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啤酒花用于啤酒酿造的主要有效成分是酒花树脂及酒花油,超临界CO2可以实现对这些成分的有效萃取,制备的酒花浸膏由于具有利用率高、体积小、使用方便、存储期长等诸多优点,因而受到啤酒生产企业的青睐而被广泛应用。目前,世界酒花产量的25%-30%被加工成酒花二氧化碳浸膏。但酒花中含量丰富的黄酮类物质和多酚类物质由于具有一定的极性,不能被超临界CO2萃取出来。即使酒花中含量最为丰富、极性相对较低的黄酮类化合物——黄腐酚,在酒花CO2浸膏中几乎检测不出来。由此可见酒花中的黄酮类物质被保留在超临界CO2萃取后的萃余物中,而其萃余物基本上作为废弃物,未得到有效利用。因此,本文对超临界CO2萃取酒花后的萃余物(废酒花)中的黄酮类物质进行了提取、分离纯化及抗氧化活性的研究,为废酒花的再利用提供理论基础。 本文研究了废酒花(啤酒花超临界CO2萃余物)中总黄酮的提取方法。通过单因素实验初步确定了提取总黄酮的主要因素与水平,在此基础上采用L9(34)正交设计进行正交实验,确定出废酒花中总黄酮的最佳提取条件:提取剂为50%乙醇,料液比1∶30(g/ml),提取温度55℃,提取时间40min,在此条件下进行超声提取,废酒花中总黄酮的提取量可达76.81mg/g干废酒花。 研究了废酒花中黄腐酚的提取、分离纯化方法。用95%乙醇对废酒花中的黄腐酚进行粗提取,再采用乙酸乙酯/水体系对黄腐酚粗提物进行初步纯化,纯化后的粗提物中黄腐酚含量可达到7.49%。采用两步高速逆流色谱法(HSCCC)对黄腐酚粗提物进行分离。选定了两种溶剂系统为(1)石油醚∶乙酸乙酯∶甲醇∶水(5∶3∶4.8∶4,v/v),(2)正己烷∶正丁醇∶甲醇∶水(3∶1∶1.8∶3,v/v)。优化的HSCCC分离条件为进样量150mg,流速1.5ml/min,主机转速800rpm。分离得到的黄腐酚纯度为99.35%。经过紫外光谱法、红外光谱法以及高效液相色谱法(HPLC)分析鉴定证实为黄腐酚。 研究了从废酒花中提取的总黄酮和黄腐酚的抗氧化活性。结果显示废酒花总黄酮对DPPH自由基有显著的清除能力,清除力(IC505.73mg/L)优于抗坏血酸(IC508.78mg/L)和芦丁(IC5014.79mg/L);废酒花总黄酮的还原力(EC500.158mg/ml)优于芦丁(EC500.252mg/ml),弱于抗坏血酸(EC500.103mg/ml);废酒花总黄酮对小鼠肝匀浆脂质过氧化产物丙二醛(MDA)的抑制能力(IC500.517mg/ml)优于芦丁(IC500.596mg/ml),表明废酒花总黄酮具有显著的抗氧化活性。废酒花黄腐酚对DPPH自由基不能显示显著的清除力,清除力(IC5091.05mg/L)远低于Vc组(IC508.78mg/L)和芦丁组(IC5014.79mg/L),大约是Vc和芦丁的1/30;但是废酒花黄腐酚对羟自由基显示了显著的的清除能力,清除力(IC500.29mg/ml)优于抗坏血酸(IC500.40mg/ml)和芦丁(IC500.88mg/ml),提示黄腐酚的抗氧化性值得进一步研究。