丁香精油抗菌性、抗氧化活性及其对果蔬贮藏效果的研究

论文摘要

丁香（Eugenia caryophyllaTA Thunb）作为我国传统的天然植物,在抑菌、增香和防腐保鲜等方面具有广泛的活性,近年来又发现其在抗癌、抗氧化和抗衰老等方面具有较大的开发利用价值。本论文采用气相-质谱联用技术（GC-MS）分析了提取方法对丁香精油成分的影响,并对丁香精油主要活性成分的稳定性进行了初步探讨;采用DPPH·分光光度法对丁香精油抗氧化能力进行了测定;丁香精油对葡萄、冬枣采后主要病原菌的抑制效果及其与其他植物精油对樱桃保鲜效果进行了比较研究。论文为丁香精油在果蔬防腐保鲜剂上的开发利用提供了依据和应用参考。主要结果如下:（1）分离鉴定出5种果蔬主要致病菌,研究了丁香精油对致病菌的抑制效果,结果表明丁香精油对葡萄灰霉菌、葡萄链格孢菌、冬枣裸孢壳菌MIC均为3.13 mg/mL,对冬枣根霉菌的MIC为6.25 mg/mL;丁香精油对灰霉菌的MBC为3.13 mg/mL,对根霉菌、链格孢菌和裸孢壳菌的MBC均为6.25mg/mL;0.35mg/mL的丁香酚和乙酰基丁香酚均可完全抑制灰霉菌和链格孢菌的生长;乙酰丁香酚的抑菌活性大于丁香酚;β-石竹烯对灰霉菌和链格孢菌没有抑制效应,对丁香酚和乙酰丁香酚的抑菌活性没有增效作用。（2）超临界CO2萃取方法对丁香精油的提取率最高（18.4%）,提取时间最短（2h）,且无溶剂残留、能耗低;通过GC-MS分析出丁香精油有23种成分,主要成分为丁香酚、乙酰丁香酚和β-石竹烯,三者相对含量共占90%左右;随着萃取时间段的变化,丁香酚含量呈增高趋势,乙酰丁香酚含量变化不显著,β-石竹烯含量降低;丁香酚和乙酰丁香酚在中性介质中的稳定性较高,60℃保温5h仍趋于稳定,自然光照射会引起吸光度值的下降。（3）采用DPPH·分光光度法对丁香精油及其主要活性成分抗氧化能力的测定结果表明,丁香精油清除DPPH·的速度较快,3min左右即达到稳定,随着时间的延长DPPH·残留率变化较小,时间上优于BHT,抗氧化效果与BHT相当;丁香精油主要活性成分丁香酚清除DPPH·的速度较快,30s左右即达到稳定,乙酰丁香酚在30min左右达到稳定,β-石竹烯没有抗氧化性;β-石竹烯对丁香酚和乙酰丁香酚抗氧化无协同作用。（4）丁香精油熏蒸处理能够有效地抑制青椒贮藏过程中的腐烂,室温贮藏28d后3.0μL/L丁香精油熏蒸处理的青椒腐烂率为对照的47.6%,腐烂指数比对照降低58.1%,同时丁香精油处理还减缓了青椒可溶性固形物、可滴定酸、VC含量的下降。（5）丁香精油、香茅精油、艾叶精油和柠檬精油4种植物精油熏蒸处理能够有效地抑制樱桃贮藏中腐烂和果梗褐变的发生,有利于保持樱桃的硬度,维持可溶性固形物、TA、Vc的含量,风味口感均优于对照。其中丁香精油和香茅精油处理效果明显,艾叶精油、柠檬精油处理次之,芥末精油处理易产生药害,防腐保鲜作用不理想。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 文献综述
• 1.1 食品防腐保鲜剂的研究现状
• 1.2 从植物中寻找和制备天然食品防腐保鲜剂
• 1.3 天然植物精油的研究进展
• 1.3.1 我国植物资源生长概况
• 1.3.2 植物精油的定义、理化性质及在植物体中的分布
• 1.3.3 植物源活性成分对植物生长的影响及其分类
• 1.3.4 植物源活性成分的提取、分离和鉴定
• 1.4 天然植物精油对果蔬采后病原菌的抑制效应研究
• 1.4.1 对果蔬采后病原菌有抑制作用的植物资源
• 1.4.2 植物精油活性成分对果蔬致病菌的抑制效应
• 1.4.3 植物精油之间存在抗菌性的协同增效作用
