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背景与目的: 马尾松(Pinus massoniana Lamb)是我国东部亚热带湿润地区分布最广、资源最丰富的针叶树种,马尾松松针富含多种维生素、黄酮类化合物、多不饱和脂肪酸、多糖类物质等天然抗氧化活性物质,具有明显的抗氧化功能,且无毒,无副作用,可作为天然抗氧化剂和抗氧化功能食品的良好来源。 本实验以马尾松松针为研究对象,以总抗氧化能力为质量控制指标,在前期研究基础上优化马尾松松针抗氧化活性物质提取工艺、优化分离纯化工艺、评价马尾松松针的抗氧化活性,并以马尾松松针为原料研制抗氧化果酒,为开发利用马尾松松针资源,以及研制新型天然抗氧化产品提供科学依据。 方法: 1、响应面法优化马尾松松针抗氧化活性物质提取工艺的研究 通过单因素试验考察提取时间、温度、乙醇浓度和液固比对提取效果的影响,选择适宜的水平设计四因素中心复合响应面实验,优选出最佳提取工艺条件。 2、马尾松松针抗氧化活性成分分离纯化研究 对松针粗提液采用溶剂萃取法、D101大孔树脂吸附分离法、C18反向硅胶色谱等方法对其抗氧化活性成分进行分离纯化研究。 3、马尾松松针抗氧化活性研究 采用总抗氧化能力、DPPH自由基清除能力和 ABTS自由基清除能力对分离组分进行抗氧化能力评价。 4、抗氧化果酒研究 以松针、香橙为主要原料,通过单因素试验、正交试验和感官评价确定最佳发酵工艺及饮料配方,研制具有抗氧化活性的松针香橙果酒。 结果: 1、响应面法优化马尾松松针抗氧化活性物质提取工艺的研究 通过单因素分析和响应面试验,得到马尾松松针抗氧化活性成分的最优提取工艺为:液固比37.67:1,乙醇浓度44.31%,温度70.14℃,时间72.14min,该条件下1g松针制备所得粗提液具有13403.87U的总抗氧化能力。 2、马尾松松针抗氧化活性成分分离纯化研究 以抗氧化能力为控制指标,粗提液萃取分为4相(石油醚相、乙酸乙酯相、正丁醇相和水相),其中抗氧化能力最高的水相用D101大孔树脂分为5个组分,得到的组分3具有明显的抗氧化能力,再将组分3用C18反向硅胶分离,最终得到5个组分(组分3-1、3-2、3-3、3-4、3-5)。 3、马尾松松针抗氧化活性研究 C18分离所得的组分3-3具有最高的抗氧化值(136.07U/ml)、最低的DPPH半数清除浓度(0.023mg/mL)和最高的ABTS清除效率(3.54mmol/g),为分离得到的抗氧化能力最高的组分。 4、抗氧化果酒研究 在松针水提液与柑橘汁(V:V)配比为1:1时,最佳发酵工艺为:酵母添加量0.4%、发酵温度35℃、初始糖度25%,经验证实验所得果酒的酒精度为13.42%,感官评价得分为75.3,酒体颜色鲜艳通透,有松针、香橙特有的香味和滋味,口感丰满,其总抗氧化能力为67.587U/ml。 结论: 1、松针含有较丰富的抗氧化活性成分,应用响应面法可优化提取效率。 2、松针粗提液依次经过萃取、大孔树脂吸附、C18反向硅胶色谱进行分离得到1个抗氧化能力高的组分3-3。 3、以马尾松松针、香橙为主要原料,通过单因素试验、正交试验和感官评价确定最佳发酵工艺,研制出的果酒饮料不仅具有独特的松针和香橙香味,口感丰满且具有较强抗氧化活性。