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番石榴叶为桃金娘科番石榴属植物番石榴的叶,性平,味甘涩。据国内外文献报道番石榴叶提取物具有抗氧化性、抑菌活性、解痉、减肥、降血糖等功效,而产生这些功效的成分正是芳香类二级代谢产物多酚物质。因此本文对番石榴叶中多酚物质的提取纯化工艺及功能性进行了研究。
主要研究内容和结果如下:
1.探讨了微波辅助提取法(MAE)和超声波辅助提取法(UAE)对番石榴叶多酚物质提取的影响,并对提取工艺进行了研究。通过单因素、正交实验确定了MAE提取番石榴叶多酚物质的最佳提取条件,即以1:40(g/mL)的料液比加入50%乙醇,在640 W的微波功率下提取2.5 min,多酚物质的提取量为140.77 mg/g。通过二次响应面法,确定了UAE提取番石榴叶多酚物质的最佳提取条件,以1:30(g/mL)的料液比加入51%的乙醇,在60℃的温度、60 W的超声波功率下提取47 min,多酚物质提取量可达143.38 mg/g。通过电镜观察到超声波作用前后番石榴叶粉末颗粒的结构变化比微波作用的粉末甚为明显,而这种作用可提高有效物质的溶出。通过红外光谱分析,两种辅助提取法的提取物都具有酚类物质的特征吸收峰,并且与浸提法所得产物的峰形位置基本相同,表明辅助提取法与传统浸提法所得提取物结构基本一致,适合于番石榴叶多酚物质的提取。
2.不同季节的番石榴叶所含的多酚物质是有差异的,1月份番石榴叶多酚物质的含量最高,含量最低的是7月份。并且无论哪个月份的番石榴叶,生长在阴面的叶子的多酚物质含量均高于其对应的生长在阳面的叶子。
3.番石榴叶多酚提取液在弱酸、低温、避光条件下保存稳定性较好;蔗糖对稳定性影响不大;高浓度的葡萄糖导致稳定性有所降低;食盐对稳定性影响较为明显;柠檬酸对番石榴叶多酚物质有增色效果;苯甲酸钠浓度较高时稳定性变差,而山梨酸钾会导致多酚提取液不稳定;提取液对Mg2+稳定、对zn2+、Fe2+和Fe3+均不稳定,对低浓度的K+和Ca2+较稳定,高浓度时不稳定。
4.通过实验确定了AB-8树脂最优吸附一解吸工艺条件,即选用径高比为1:20的层析柱,上样浓度为0.002 g/mL,解吸剂选择60%乙醇溶液,其用量为100 mL,以2 mL/min的流速进行动态吸附解吸。在此条件下对番石榴叶多酚物质进行纯化处理,可得纯度为76.3%、回收率为56%的样品。利用红外光谱鉴定样品a和样品b均含有=C-OH、C-H、C-O、苯环结构等多酚物质的特征峰。利用高效液相色谱定性鉴定样品a和样品b,通过与标准品的比对得知样品a中含有没食子酸,样品b中含有槲皮素。
5.番石榴叶样品a和样品b均对DPPH·表现出抑制效果,样品b更是在较低浓度时对DPPH·的抑制率同Vc基本持平,有很好的抑制效果;样品a对H2O2的清除作用不明显,而样品b对H202的清除作用与Vc对H202的清除作用极为接近,清除效果明显;样品a和样品b对·OH的清除作用不是很理想;样品b对O2·表现出较好的清除效果。样品b通过LC-ESIMS定性分析,除了含有槲皮素和番石榴苷等,还有其他酚类成分,是一个复杂的多酚物质。