苦槠黄酮、淀粉、果胶的提取及理化性质研究

论文摘要

苦槠Castanopcis Sclerophylla（Lindl）Schottk,别名苦槠栲、槠栗、槠树等,属壳斗科,是常绿乔木,它是亚热带常绿阔叶林的主要种群之一。苦槠果实的药用价值较高,据李时珍《本草纲目》介绍,槠实主治阳痿、水肿,有益气,充饥,明目,壮筋骨,助阳气,补虚劳,健腰膝,盖颜色等效用。江西省抚河流域地区人常使用苦槠树果实粉治疗腹泻病。本论文以烘干后的苦槠果实为原料,采用超微粉碎技术、超声波提取技术、大孔吸附树脂纯化分离技术等提取分离纯化苦槠黄酮,并对其抗氧化、抗菌性进行了研究;在提取黄酮后,将残渣过滤得到含量较高的苦槠淀粉,并对其物性展开了初探;最后用酸法提取、乙醇沉淀的方法从制备黄酮、淀粉后的残渣物中制备苦槠果胶,并对果胶产品进行了分析检测;本论文的主要内容及研究结果如下:1.苦槠总黄酮的最佳提取工艺及其成分定性研究研究显示超声波技术用于提取苦槠总黄酮具有良好效果,在以超声波时间、乙醇浓度、固液比、提取次数为单因素的基础上,通过正交实验得出超声波辅助提取苦槠总黄酮的最佳提取工艺为:超声波时间为65min,乙醇浓度为40%,固液比为1:30,提取次数为2次;对提取液进行显色反应、紫外光谱扫描确定苦槠黄酮为黄酮醇。2.大孔吸附树脂纯化苦槠总黄酮的最佳工艺研究实验研究中采用AB-8、D-101、DM-2、DM-130四种大孔吸附树脂作为填料,讨论其吸附性能、解吸性能等,研究得出AB-8大孔吸附树脂对苦槠黄酮的吸附量为90mg/g,吸附率为93.8%,解吸率为82.7%,具有较好的吸附、解吸效果,其最佳纯化工艺为:上样液浓度为1.52mg/mL,上样流速为3BV/h,洗脱流速为1.5BV/h、洗脱剂为90%的乙醇。3.苦槠总黄酮抗菌、抗氧化研究苦槠总黄酮对羟基、超氧阴离子自由基、DPPH自由基均有明显的清除作用,对各自由基的清除效果依次是:DPPH自由基＞羟基自由基＞超氧阴离子自由基;苦槠总黄酮对大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、变形杆菌、金黄色葡萄球菌有一定的抑制作用,其中抑制能力为:金黄色葡萄球菌＞变形杆菌＞大肠杆菌＞枯草芽孢杆菌,而对黑曲霉、青霉几乎没有抑制效果。研究得出苦槠黄酮溶液对大肠杆菌的最低抑菌浓度为12.5mg/mL,最低杀菌浓度为25mg/mL;对枯草芽孢杆菌的最低抑菌浓度为25mg/mL,最低杀菌浓度为50mg/mL;对变形杆菌的最低抑菌浓度为6.25mg/mL,最低杀菌浓度为12.5mg/mL;对金黄色葡萄球菌的最低抑菌浓度为6.25mg/mL,最低杀菌浓度为6.25mg/mL。4.苦槠淀粉的制备及物性初探与玉米淀粉、红薯淀粉的性质相比较发现:三种淀粉糊均属于剪切稀化体系,采用5%Nacl溶液和10%蔗糖溶液作为溶剂配制成溶液时,能使各淀粉糊的粘度增加;苦槠淀粉与玉米淀粉颗粒的基本结构特征、冻融析水率、平均粒径、溶解性和冻融稳定性相似;苦槠淀粉的吸湿性较玉米、红薯淀粉强,透明度比玉米淀粉和红薯淀粉差;红薯淀粉在水中的颗粒平均直径最大,苦槠淀粉在水中的颗粒平均直径较小,其易于添加开发薄膜制品;5.三种淀粉的流变模型的建立建立了三种淀粉的流变模型,它们分别为:τ=13.39×γ0.3015,τ=1.9844×γ0.579,τ=13.785×γ0.5559;研究显示,苦槠淀粉抗剪切能力较玉米淀粉强,但比红薯淀粉抗剪切能力差;糊化后的苦槠淀粉流动性没有玉米淀粉好,但比红薯淀粉的流动性好,它们均属于非牛顿流体。6.三种淀粉的凝胶强度分别为:苦槠淀粉的凝胶强度45.2g,玉米淀粉的凝胶强度为37g,红薯淀粉的凝胶强度为69.9g。7.苦槠果胶的最佳提取工艺研究采用酸法提取、乙醇沉淀的方法制备苦槠果胶,经研究确定其最佳提取工艺条件为:固液比为1:30,提取温度为70℃,提取时间为3h,pH为2.5,各因素对提取效果的影响主次顺序为pH＞固液比＞提取温度＞提取时间。8.苦槠果胶理化指标测定测定结果为:总半乳糖醛酸≥170%,灰分≤5%,重金属（以Pb计）≤15mg/kg,砷（以As计）≤2mg/kg,铅Pb≤5mg/kg,细菌总数≤100个/g,大肠群菌≤3个/100g,致病菌未检出,检测结果符合果胶产品国家标准。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 本论文的符号
• 第1章 前言
• 1.1 苦槠研究进展
• 1.1.1 苦槠植物概述
