花椒籽种皮黑色素的提取纯化及性能研究.pdf.doc
溃压 料技
大学
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,
, ,
,
,
, , , 芸 香 科 ,花 椒 属 植
物,花 椒 籽是生 , 值为 , ,洗 脱 剂为 体积 分数 , ,的乙 醇 溶 液 ,体积 为 , ,
合
物。
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, , 琣 , , , , ,
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, , 实验 方 法 ?????????????????????????????,
,
, , , 硒 含 量
标准
excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载
曲 线的绘 制
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, , 材料、 试剂 与 仪 器
?????????????????????????( ( , , , 实验 结 果 与 分析
??????????????????????????( ,
, , , , 又 名 香 椒 子 、 野椒 、 青 川
椒 、 崖椒 , 芸 香 科
袁, , 花 椒 籽油 脂肪 酸 组 成 及 含 量 ,
, ( ,
表 , , 花 椒 耔 种 仁 中氨 基 酸 组 成 和 含 量 ,
,
,
不 溶 于 有机溶 剂 , 而 且 结 构 复杂 , 性 能各 异 。 我 国很 早在中医理 论中提 出, 黑色素对 人
体的肾 功 能有很 大的好处 , 因此有这 种 说法 , 经常 食 用 黑色食 品 有益于 肾 的健康。 黑色
素对 于 动 物的生 长 以 及 发 育有着重 要 的作用 , 能提 高 动 物的生 存和 竞争的能力, 是人体
重 要 的活性 物质, 与 人体的健康成 长 和 身 体故 障 等 有着密切 的联系, 国内外 这 方 面 做 了
大量 的研 究, 而 国内甚少 。 不 同 物质源 的黑色素各 有特 异 性 , 对 人们 的健康有重 要 作用 。 目前 , 人们 从 天 然茶子 和 樟 科 树在应 叶 用 内提开 拓取 和 黑色素,发 展 方 并面 将其作具
有很 大的前 景, 所以 天 然黑色素资源 开 发 是当前 研 究的一大热 点。 截 至目前 ,已 经研 究
过 的含 黑色素的植 物材料主 要 有: 黑米 、 黑芝麻、 藜豆 、 朱 雀花 籽皮 、 香 蕉皮 和 桂 花 种
碱 提 酸 沉 法 是提 取 植 物黑色素常 用 的方 法 , 主 要 是基 于 其溶 于 碱 而 在酸 中沉 淀 的性
提 酸 沉 法 分别 提 取 藜豆 种 皮 中的黑色素和 禾雀花 黑色素, 其
中藜豆 种 皮 中的黑色素最 佳
提 取 工艺为 ,采
用 , ,
, , 疞 , , 溶 液 为 提 取 剂,在料液 比 , , , , 痬 , ,浸提
究山 杏 种 皮 中黑色素的提 取 ,在氮 气 保 护
下 ,, ? 采 用 , ,
, , 疞 , , ,在料液 比 , , , , 痬 , ,
温 度 , ? 条 件 , , 叫 雍 丝 侵 制 ず谏 , 氐寐
士 纱, ( , ,。
, , 疞
, , , 。 董 华 群 等 , ?, 采 用 超 声 辅 助 碱
, , 疞
, , 跫 , 拢, 痔 嵛锏 寐 饰, , ( ,
, ( , ,,黑色素
, , 疞 盐 酸 调 节 体积 分数 , ,乙 醇 的,
, , 于 , ? 提 取 ,
, , 跫 , 碌 寐 蚀 锏 , ( , ァ , 友 业 , ,
縘 采 用 体积 分数 , ,
, , 疞 盐 酸 与 体积 分数 , ,乙 醇
的体积 比 为 , , ,
大提 取 工艺为 ,果 胶 酶和 纤 维 素酶合
用 ,前 者用 量 为 , , , , , 碧 崛 , , , 汗 , 好赣 胂 宋 , 孛 概浔 任该 黑色素的得率超 过 , , 猯 : , , 附 馐 奔 ,
