山西老陈醋多酚类物质的提取及抗氧化活性研究

论文摘要

随着食醋在国人心中认知的提高,食醋由一个简单的调味品提升到具备理疗、食疗、保健作用的功能产品。山西老陈醋是我国的知名产品,如何提升老陈醋的附加值成为山西老陈醋开发的一项重要的课题。多酚类物质具有抗氧化、抗衰老、强化血管壁、促进肠胃消化、降低血脂肪、抑制细菌与癌细胞生长等多种生理活性,已经成为开发研究的重点。目前还没有关于老陈醋多酚的相关报道。本课题选择山西老陈醋为原料,以其中的多酚类化合物为研究对象,先建立了适合老陈醋多酚定量的方法,然后对山西老陈醋多酚的提取工艺进行优化；通过筛选出适合的树脂对山西老陈醋多酚粗提物进行富集,并采用响应曲面法优化了富集条件；采用体外抗氧化评价方法对老陈醋多酚提取物的抗氧化性进行较为系统的研究。最后,在传统老陈醋制作工艺的基础上,对老陈醋酿造过程中总多酚、总黄酮含量及对DPPH自由基清除作用情况进行分析。本文主要研究内容与结果如下：1.本课题首先对Folin-Ciocalteu法测定老陈醋多酚含量的条件进行了优化,最佳的比色条件为：一定样品待测溶液加入1.5ml lmol/L Folin-Ciocalteu试剂,2ml质量浓度为12.5%的碳酸钠溶液,用蒸馏水定容到10ml,30℃左右避光放置60min。冷却到室温,试剂空白,于765nm处比色。2.采用超声波辅助、溶剂提取山西老陈醋多酚类物质。探讨提取溶剂、提取温度、提取时间、料液比、提取次数对提取得率的影响。通过单因素实验和正交实验对用乙醇作为溶剂、超声波辅助提取老陈醋多酚化合物的工艺进行优化,最佳提取条件为：乙醇浓度50%,提取时间为15min,温度为40℃,料液比1：2,提取一次。在此条件下,提取率达到了96.13%。3.通过静态吸附和解吸实验从5种树脂中筛选出的Amberlite XAD-16型大孔吸附树脂对老陈醋多酚吸附量大、解析率高,适合于老陈醋多酚的富集。在单因素试验的基础上,采用响应曲面法（RSM）优化了Amberlite XAD-16型大孔吸附树脂富集老陈醋多酚的最佳工艺条件：上柱料液浓度为2.02mg/ml,pH 4.99,上柱速率为1ml/min,洗脱剂乙醇浓度为70%,解吸速率为1ml/min,洗脱体积为3BV。老陈醋多酚的得率为75%。4.采用不同体系研究了老陈醋提取物的体外抗氧化活性,并与没食子酸和Vc进行比较。研究结果显示：老陈醋多酚提取物具有抗氧化功能,并且存在一定的效量关系,但在不同的体外抗氧化体系中活性有所差异。老陈醋多酚粗提物、富集物的还原能力以及对羟自由基、超氧阴离子自由基的清除活性均强于没食子酸和Vc；对DPPH自由基清除活性低于没食子酸,强于Vc；清除亚硝酸盐的能力强于Vc；总抗氧化能力低于Vc和没食子酸。富集物在不同体系的抗氧化性效果均强于粗提物。5.对生产过程中总多酚、总黄酮的含量及DPPH自由基清除作用情况进行分析。实验结果表明：总酚含量与DPPH·清除率存在较高的相关性,相关系数为0.9340：总黄酮含量与DPPH·清除率也存在较高的相关性,相关系数为0.9005。山西老陈醋的抗氧化能力（对DPPH·的清除作用）与生产过程中总酚含量、总黄酮含量均具有较高的正相关性,其中生产线2的相关性系数为0.9770。总黄酮含量与总多酚含量之间也呈现较高的相关性,其中生产线3的相关性系数为0.9390。老陈醋抗氧化活性成分来源分析：原料中本身含有的酚类和黄酮类化合物；醋酸发酵过程中生成具有较强抗氧化性的物质；熏醅、淋醋和陈放过程中美拉德反应产生的还原性产物等。本论文实验表明：（1）老陈醋中总酚含量、总黄酮含量与DPPH自由基清除活性存在着较高的相关性,因此这三者可作为鉴别老陈醋的指标之一；总酚含量、总黄酮含量也可作为评价老陈醋抗氧化性的指标。（2）老陈醋酿造过程中的醋酸发酵阶段、熏醅阶段、淋醋、陈酿过程中可能会生成一些新的具有抗氧化性的成分,值得进一步研究。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 第一章 文献综述
