2024年3月11日发(作者:玩游戏电脑需要什么配置)
第33卷第4期
2020年12月
海南师范大学学报(自然科学版)
Journal of Hainan Normal University(Natural Science)
Vol.33 No.4
Dec.2020
Doi
:
10.12051 /. 1674-4942.2020.04.009
南瓜色素的分离制备及其抗氧化作用
钱颖聪,胡炜,陈天鉴,阮依莉,林艺涵,张拥军*
(中国计量大学生命科学学院,浙江杭州310018)
摘要:为了探讨南瓜色素的制备工艺,并研究其清除自由基的能力与在线虫体内的抗氧化作
用。采用超声波辅助有机溶剂工艺提取南瓜色素,并通过
B〇X-Behnken Design
(
BBD
)的试验设计
优化提取条件;大孔吸附树脂纯化后,研究南瓜色素体外自由基的清除能力与线虫体内的抗氧化
效果。结果显示,超声提取参数为超声时间
42 min
、浸提时间
80 min
、料液比丨
:66
时,南瓜色素得
率为
6.760 ± 0.005 mg/g
。经大孔树脂对南瓜色素静态和动态吸附,
AB-8
为最佳型号,静态吸附和
解吸时间分别是
150 min
和
50 min
,树脂与溶剂最佳比例为
1
:
8
(
g/mL
),静态吸附
pH
值为
6
,动态吸
附洗脱剂的最佳用量为
18
倍柱体积。南瓜色素可显著提高线虫体内的抗氧化物酶(
SOD)
活性
(
尸
<0.05)
,降低閱
0,
水平(
/}<0.05
)。
关键词:南瓜色素;提取;纯化;抗氧化
中图分类号:TS205.4; 0629.4 文献标志码:A 文章编号:1674-4942(2020)04-0424-09
Separation and Preparation of Pumpkin Pigment and
Its Antioxidant Effect
QIAN Yingcong, HU Wei, CHEN Tianjian, RUAN Yili, LIN Yihan, ZHANG Yongjun'
(College of Life Science, China Jiliang University, Hangzhou 310018, China)
Abstract
:
In order to study the preparing conditions of pumpkin pigment, the ability of scavenging free radicals and its an-
tioxidative effect in
caenorhabditLs elegans,
the pure pumpkin pigment was prepared in this experiment. The pumpkin pig
ment was prepared by ultrasonic assisted organic solvent extract and box Behnken design (BBD). After purification with
macroporous resin, the scavenging ability of free radicals
in vitro
of pumpkin pigment and the antioxidant effect
in vivo
of
C.
e/egrt
似
were extraction yiel(hf pumpkin pigment was 6.760 ± 0.005 mg/g under the optimized conditions: ul-
trasound time of 42 min, extraction time of 80 min and solid-liquid ratio of 1:66. According to static and dynamic adsorp
tion of pumpkin carotenes with macroporous resin, AB-8 was the best type. The static adsorption time were 150 min and
the resolution time is 50 min. The optimum ratio of resin to solvent was 1:8 (g/mL), the static adsorption pH was 6, and the
optimum dosage of dynamic adsorption eluent was 18 column volume. Besides, pumpkin pigment could significantly in
crease SOD activity
(P <
0.05) and decreased MDA level
(P <
0.05) in
C. elegaris.
KeyW
〇
rds:pumpkin pigment; extraction; purification; antioxidation
南瓜色素是从萌芦科南瓜属南瓜(Cucurtoa masc/ia纟a (Duch. ex Lam.) Poiret)果肉得到的黄色天
然食品级色素,是一种少有的着色力强的理想天然色素,稳定性好且具有抗氧化作用,可在多种领域中得到
应用1M。南瓜色素主要由a-胡萝卜素,P-胡萝卜素和叶黄素这三类类胡萝卜素构成,这是使南瓜果肉呈现
强烈的黄色或橙色的原因131,其中按照BartoszKulczynski等对于南瓜色素的分析可知,每100g鲜南中(3-胡
收稿日期
:2020-10-23
基金项目:浙江省科技厅重点研发项目(
2020C02035)
第一作者:钱颖聪(
1999
一),浙江绍兴人,本科生,研究方向为农产品深加工、
E-mail:462735901@
*
通信作者:张拥军(
197
丨一),江苏徐州人,教授,研究方向为农产品深加工
E-mai 1: yjzhang@vip.