用 聚酰胺柱层 析分析板 栗 壳 黑色素, 得到 纯化 后 的黑色素。
, , 现, 俾
, ,
, , 黑色素的结
构
,
图 , , 花 色苷 类黑色素的结 构 ,
为 荞 麦皮 黑色素的结 构 可 能是黄酮 类花 色苷 化 合 物。 宋 艳 阁
利 用 液 质联用 技 术 分析山 东
芍 药 花 色素( , , 咸烟 擒铡 ?赋 稻 栈 ㄉ, 兀
, ( 二丙 二酰葡 萄 糖苷 。
, , 黑色素的理 化
性 质
通 过 黑色素与 金属 的结 合 位 点以 及 亲 和 力的研 究表 明, 该 类色素主 要 存在苯 二酚 和 苯 醌
果 显示 , , , 和 , , 与 山 杏 种 皮 黑色素螯合 后 均 能促进山 杏 种 皮 黑色素酸 性 位 点的去质
子 化 作用 ,其中, , 的促进作用 较强 ,结 合 更 牢 固 ,且 随 着, 值升高 ,山 杏 种 皮 黑色
素中解 离 出的螫合 位 点增 多 , 螯合 , , 的能力也增 强 : 说明, , , 和 , , 主 要 与 山 杏 种
植 物黑色素具 有光 热 稳 定 性 和 安 全 无 毒 等 优良 性 质, 这 为 其用 作食 品 添 加剂 的深 层
研 究表 明, 黑豆 皮 黑色素耐氧 化 性 能差 , , 对 其溶 液 颜色
有影 响, 加入食 盐 、 蔗 糖
黑色素是与 人体的生 长 发 育、 健康还有部 分病 变 有一定 的联
系, 是人体内部 重 要 的
活性 物质。 研 究显示 , 黑色素有清 除 自 由基 的作用 和 保 健功 能, 部 分黑色素含 有对 人体
有益的微 量 元 素如, 、 , 、 , 等 ,兼 含 有营养 成 分。 黑色素不 但可 以 作为 生 物抗 氧 化
剂、光 保护 剂、螯合 剂、抗 辐 射剂阳 ,和 生物半 导 体材料唧 ,,而 且还可 以 最为 一类免 疫促
进剂, 一】 。 近期 研 究还发 现,黑色素具 有治 疗 帕 金森 症 , , 、抗 癌 , , 以 及 抗 蛇 毒, , 等 作用 。
剂和 抗 氧 化 资源 提
供 了 依据。
花 椒 籽是中国传 统 的“八 大调 味 品 ”之一, 在我 国分布 广
泛 ,品 种 繁多 ,国内外 对 花
椒 籽的研 究大多 都 集 中在其化 学 成 分等 方 面 ,忽视了 花 椒 籽种 皮 中黑色素的独 特 价 值。
已 有研 究资料证实, 黑色素副 作用 小、 安 全 性 高 , 作为 日 用 添 加剂 和 食 品 添 加剂 , 被广
泛 用 于 糖果 、 酒类、 饮 料等 食 品 的着色和 化 妆 品 领 域 ,有着广 阔 的应 用 前 景和 发 展 潜 力。
因此, 应 该 加强 对 花 椒 籽种 皮 黑色素的深 入研 究。
, , 材料、 试剂与
仪 器
,
生 产 厂 家
天 津 红 岩 天 津 市滨 海 迪科 化 学 试剂 厂 试剂 有限 公 司
天 津 红 岩 试剂
厂
天 津 市滨 海 迪科 化 学 试剂 有限 公 司 注: 表 中所示 , 代 表 分析纯。
, , 实验 方
法
, 不 同 溶 剂,于 , , 湃 朐 驳咨掌 恐校 , ? 加热 回 , 尤 , ,
, , 疞 的, , 溶 称取 一定 量 的花 椒 籽,加入料液 比 为 , ,
, , 痬 , 的浓 度 为 , , 液 , 分 , ? 分别 提 取 , ,
表 , , 花 椒 籽种 皮 黑色素提 取 的正 交 试验 因素和 水 平 , , , , , , , , , , , , , , , , , 实验 结 果
与 分析
袁, , 不 同 提 取 剂的吸光 度 值 ,
, , , , , , , , , 疞 , , 溶 液 作为 使 用 氯 仿、 乙 醚 、 乙 醇 、 蒸 提 取 剂,其 馏水 、 , ,氨 水 、 , ,
, , 溶 液 为 提
取 溶 剂。 , , 有最大吸收峰, 与 文献, ,
, , , ,
, , , , , , ,
对 正 交 试验 结 果 表 , , 进行极差 分析, 影 响花 椒 籽种 皮
黑色素提 取 效果 的因素依次
提 取 时间 的影