• 1 山西老陈醋研究概述
• 1.1 山西老陈醋简介
• 1.2 山西老陈醋酿造工艺流程
• 1.3 山西老陈醋的营养成分
• 1.4 山西老陈醋的生理功能
• 2 食醋抗氧化性研究进展
• 3 抗氧化剂体外测定方法
• 3.1 清除羟自由基能力
• 3.2 超氧阴离子自由基清除能力的测定
• 3.3 DPPH自由基清除能力的检测方法
• 3.4 ABTs方法
• 3.5 FRAP法—血浆高铁还原能力分析
• 4 本课题研究的意义及主要内容
• 第二章 山西老陈醋多酚类物质提取工艺的研究
• 1 前言
• 2 试验材料与仪器
• 2.1 材料
• 2.2 试剂
• 2.3 仪器与设备
• 3 实验方法
• 3.1 Folin-Ciocalteu比色法测定老陈醋总酚含量比色条件的选择
• 3.2 Folin-Ciocalteu比色法评价
• 3.3 超声波辅助、溶剂提取老陈醋多酚类物质的单因素实验
• 3.4 超声波辅助、溶剂提取老陈醋多酚类物质的正交实验
• 4 结果与分析
• 4.1 Folin-Ciocalteau比色法测定老陈醋总酚含量比色条件的选择
• 4.2 Folin-Ciocalteau比色法评价
• 4.3 没食子酸标准曲线的绘制
• 4.4 超声波辅助、溶剂提取老陈醋多酚类物质的单因素及正交实验
• 4.5 老陈醋多酚超声波提取条件的最佳工艺参数优化
• 5 小结
• 第三章 山西老陈醋多酚类物质的富集
• 1 前言
• 2 试验材料与仪器
• 2.1 材料
• 2.2 试剂
• 2.3 仪器与设备
• 3 实验方法
• 3.1 树脂的预处理
• 3.2 树脂的筛选
• 3.3 树脂静态吸附曲线
• 3.4 树脂静态吸附、解吸条件单因素试验
• 3.5 动态吸附、洗脱试验
• 4 结果与分析
• 4.1 五种树脂吸附、解吸性能
• 4.2 树脂静态吸附曲线
• 4.3 树脂静态吸附、解吸条件单因素试验
• 4.4 动态吸附、洗脱试验
• 4.5 响应曲面法优化富集老陈醋多酚工艺条件的研究
• 5 小结
• 第四章 山西老陈醋提取物体外抗氧化活性研究
• 1 前言
• 2 试验材料与仪器
• 2.1 材料
• 2.2 试剂
• 2.3 仪器与设备
• 3 实验方法
• 3.1 还原能力的测定
• 3.2 对亚硝酸盐清除能力的测定
• 3.3 DPPH自由基清除活性的测定
• 3.4 清除羟自由基活性测定
• 3.5 清除超氧阴离子自由基活性测定
• 3.6 总抗氧化能力检测
• 4 结果与分析
• 4.1 还原能力的测定
• 4.2 对亚硝酸盐清除能力的测定
• 4.3 DPPH自由基清除活性的测定
• 4.4 清除羟自由基活性测定
• 4.5 清除超氧阴离子自由基活性测定
• 4.6 总抗氧化能力检测
• 5 小结
• 第五章 老陈醋生产过程中总多酚、总黄酮含量及清除DPPH自由基作用的情况分析
• 1 前言
• 2 试验材料与仪器
• 2.1 材料
• 2.2 试剂
• 2.3 仪器与设备
• 3 实验方法
• 3.1 总酚含量的测定
• 3.2 总黄酮含量的测定
• 3.3 DPPH自由基清除活性的测定
• 3.4 数据处理
• 4 结果与分析
• 4.1 芦丁标准曲线
• 4.2 山西老陈醋不同生产阶段中总酚含量、总黄酮含量及DPPH自由基清除作用情况
• 4.3 老陈醋酿造生产过程中总酚含量变化与DPPH·清除活性的关系
• 4.4 老陈醋酿造生产过程中总黄酮含量变化与DPPH·清除活性关系
• 4.5 老陈醋酿造总生产过程中总多酚、总黄酮的含量变化与DPPH·清除率之间的关系
• 4.6 陈放对醋抗氧化性的影响
• 5 小结
• 第六章 结论
• 参考文献
• 攻读学位期间取得的研究成果
• 致谢
• 个人简况