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苹果属(学名:Malus Mill.)是蔷薇科中经济价值较高的一属植物。它是世界上最著名的水果之一,也是我国产量最高的果品。寒富苹果是沈阳农业大学选育出的优良苹果品种,近些年在沈阳市大量推广种植,截止2019年沈阳市寒富苹果种植面积超过了26667公顷,产量为25万吨。同时随着其种植面积的大幅增加,其加工产业亦发展迅速,目前有脆片、果醋、果酒及果汁等多种产品面市。但企业加工生产过程中产生大量果皮果渣废料,造成了环境污染和资源浪费的问题,当前还未找到合理的解决办法。针对上述情况,本文从加工副产物综合利用的角度出发,以寒富苹果渣为原料,对其中的生物活性成分熊果酸(Ursolic Acid)进行提取纯化,在此基础上,进一步采用纳米材料包埋,以提高其生物利用率,为今后熊果酸的深入研究与开发利用奠定了理论基础。研究结果如下:(1)利用微波辅助提取溶剂法从寒富苹果果渣中提取熊果酸(Ursolic Acid)。以提取率作为考察目标,通过单因素和响应面试验优化提取工艺,得到熊果酸最佳的提取条件为:提取时间118s、料液比为1:31、提取剂乙醇浓度为82%,在此条件下熊果酸的提取率89.92%,提取量为82.57g/kg。采用大孔树脂吸附法进一步将得到熊果酸粗提液进行纯化,动态树脂吸附解吸优化条件为:上样流速4BV/h、上样体积为225mL、洗脱流速为4BV/h、洗脱剂超纯水为12BV。(2)制备β-环糊精-熊果酸-壳聚糖纳米颗粒,并表征其特性。首先采用了乳化剂蒸发法和真空冷冻干燥法来制备β-环糊精-熊果酸-壳聚糖纳米颗粒,其中β-环糊精作为包裹剂、壳聚糖作为稳定剂,载药量作为考察指标,利用单因素和正交试验得到的β-环糊精-熊果酸-壳聚糖纳米颗粒制备最优条件为:β-环糊精-熊果酸:壳聚糖的比例为1:5、匀浆时间为8min、匀浆速度为6000r.p.m、匀浆次数为4次,此条件下制备出的熊果酸纳米颗粒的载药量为19.8%±0.45%。在此基础上考察熊果酸纳米粒子的表征,进而观察熊果酸纳米包埋物的理化性质和结构变化。通过激光粒度仪和zeta电位分析仪测定该纳米颗粒的粒径为119.23±7.51nm、电位为25.96±0.41;通过扫描电镜进行观察(SEM)纳米颗粒的形态为颗粒状;通过傅里叶红外光谱(FT-IR)确定熊果酸纳米颗粒的化学结构没有发生改变;热重差热联用分析(TG-DSC)检测得出熊果酸纳米颗粒热稳定性良好。(3)采用模拟体外消化方法测定消化前、消化后熊果酸的含量变化,模拟比较熊果酸和熊果酸纳米颗粒被人体吸收的情况及生物活性的变化。实验结果表明,以ABTS法检测其抗氧化能力,包埋熊果酸比未包埋的熊果酸的消化利用率提高了3倍,而且起到了缓释的作用;采用α-葡萄糖苷酶抑制剂筛选方法测定熊果酸对α-葡萄糖苷酶的抑制作用及其降血糖活性,包埋后的熊果酸纳米颗粒对α-葡萄糖苷酶的抑制率能达到88.96%,IC50值为94μM,与阳性药物阿卡波糖对α-葡萄糖苷酶的抑制率相当;通过酶动力学实验绘制Lineweaver-Burk图来确定熊果酸对α-葡萄糖苷酶的抑制类型为竞争性抑制。综上,本文确定了从寒富苹果渣中分离制备熊果酸的条件,并将其进行纳米包埋,通过模拟体外消化比较了其包埋前后抗氧化活性和降糖活性的差异,从而为寒富苹果渣中熊果酸制备及开发利用提供了一定的理论依据。