• 1.4.4 植物精油化学结构与抑菌关系及其抗菌机理
• 1.5 天然植物精油抗氧化性研究进展
• 1.5.1 自由基概述
• 1.5.2 抗氧化作用的生物学意义
• 1.5.3 食品防腐抗氧化剂的研究现状
• 1.5.4 植物精油活性成分抗氧化效应
• 1.5.5 天然植物抗氧化作用机理
• 1.5.6 天然植物抗氧化活性的测定方法
• 1.5.7 天然植物抗氧化剂安全性及毒理学研究
• 1.5.8 我国天然植物抗氧化剂发展趋势
• 1.6 天然植物精油在果蔬保鲜中应用研究进展
• 1.6.1 天然植物提取液浸泡
• 1.6.2 天然植物提取物涂膜
• 1.6.3 天然植物复合保鲜纸
• 1.6.4 天然植物熏蒸型保鲜剂
• 1.7 丁香作为食品防腐保鲜剂的研究与应用
• 1.7.1 丁香资源及其生物学功能
• 1.7.2 丁香精油的活性成分
• 1.7.3 丁香在食品防腐保鲜中的应用
• 1.8 植物源天然防腐保鲜剂发展存在的问题及注意事项
• 1.8.1 存在问题
• 1.8.2 注意事项
• 1.9 本研究的目的、意义和内容
• 1.9.1 目的与意义
• 1.9.2 试验内容
• 第二章 丁香精油及其主要活性成分抑菌作用研究
• 2.1 材料与方法
• 2.1.1 材料
• 2.1.2 方法
• 2.2 结果与分析
• 2.2.1 葡萄贮藏中主要病原菌的分离和鉴定
• 2.2.2 冬枣贮藏中主要病原菌的分离和鉴定
• 2.2.3 丁香精油对病原菌的抑菌性能
• 2.2.4 丁香精油中活性成分的确定
• 2.3 小结
• 第三章 提取方法对丁香精油成分的影响及主要成分稳定性研究
• 3.1 材料与方法
• 3.1.1 材料
• 3.1.2 方法
• 3.2 结果与分析
• 3.2.1 提取方法对丁香精油提取率的影响
• 3.2.2 提取方法对丁香精油主要成分的影响
• 3.2.3 丁香精油主要活性成分丁香酚和乙酰丁香酚稳定性研究
• 3.3 小结
• 第四章 丁香精油及其主要活性成分的抗氧化研究
• 4.1 材料与方法
• 4.1.1 材料与试剂
• 4.1.2 仪器与设备
• 4.1.3 方法
• 4.2 结果与分析
• 4.2.1 不同提取方法所得丁香精油清除DPPH·的能力研究
• 4.2.2 提取方法对所得丁香精油抗氧化作用影响
• 4.2.3 丁香精油主要活性成分清除DPPH·的能力研究
• 4.2.4 丁香精油主要活性成分抗氧化作用比较
• 4.2.5 丁香精油活性成分之间的抗氧化协同作用比较
• 4.3 小结
• 第五章 丁香精油对青椒保鲜效果的研究
• 5.1 材料与方法
• 5.1.1 材料
• 5.1.2 方法
• 5.2 结果与分析
• 5.2.1 丁香精油对青椒腐烂率和腐烂指数的影响
• 5.2.2 丁香精油对青椒失重率的影响
• 5.2.3 丁香精油对青椒硬度的影响
• 5.2.4 丁香精油对青椒可溶性固形物含量的影响
• 5.2.5 丁香精油对青椒TA 含量的影响
• 5.2.6 丁香精油对青椒VC 的影响
• 5.2.7 丁香精油对青椒颜色的影响
• 5.2.8 丁香精油对青椒细胞膜透性的影响
• 5.3 小结
• 第六章 丁香精油与其他植物精油对樱桃保鲜效果比较研究
• 6.1 材料与方法
• 6.1.1 材料
• 6.1.2 方法
• 6.2 结果与分析
• 6.2.1 不同浓度的精油对樱桃贮藏性的影响
• 6.2.2 精油处理对樱桃品质的影响
• 6.2.3 模拟货架期樱桃果实品质的变化
• 6.3 小结
• 第七章 讨论与结论
• 7.1 讨论
• 7.2 结论
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介