海红果根皮苷的双水相萃取及精制工艺研究

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海红果是一种营养成分和功能性物质含量丰富的地方特色水果,但目前对海红果的研究更多的还是偏向于产品加工方面,对其果实中含有的功能性成分的研究尚不充分。海红果中根皮苷的含量丰富,而根皮苷具有抗氧化、美白和降血糖等功能,为此,开发一种从海红果中提取根皮苷的方法,为进一步利用海红果根皮苷打下坚实的基础。本文以海红果为原料,采用超声波协同双水相萃取技术对海红果中的根皮苷进行提取,优化了提取工艺参数,比较了其与传统方法的差异;并采用大孔吸附树脂对双水相萃取得到的海红果根皮苷粗提物进行精制,根据单因素试验结果采用响应面法优化其吸附、解吸条件,以及研究了不同浓度乙醇洗脱得到的根皮苷精制物的体外抗氧化活性(DPPH·、ABTS·+的清除能力和总还原力)。通过研究得到以下结论:(1)以根皮苷的回收率(R1)和分配系数(K)为响应值,通过单因素和响应面法优化了海红果中根皮苷的超声波协同双水相萃取技术最佳工艺条件:乙醇质量分数35%,硫酸铵质量分数16%,液固比57,提取温度为36℃。依据此条件进行试验,所得根皮苷回收率(R1)和分配系数(K)分别为92.86±0.078%和6.55±0.08,与理论值无明显差异(92.94%和6.59,P>0.05),说明采用响应面法得到的海红果根皮苷双水相萃取工艺参数是可行的。(2)双水相技术与传统有机溶剂提取方法相比,不仅对了海红果根皮苷有较高的提取量,而且比35%(w/w)乙醇提取法和80%(v/v)乙醇提取法分别多去除了84.32%和65.27%的糖类以及91.63%和34.62%的蛋白质,并保持其抗氧化活性。(3)在7种大孔树脂(NKA-9、AB-8、D101、ADS-17、ADS-F8、ADS-7、DM-2)中,ADS-7、AB-8、DM-2和D101四种树脂对海红果根皮苷具有较好的静态吸附特性,吸附率都在63%以上,其中ADS-7树脂的静态吸附率最高,达到79%。(4)AB-8、DM-2、D101和NKA-9四种树脂对海红果根皮苷具有较好的解吸特性,解吸率都超过了82%,其中AB-8树脂的解吸率最高,为93.28%。而吸附率最高的ADS-7树脂的解吸率却很低,只有31.25%。AB-8、DM-2和D101三种树脂都能对海红果根皮苷进行快速吸附,且AB-8型树脂在以上三种树脂中的吸附率和解吸率均最大,因此AB-8适合于用来精制海红果根皮苷。(5)以吸附率和解吸率为响应值,通过单因素和响应面法优化了海红果中根皮苷的AB-8大孔树脂精制的最佳工艺参数:吸附条件为吸附速率为1mL/min,上样液pH值为1.5,上样液浓度为0.12 mg/mL;解吸条件为乙醇浓度为70%,洗脱剂pH值为6.7,洗脱速率为2 mL/min。依据此条件进行试验,所得海红果根皮苷吸附率和解吸率分别为90.89±0.02%和95.24±0.37%,与理论值无明显差异(90.17%和95.69%,P>0.05)。(6)不同浓度乙醇浓度洗脱得到的海红果根皮苷精制物和粗提物的体外抗氧化活性研究发现,70%乙醇洗脱得到的海红果根皮苷精制物对DPPH·、ABTS·+的清除能力和总还原能力均最高,其次是90%、50%和30%乙醇洗脱物,都高于双水相萃取得到的海红果根皮苷粗提物。70%乙醇洗脱物中根皮苷含量高达37.89μg/mL,比粗品中根皮苷含量高出了44倍,综合抗氧化活性测定结果表明利用大孔树脂对根皮苷粗提物进行初步精制是有意义和有效的。
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