响最 小。
本 研 究采 取 了 单因素实验 和 正 交 试验 的方 法 研 究花 椒
籽种 皮 黑色素的提 取 工艺, 研
, , 霉 ひ 障 拢, ” 纷 阎制 ず谏 , 氐牡寐 饰
, ( , ,。 影 响花 椒 籽种 皮 黑色素提 取 效果 的因素依次为 : 提 取 温 度 、 , , 浓 度 、 料液 比 , 提 取 时 间 。
花 椒 籽粕 由陕 西 韩 城 金太 阳 花 椒 油
脂有限 责任公 司 提 供 。
, 注: 表 中所不 , 代 表 分析纯。
主 要 仪 器 设 备 见表 , , 。
, , 疞 的,
, 心 过 滤 后 反
复用 ,
, 怀 槁 艘 挥 糜 谢,
芗 , 乙 酸 乙
, , 取
,
, 笤 诳 杉, 止夤 舛 燃
葡 路直 鹪 , ,
, , 取 , , 尤 胝袅笏, ㄈ, 葜 , ,
一定 波 长 下 测
吸光 度 。
, , 取
, 式中:
; 卜标
准 偏
差 ; 办 一测 定 结
果 绝 对 偏
差 ;
, , 取
, , 和 , , , ,再 分别 加入多 酚 浓
度 为 , ( , 溶 液 , , , , 定 , ,采 用 , , , 狢 , , , , 比 色法 容 至, 平 行测 定 多 酚 浓
, 、 , , , , ㄈ葜 , , , ,分别
取 , ,
, 、 ,
在一定 波 长 下 测 吸光 度 。 以 蒸 馏水 作参
比 绘 制 标准 曲 线。
分溶 胀 ,将该 大孔 吸附 树 脂上 柱, 用 ,
妒 髦 , 寤 , 囊 掖 荚 ,
分别 准 确 称取 己预 处 理 的, 执
罂 孜, 绞 髦 , 鱒
的多 酚 提 取 液 , 置入恒 温 水 浴 振
荡器 上 振荡,
, — ,
,
白 一吸附 前溶 液
中多 酚 浓 度 , , 痬
, ;
, , 分别 加
入,
测 定 滤 液 中多 酚 浓 度 , 然后 取 过 滤 后 的树 脂各 加入,
, 花 椒 籽种 皮 黑色素
粗品 碱 溶 液 ,置恒 温 水 浴 振荡器 上 振荡, 每 隔 半 小时 采 用 , , , 狢 , , , , 比 色法 测 定 其多 酚 含 量 。
, , ( , 大孔 吸附 树 脂的树
脂的静 态 吸附
, , , 、, , , 的花 椒 籽种 皮 , ( , 黑色素粗 酚 浓 度 ,通 过 公 式, ( , 计 算 大孔
吸附 树 脂的吸附 率。
, 为 , ( , 幕 ” 纷 阎制 ず谏 , 卮 制 啡 芤海 , 煤 阄 滤 , ? 竦 雌 魃险 竦 ,
, , , , , , , , , , , 乃 俾 噬 涎,
, 为 树 , ,采 用 , , , 瓹 , , , , 比 色
法 测 定 流 出液
, , 实验 结 果
与 分析
波 长 ,该 实验 结 果 与 文献, , , , 研 究
的实验 结 果 相 似。
的延长 而 增 加, , 良 好,而 且便于 操作。
表 , , , , , 瓹 , , , , 比 色法 精 密度 试验 结 果 , , , , , , , ,
,
, , ,
, , ,
, , ,
, , ,
, , , ,
, , ,
表 , , , , , , , , , 比 色法 加样 回收率试验 结 果 , , , , , , , , ,
, , ,
, , , ,
, ( , 平 均 回收率
惕
测 量 值差 异比 较小, 说明
方 法 可 靠。
, , , , , , , , ,
本 文选 用 没食 子 酸 为 标准 品 ,采 用 , , , 狢 , , , , 比 色
法 测 定 其多 酚 含 量 ,由图 , ,
可 能是因为 粒 径 小的原因。 综合 考 虑 吸附 率和 洗 脱 率, 选 择 , , , 虯, , 树 脂做 进一
图 , , 结 果 表 明, , , , 罂 孜, 绞 髦 , 階, , 大孔 吸附 树
脂的吸附 均 随 时 间 的延
用 于 本 实验 纯化 。
, , , , ( , 非 极性 , , ,
, ( ,
,
冰 , 静 堇 鍪
图 , , , , 树 脂与 , , , 树 腊静 态 动 力学 吸附 曲 线 , , , , , , , ,
