啤酒花废弃枝叶的化学成分分析及活性研究
啤酒花废弃枝叶的化学成分分析及活性研究
【摘要】： 新疆是啤酒花种植的重要产区,每年都会产生大量的废弃枝叶,造成了环境污染、资源浪费。啤酒花废弃枝叶中含有丰富的营养成分,如果能充分利用这些农副产品,不仅对啤酒花产业的良性发展起到积极作用,还可促进新疆经济的发展。论文以新疆普遍种植的香型花札一和高α-酸型花马可波罗的废弃枝叶为原料,分析比较了其主枝、侧枝和叶子中的主要化学成分,并优化了其中黄酮、多酚的提取工艺;研究啤酒花枝叶提取物的抗氧化和抑菌活性,并通过直接紫外分光光度法和高效液相色谱法分析其中的原花青素。主要内容如下:分析了札一和马可波罗啤酒花主枝、侧枝和叶子中总黄酮、总多酚、总氮、粗脂肪、矿物元素等化学成分的含量,结果表明,啤酒花枝叶中总多酚、总黄酮、总糖、总氮等化学成分含量较高,其中总多酚和总氮的含量可高达3.31%和20.82%。对样品枝叶中27种矿物元素的分析表明,矿物元素的含量在不同啤酒花品种及同一品种的主枝、侧枝和叶子中存在差异,整体而言,叶子中的营养元素含量高于枝干(主枝和侧枝)。与常见动物饲料相比,啤酒花枝叶中含有丰富的总氮、脂肪等常规营养成分和Fe、Mn、Co、Ca、Mg等生物体必需的矿物元素,具有较高的营养价值,在开发新型植物性饲料方面有很大的应用前景。优化了啤酒花枝叶中活性成分黄酮、多酚的提取工艺条件,获得最佳工艺参数:提取时间60 min、提取温度60℃、乙醇体积分数50%、料液比1:30,在最佳的工艺条件下,黄酮、多酚的含量分别为:2.81±0.02 mg/g、11.91±0.14 mg/g;采用不同极性的有机溶剂(氯仿、乙酸乙酯和正丁醇)对札一和马可波罗啤酒花废弃枝叶的乙醇提取物进行初步分离并测定黄酮、多酚的含量。结果表明,经萃取后活性成分黄酮、多酚在乙酸乙酯相得到有效富集,说明啤酒花枝叶提取物主要以极性较低的黄酮苷元类物质为主。采用不同极性的有机溶剂对札一和马可波罗啤酒花废弃枝叶的乙醇提取物进行初步分离,以·OH、DPPH·、β-胡萝卜素-亚油酸和磷钼酸四个不同的抗氧化活性评价体系对不同极性部位提取物的抗氧化活性进行评价;以大肠杆菌和金黄色葡萄球菌为供试菌种评价了样品的抑菌活性,并与提取物中黄酮、多酚含量进行相关性分析。结果表明,乙醇提取物及各极性部位均具有一定的抗氧化和抑菌活性,其中乙酸乙酯提取物的活性均高于乙醇提取物。相关性分析表明,除个别样品外,其抗氧化活性和抑菌活性与其黄酮、多酚含量的相关系数均大于0.500,说明黄酮和多酚是啤酒花枝叶抗氧化和抑菌作用的主要物质基础。通过直接紫外分光光度法和高效液相色谱法分析了啤酒花枝叶提取物中的原花青素。以原花青素紫外对照品、原花青素B1和原花青素B2分别为标准品计算所得的原花青素含量存在差异,说明紫外法分析原花青素含量时,样品中原花青素单体的组成成分不同,对分析结果有影响。通过高效液相色谱法对样品提取物的原花青素B1、原花青素B2和儿茶素进行了定量分析。结果表明,样品中的原花青素经乙酸乙酯和正丁醇萃取后已完全分离,且在乙酸乙酯相得到有效富集,原花青素B1、原花青素B2和儿茶素的含量分别为:78.26~215.51 mg/g、原花青素B2、90.04~250.77 mg/g、58.41~165.87 mg/g。
【学位授予单位】：新疆大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
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