榛子果仁中酚类物质的制备及其抗氧化、抗菌活性的研究

发布时间：2020-07-03 21:08

【摘要】：榛子是我们身边常见的一种坚果,食用方式多为炒食,经烘焙过的榛子仁,果仁清香四溢、味道醇厚。榛仁含有丰富的营养成分,如油脂、蛋白质、糖、淀粉、维生素及矿物质等。除此以外其还具有多种功能成分,多酚就是其中一种,研究表明多酚类物质具有抗氧化、抑菌、抗肿瘤等活性,而国内对于榛仁功能成分的相关研究却较少。我国对榛仁的深加工还处于起步阶段,利用程度低,发掘度浅,本研究主要针对我国野生平榛榛仁多酚的制备工艺、多酚种类及含量、抗氧化及抑菌活性进行探究,以期为榛子功能性食品开发及药用价值的提升提供理论依据。本研究以采自辽宁省铁岭市的平榛为实验材料,利用超声辅助提取法探究了超声功率、乙醇浓度、料液比和提取时间对榛仁多酚提取量的影响。在单因素的基础上通过四因素三水平实验,得到榛仁多酚的最佳提取工艺条件为:超声功率240 W,乙醇浓度为65%,料液比1:60,超声时间100 min,可得最高多酚提取量为0.42 mg/g,经过重复性实验,实际测得多酚提取量为0.43 mg/g。采用UPLC-MS/MS对2种榛子(平榛、平欧杂交榛)不同形态的酚酸(包括游离型、游离酯型和结合型)进行成分测定,共鉴定出13种酚酸,分别是3,4-二羟基苯甲酸、4-羟基苯甲酸、没食子酸、丁香酸、新绿原酸、儿茶素、表儿茶素、香草酸、对香豆酸、芥子酸、阿魏酸、异阿魏酸、水杨酸。平榛和平欧杂交榛中总酚酸含量最高的物质都是香草酸,其它组分的含量存在明显差异。平榛中酚酸的总量为33.50g/kg,而平欧杂交榛的总量为21.53 g/kg,前者明显高于后者。通过碱水解将平榛榛仁多酚分离为结合酚和游离酚,通过对ic50(半数抑制浓度)值的计算和比较,评价游离酚和结合酚的抗氧化能力。在DPPH的清除实验中,测得游离酚的ic50值为2.09,结合酚的ic50值4.89,比较发现游离酚在DPPH的清除效率要强于结合酚;在ABTS的清除实验中,游离酚的ic50为值5.76,结合酚对ABTS清除能力不明显,ic50值无法计算。ABTS的清除效率上游离酚要强于结合酚;在总还原力方面,游离酚在样品浓度为6.00 mg/mL测得吸光值为1.53,而结合酚在样品浓度为6.00 mg/mL测得吸光值为0.93,比较发现游离酚在总还原力能力上要强于结合酚。通过对比DPPH清除效率、ABTS清除效率、总还原能力这三项指标,游离酚在抗氧化能力上要比结合酚表现出色。最后,以游离酚、结合酚为样品,通过滤纸片法测定两种样品对四种细菌和一种真菌抑菌作用。结果表明,两种酚类对金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、大肠杆菌、铜绿假单胞菌四种细菌均有抑制效果,游离酚对金黄色葡萄球菌的抑制效果明显,结合酚对铜绿假单胞菌抑制效果较好;而两种酚类对白色念珠菌抑制效果均不明显。由于榛仁游离酚对白色念珠菌无抑菌能力,所以用榛仁游离酚处理四种细菌,发现细菌生长速度有一定程度的减缓,其中金黄色葡萄球菌生长速度减缓最明显,进一步证明其抑菌效果。综上所述,我们通过对榛仁酚类物质提取工艺的优化、酚酸种类及含量测定及其抗氧化和抑菌活性的研究,其研究结果为我国榛子资源的综合利用及其食用药用价值的开发提供基础数据与技术参考。
【学位授予单位】：长春理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TS255.6
【图文】：

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大多呈游离状态，部分与其他物质结合而存在。植物多酚多为米黄棕色或红褐色的粉末，少数为晶体，是一种次生代谢产物。植物多酚来源丰富，据自然界含多酚较多的植物超过 600 种，例如我们食用的水果、蔬菜、谷类、豆类、果还有饮用的茶类、咖啡和葡萄酒等，都含有丰富的酚类[13]。我们生活中常见的维素 C、维生素 E 和类胡萝卜素，具有显著的抗氧化能力[14]，而我们每日膳食摄入总的量约为 1g，要比维生素 C 高出 10 倍，比维生素 E 和类胡萝卜素高 100 倍[13]。1.2.2 植物多酚分类植物多酚广泛分布于植物中，在高等植物中已鉴定出几千个具有多酚结构的子，在食用植物中也发现了数百个。它们由多种化合物组成，其特征结构是至少含个或多个羟基的芳香环，根据它们所包含的苯酚环的数目和它们相互连接的结构元将植物多酚分为：黄酮、酚酸、芪类和木质素类[15]，结构如图 1-1 所示。其中黄酮化合物是植物多酚化合物中最大的一类。

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3.2.4 标准溶液的配制分别准确称取 16 种酚酸标准品各 10 mg，用甲醇溶解并定容至 10 mL，配制成 1mg/mL 的各酚酸标准储备液，在-20 ℃保存。酚酸混合标准工作液采用梯度稀释法现用现配。3.3 结果与分析平榛、平欧杂交榛的 UPLC-MS/MS 色谱分析如图 3-1、图 3-2 所示。

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