, , 喾优ǘ榷 訢, , 大孔 吸附 树 脂静 态 吸附 的影 响
根据吸附 的平 衡理 论, 浓 度 过 高 , 发 生 多 层 吸附 , 导 致
微 孔 堵 塞 , 内孔 的利 用 率大
大降 低 , 这 样 使 大孔 吸附 树 脂的吸附 率也会大大降 低 , 浓 度 太 低 , 吸附 达 不 到 饱和 , 平
衡时 所用 的上 样 液 体积 增 加, 残 留在流 出液 中的吸附 物质多 酚 相 应 增 加, 最 终导 致树 脂
, 甮 , , 进行吸附 。
图 , , 煌 , 喾优ǘ认碌 腄 , , 树 脂吸附 率 , , , , ,
所以 选 择 合 适 的, 进行吸附 能够达 到 好的吸附 效果 。
, , , , ,
图 , , 煌 , 掖 寂 ǘ认碌 腄 , , 树 脂洗 脱 率 , , , , , , , 魉 俣訢, , 大孔 吸附 树 脂动 态 吸附 的影 响
,
、( ,
图 , , 煌 , 魉 傧 翫 , , 树 脂洗 脱 率
, , 赐 岩 禾寤 , 訢, , 大孔 吸附 树 脂动 态 洗 脱 的影 响 , , , 保 , 晕 , 奖ズ 偷
腄 , , 大孔 当以 , ,, , , , 嘉O赐 岩 海 , 魉 僖
惭? ,
因此, 洗 脱 液 体积 , 的乙 醇 溶 液 应 选 择 , , 为 洗 脱 剂。
图 , , , 允 荆 , ” 纷 阎制 ず谏 , 卮 制 分卸喾雍 , 课 , , , , ィ
, 璂, , 大孔 吸附 树
皮 黑色素的有效方
法 。
图 , , 花 椒 籽种 皮 黑色素粗品 与 纯化 的多 酚 含 量 , , , , , , , ,
, , , , ,
青 海 盐 业 股份 有限 公 司 硫 酸 镁 上 海 之臻 化 工公
司
台 山 市众城 化 工氯 化 钾 厂
, , 甀万 从 化工公
司
广 州万 从 化 工公
司
壑些 台 山 市众城 化 注: 表 中所示塑 , 代 表 分析纯。 工厂
浙江 常 青 化 工
公 司
, , 实验 方
法
, ,分别 在室内自
然光 照
, ? 、 , ? 、 , ? 、 , , 嫦
录 尤 ,
准 确 量 取 ,
, 水 中, 分别 加入纯化 , , 苡, , 后 花 椒 籽 种 皮 黑色素溶 , 混合 ,然后 分别 在, , 、 , 、 液 , , 、 , 、 ,
, 水 中, 分别 加入纯化 后 花 椒 , , 苡, , 籽种 皮 黑色素溶 液 , , 混合 ,然后 分别 在, , 、
, 、 , 、 , 、 ,
定 其吸光 度 。
, 分别 加, 纯化 后 相 同 浓 度 的花 椒 籽种
入, 皮 黑色素溶 液 ,
, , 苡, ,
, , , 瓹 , , , , 比 色法 ,测 定 其吸光 度 。
, , 实验 结 果
与 分析
图 , , 花 椒 籽种 皮 黑色素在自 然光 下 的吸光 度
图 , , 花 椒 籽种 皮 黑色素在不 同 温 度 下 的吸光 度
表 , , 显示 ,空 白 组 为 未 加入氧 化 剂的花 椒 籽种 皮 黑
色素的吸光 度 ,加入氧 化 剂
, , , 蚄 , , , 后 ,黑色素溶 液 吸光 度 值减 少 ,但随 放置时 间 延长 ,吸光 度 值基 本 不
变 。 且 观察溶 液 明显褪 色, 由结 果 推测 是由于 花 椒 籽黑色素结 构 中存在有酚 羟 基 , 加入
氧 化 剂 时 , 迅速 被氧 化 , 形成 相 对 稳 定 的结 构 , 故 使 吸光 , , , , , 度 值基 本 上 保 持 不 变 。 说明氧
化 剂对 花 椒 黑色素都 有漂 白 作用 ,这 与 其它 来 源 的黑色素性 质相 似。
了 变 化。
, , , , , , ,
,
,
, , 和 , , 离子 有增 色作用 ,而 , , 、, , 、,
, 、, , 、, , 、, , 、
, , , , ,
注: 表 中所示 , 代 表 分析纯。
, , 实验 方
法
, , ( , , , 标准 曲
线的绘 制 , , 袅笏, ㄈ, , , 、 , , , 和 , , , 、 , ,
, , 螅, , , , , , 静 置
,