• 1.1.2 苦槠果实研究进展
• 1.1.3 苦槠的药理研究
• 1.2 黄酮类化合物的概述
• 1.2.1 黄酮类化合物分类
• 1.2.2 黄酮类化合物的性质
• 1.2.3 黄酮含量的测定方法研究
• 1.3 黄酮类化合物的提取及分离纯化研究进展
• 1.3.1 黄酮类化合物提取研究概述
• 1.3.2 黄酮类化合物分离纯化研究概述
• 1.4 淀粉提取及物性研究进展
• 1.4.1 淀粉概述
• 1.4.2 淀粉的提取方法
• 1.5 果胶提取研究进展
• 1.5.1 果胶概述
• 1.5.2 果胶的提取
• 1.5.3 果胶含量的测定
• 1.6 论文的选题意义、研究内容、课题来源及创新点
• 1.6.1 选题意义
• 1.6.2 论文主要研究内容
• 1.6.3 论文课题来源
• 1.6.4 论文创新点
• 第2章 苦槠果实总黄酮的提取与鉴别
• 2.1 引言
• 2.2 实验仪器与试剂
• 2.2.1 主要实验仪器
• 2.2.2 主要实验材料与试剂
• 2.2.3 苦槠总黄酮的初提与鉴别试验
• 2.2.4 苦槠果实总黄酮的测定
• 2.2.5 苦槠总黄酮的提取影响因素研究
• 2.2.6 超声波提取苦槠总黄酮的最佳提取工艺确定
• 2.3 实验结果与讨论
• 2.3.1 苦槠总黄酮的显色反应
• 2.3.2 苦槠总黄酮的紫外光谱特征
• 2.3.3 苦槠总黄酮的高效液相色谱图
• 2.3.4 苦槠总黄酮的测定
• 2.4 苦槠总黄酮的提取研究
• 2.4.1 乙醇浓度对苦槠总黄酮提取量的影响
• 2.4.2 固液比对苦槠总黄酮提取量的影响
• 2.4.3 超声波时间对苦槠总黄酮提取量的影响
• 2.4.4 提取次数对苦槠总黄酮提取量的影响
• 2.5 苦槠总黄酮最佳提取工艺研究结果
• 2.6 小结
• 第3章 苦槠总黄酮的纯化研究
• 3.1 引言
• 3.2 实验仪器与试剂
• 3.2.1 主要实验仪器与试剂
• 3.2.2 大孔吸附树脂
• 3.3 实验方法
• 3.3.1 大孔吸附树脂预处理
• 3.3.2 苦槠总黄酮提取液制备与测定
• 3.3.3 大孔吸附树脂静态吸附试验
• 3.3.4 动态吸附—洗脱条件研究
• 3.4 结果与讨论
• 3.4.1 大孔吸附树脂的选定
• 3.4.2 上样流速的确定
• 3.4.3 上柱样品浓度的确定
• 3.4.4 洗脱剂乙醇浓度的确定
• 3.4.5 解吸流速的确定
• 3.5 小结
• 第4章 苦槠总黄酮的抗氧化、抗菌活性研究
• 4.1 前言
• 4.2 抗氧化实验
• 4.2.1 主要实验仪器
• 4.2.2 主要实验试剂
• 4.2.3 实验方法
• 4.3 抗菌实验
• 4.3.1 抗菌实验仪器与试剂
• 4.3.2 实验方法
• 4.4 结果与讨论
• 4.4.1 抗氧化活性实验结果
• 4.4.2 抗菌活性实验
• 4.5 小结
• 第5章 苦槠淀粉的提取及性质初探
• 5.1 前言
• 5.2 实验仪器与试剂
• 5.2.1 主要试验仪器
• 5.2.2 主要试验试剂
• 5.3 实验方法
• 5.3.1 苦槠淀粉制备工艺
• 5.3.2 苦槠淀粉物性的测定
• 5.4 结果与讨论
• 5.4.1 苦槠淀粉颗粒形貌与结构
• 5.4.2 苦槠淀粉糊的透光率、沉降积和冻融析水率
• 5.4.3 苦槠淀粉的吸湿性能、溶解度和膨润力
• 5.4.4 苦槠淀粉的粒度分布
• 5.4.5 苦槠淀粉湖流变模型
• 5.4.6 苦槠淀粉、玉米淀粉、红薯淀粉糊的凝胶曲线
• 5.5 小结
• 第6章 苦槠果胶的提取及理化指标测定
• 6.1 前言
• 6.2.实验仪器与试剂
• 6.2.1 主要试验仪器
• 6.2.2 主要试验试剂
• 6.3 实验方法
• 6.3.1 苦槠果胶的提取
• 6.3.2 咔唑比色法测定果胶含量
• 6.4 苦槠果胶提取工艺确定
• 6.4.1 酸法提取苦槠果胶单因素实验研究
• 6.4.2 酸法提取苦槠果胶最佳工艺研究
• 6.5 苦槠果胶理化指标测定
• 6.6 结果与讨论
• 6.6.1 果胶含量测定标准曲线
• 6.6.2 pH对苦槠果胶提取的影响
• 6.6.3 固液比对果胶提取的影响
• 6.6.4 提取温度对果胶提取的影响
• 6.6.5 提取时间对果胶提取的影响
• 6.6.6 果胶理化指标测定结果
• 6.7 小结
• 第7章 结论与展望
• 7.1 结论
• 7.2 展望
• 致谢
• 参考文献
• 攻读学位期间的研究成果