醇比例47%,温度65℃,时间34 min,超声波功率360 W,验证实验FSL提取到66.006 mg/m L;(2)通过AB-8大孔吸附树脂和聚酰胺树脂进行纯化,得到纯化物FSL-1,黄酮含量由纯化前的12.43%提高到50.18%,利用LC-MS/MS法对FSL-1进行成分分析,得到FSL-1的主要成分为芦丁、异鼠李素、橙皮苷等;(3)利用FSL-1进行化学抗氧化实验,发现当FSL-1浓度高于0.125 mg/m L时,除了O2-自由基,其它自由基清除率最高且具有良好的总还原能力,接近于阳性对照VC,表明FSL-1具有良好的抗氧化活性。(4)用打孔法、二倍稀释法、吸光度法测定FSL-1对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、鼠伤寒沙门氏菌和单核细胞增生李斯特氏菌这四种食源性病原菌的抑菌活性。结果表明,FSL-1对四种菌均有生长抑制作用,并且FSL-1对金黄色葡萄球菌的抑菌效果最好,浓度越高抑制作用越显着。(5)通过紫外照射时间、消毒温度、p H、Na2SO3、金属离子、食品调味剂和食品防腐剂探究FSL-1对金黄色葡萄球菌的抑菌稳定性,发现FSL-1在这些因素影响后抑菌活力下降,说明FSL-1不是稳定的抑菌物质;(6)利用壳聚糖包裹FSL-1制成一种新型的复合保鲜剂(FCCP),傅里叶变换红外光谱结果显示FSL-1与CS基质结合,复合保鲜剂的粘度和接触角都有所增加,其成膜性能优越;FCCP对DPPH和ABTS自由基的清除能力和总还原能力也随着FSL-1浓度的增加而增强,接近于阳性对照VC;FCCP抑菌性能也得到改善。(7)采用FCCP作为活性包装材料对鲜切莴笋涂层,结果发现FCCP能够有效防止鲜切莴笋氧化和变质延长其保质期,FSL-1添加量为1.0 mg/m L的FCCP-2的复合保鲜剂能够更有效维持鲜切莴笋品质。综上所述,响应面优化超声波辅助萃取法工艺提取的沙棘叶黄酮,提取率高,提取时间短。AB-8和聚酰胺树脂进行二次分离纯化的沙棘叶黄酮,纯化率高,FCCP比单独使用壳聚糖或FSL-1有更好的抗氧化活性和抑菌活性,更具低浓度高生物活性。
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