, , 螅, , , , , 下 测 溶 液 的吸光 度 。 按
照 公 式, ( , 计 算 螯合 物的螯合
度 ? 。
, ( ,
, 、 , , , 二苯
碳 滤 干燥, 即可 得花 椒 籽种 皮 黑色素
铬 , , 螫合 物。
, 下 测 量 各 溶 液 的吸
光 度 ,绘 制 标准 和 , ,的, , 溶 液 调 至紫 红 色, 反应 , 再 滴加, 翁 寤 , 萳 : , 腍 , 和 , , ( 二氨 基
, , 置黑暗 处 放,
, , , 儆 , ,, , 溶 液 调 至紫 色, 加
甲 苯 溶 液 ,
, , , 詈蟀 延谢, 喾湃 氡壬 , 笾校 , , ,
硒 , , 螯合 物的螯合 度 。
, , 实验 结 果
与 分析
按 照 公 式计 算 , 花 椒 籽种 皮 黑色素铬 , , 螫合 物的螯合 度 为 , , , ,。
, , , 范 围内呈 现很 好的线性 关 系, 其线性 回
,
,
, , 甋 , , , , , , ,
, , 小结
, 注: 表 中所示 , 代 表 分析纯。
, , 实验 方
法
浓 度 为 , , ,的双 氧 水 , ,
以 , 做 对 照 , ?, 清 除 率, 按 照 公 式, — , 计 算 , 并 计 算 半 数 抑 制 浓 度 , , 值。
, — ,
爿 旷一无花 椒 、杼 种 皮黑色素
溶 液 和 双 氧水 的吸光 度 ;
, — — 无花 椒 籽种 皮 黑色素溶 液 的
吸光 度 ;
, , , , 牧 诒 饺 , 尤 芤海 , 旌 暇 , 龋 , , 和 , , 从 , 分钟, ,
, , 下 测 其吸光 度 记
为 , ,以
准 确 量 取 不 同 浓 度 的花 椒 籽种
皮 黑色素甲 醇 溶 液 , ,
白 测 吸光 度 值记 为 , , 以 , 做 对 照 , 按 照 公 式, ( , 计 算 , , 的清 除 率, 并 计 算 半 数 抑 制 浓 度
, , 值。
, , 的清 , , , , 腍 , , 芤海 , 不 同
, 尤 , 除 浓
, , 实验 结 果
与 分析
从 图 , , 可 以 看 出, 花 椒 籽种 皮 黑色素与 , 对 ?, 均
有清 除 作用 ,清 除 能力大致 , , , 范 围内都 成 线性 关 系, 花 椒 籽
种 皮 黑色素清 除
图 , , 花 椒 籽种 皮 黑色素对 ?, 的清 除 率 , , , , ,
, , , 一,
图 , , 花 椒 籽种 皮 黑色索对 超 氧 负 离 子 自 由基 的清 除 率
图 , , 花 椒 籽种 皮 黑色素对 , , 的清 除 率
, , , , ,
, , 小结
洗 脱 剂为 体积 分数 为 , ,乙
醇 ,体积 选 择 , ,
, , , , 、 陕 西 省重 大科 技 创 新 项目, , , , ,
二, , , , 的资助 。
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, , 鲁 京 兰 ,申风善, 太 俊 哲 ( 黑玉 米 中黑色素的提 取 , , , 颖叽 笱 , ? аПП, , , , , , :
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业 科 技 ,, , ,, , , : , , , , (
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【, 】 朱 志仁 , 王 凯 , 潘 英明, 等 ( 桂 花 种 子 皮 黑色素的还原性 、 金属 鏊 合 性 及 其金属
含 量 的研 究, , , 称饭 ひ 悼 萍迹 , , , , , , : , , , , (
北 农 林 科 技 大学 学 报 : 自 然科
学 版, , , ,, , , , , 甋 , , , , , , , ,
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洋 大学 ,,
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