酶辅助盐析萃取万寿菊花中的叶黄素和酚类物质

发布时间：2020-10-12 05:50

　　万寿菊(Tagetes erecta L.),又叫臭芙蓉,金菊花等,属于菊科万寿菊属。万寿菊花具有抗氧化,抗菌,抗糖尿病,抗肥胖,抗炎,以及降低患心脏病,癌症和与年龄有关的眼病等慢性疾病的风险,已被广泛应用于食品、化妆品和制药行业等领域。目前,文献对万寿菊花中叶黄素的报道比较多,但对于其他活性成分如酚类物质、多糖及果胶等的报道较少。本研究采用酶辅助盐析萃取技术从万寿菊花中提取叶黄素和酚类物质,并对酶辅助盐析萃取万寿菊花粗提物进行初步纯化,实现了多种有效成份的一步提取与粗分离。首先,研究了酶辅助两相盐析萃取万寿菊花中的叶黄素和多酚。考察了两相盐析体系中乙醇、硫酸铵用量以及酶解因素等对目标产物得率的影响;在此基础上,采用响应面法优化酶辅助两相盐析萃取万寿菊花中叶黄素、多酚的提取工艺。结果显示,当双水相体系组成为30%(w/w)乙醇/19%(w/w)硫酸铵,粉碎目数为120目,料液比为1:45 g/mL,果胶酶量为4.2 U/g,在pH 4.00,37~oC条件下酶解117 min时,叶黄素和多酚得率达到最大,分别为5.59±0.13 mg/g和83.56±0.69mg/g,回收率分别为99.81%和95.45%。此外,DPPH和ABTS法测得酶辅助双水相提取物IC_(50)分别为49.16μg/mL和45.97μg/mL,抗氧化活性优于双水相萃取和索氏萃取法。其次,研究了微波-酶辅助两相盐析萃取万寿菊花中叶黄素和多酚。考察了微波作用下两相盐析萃取的影响因素以及酶解条件的影响因素。结果表明,微波-酶辅助双水相萃取万寿菊花中叶黄素与多酚的最佳工艺为:28%(w/w)乙醇/20%(w/w)硫酸铵,粉碎目数160目,料液比1:45 g/mL,果胶酶用量为4.5 U/g,pH 5.00,45 ~oC时酶解150 min,微波功率270 w,微波时间120 s;该方法得到叶黄素和多酚得率均高于微波辅助双水相、酶辅助双水相和索氏提取法。此外,采用扫描电镜法观察了不同提取方法提取前后万寿菊花粉末的表面形态。再次,研究了酶辅助三液相萃取万寿菊花中叶黄素和多酚。考察了三液相萃取影响因素以及酶解条件对提取的影响。结果表明,当体系组成为12%(w/w)正己烷/26%(w/w)乙醇/14%(w/w)硫酸铵,粉碎目数160目,料液比1:45 g/mL,7.5 U/g的果胶酶,pH 4.50,35 ~oC下酶解150 min时,叶黄素和多酚的最大得率为16.67±0.09 mg/g和87.71±0.37 mg/g;DPPH测试表明,富集于中相的多酚类物质(IC_(50)为45.36μg/mL)比富集于上相的叶黄素(IC_(50)为54.28μg/mL)具有更高的抗氧化活性;中相萃取物经HLB固相萃取小柱纯化后分析表明,其主要成份为没食子酸、丁香酸、芦丁和槲皮素。最后,采用大孔树脂对酶辅助三液相的中相粗提物进行纯化。通过静态吸附与解析附实验探究了AB-8、D101、NKA-9、X-5四种大孔吸附树脂对酚类物质粗提液的吸附与解析附能力,并考察了提取样液浓度、洗脱流速以及洗脱剂浓度对吸附与解析附效果的影响。结果表明,D101型大孔树脂对酚类物质的吸附与解析附性能最好,乙醇被选为多酚的吸附溶剂。用于分离和纯化酚类物质的最佳工艺参数是:6 mg/mL的多酚上样浓度,1.3 mL/min的洗脱流速以及80%的甲醇为洗脱溶剂,该纯化条件下得到万寿菊花中多酚类物质主要为没食子酸、丁香酸以及槲皮素。
【学位单位】：石河子大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：R284.2
【部分图文】：