第4期
钱颖聪,等:南瓜色素的分离制备及其抗氧化作用
425
萝卜素1.29〜8.33 mg,叶黄素3.34〜22.92 mg1'可知叶黄素占大多数。叶黄素因含有羟基、羰基、甲氧基或
环氧化结构而极性较强,故在极性较强的有机溶剂中溶解性较大,黄爱妮等研究发现,无水乙醇、丙酮、乙
酸乙酯与乙醚都可以作为南瓜色素的提取剂,其中无水乙醇提取率最大|51。目前已有关于南瓜果肉色素提
取、稳定性方面的研究报道在南瓜色素分离纯化及抗氧化性方面的研究也逐渐开展|n_U1。但现有研究
大多停留在南瓜色素提取制备等方面,关于其纯化、结构及定量分析方法等方面的研究鲜有报道;关于其抗
氧化的研究也只涉及体外试管比色实验,鲜有生物体内抗氧化方面的研究。基于此,本实验首先通过比色
法和局效液相色谱法建立了南瓜色素的定量测定方法,米用乙醇作为提取液,进而米用Box-Belmken Design
(BBD)的试验设计方法对超声辅助提取南瓜色素的工艺条件进行优化,利用大孔吸附树脂对制备的南瓜色
素进行纯化,并对纯化后南瓜色素在秀RI彳隐杆线虫(Cae〃o/Via/_Ktow e/egww )模式生物体内的抗氧化作用进行
了研究,以期为南瓜色素的开发利用提供参考。
1材料与方法
1.1原料与试剂
南瓜采用黄狼南瓜购于杭州下沙物美超市,无病虫害和腐烂,洗净后去皮、籽、瓤并切丝,置65 t烘箱中
烘干后粉碎,过60目筛备用;甲醇与乙腈为色谱纯,购于杭州米克化工仪器有限公司;二甲基亚砜(DMSO)等
化学试剂均为分析纯,购于杭州米克化T仪器有限公司;大孔吸附树脂(AB-8、D-101、DA-201、DM-301)购
于东鸿化T.有限公司;野生型秀丽隐杆线虫(N2),大肠杆菌£.«^_OP50,由浙江大学动物科学学院惠赠;BCA
蛋内定量测定试剂盒,超氧化物歧化酶(SOD)试剂盒,丙二醛(MDA)测试盒,所有试剂盒购于南京建成科技
有限公司。
1.2实验方法
1.2.1南瓜色素定量分析方法的建立
采用超声辅助醇提的方法制备南瓜色素,用95%的乙醇溶液洗脱至无色,用DA-201树脂纯化后,在300
〜800 nm范围内进行光谱扫描获得最大吸收峰。参考周业丰等的方法〜略做修改,即纯化后色素,用无水
乙醇配置成不同浓度的稀释液,测定南瓜色素在可见区(446 nm)具有最大吸收,在446 nm处检测不同浓度
南瓜色素的吸光度,绘制浓度-吸光度关系曲线,线性回归方程为:y = 0.132 9 x - 0.009 2,/{ = 0.994丨。南瓜
色素浓度与吸光度之间存在较好的线性关系
1.2.2南瓜色素提取1:艺单因素试验
1.2.2.1浸提剂浓度优化
配置浓度分别为50%、60%、70%、80%、90%、100%的乙醇溶液,在料液比丨:10,超声3〇111丨》,温度50丈,
水浴震荡40 min条件下提取
1.2.2.2浸提时间的优化
将水浴震荡时间分别设置为1〇、20、30、40、50、60 min,在乙醇浓度100%,料液比1:10,超声30 min,温度
50 ^条件下提取。
1.2.2.3浸提料液比的优化
分别按照料液比1:5、1:10、1:15、1:20、丨:25、丨:30、1:35、1:40(g/mL)加人无水乙醇,在超声30 min,温
度50 ,水浴震荡40 min条件F提取.
1.2.2.4浸提温度的优化
将浸提温度分別设置为20、30、40、50、60、70尤,在乙醇浓度100%,料液比1:丨〇,超声30 mm,水浴震荡
40 min条件下提取。
1.2.2.5超声辅助时间的优化
将超声波辅助时间分别设置为丨0、20、30、40、50、60 min,在乙醇浓度100%,料液比1 : 10,温度50 T,水
浴震荡40 min条件下提取
426
海南师范大学学报(自然科学版)
2020 年
1.2.3响应面优化提取条件
根据单因素试验的结果,确定影响南瓜色素得率最显著的3个因素,以南瓜色素得率为响应值,采用
Box-Behnken l)esign( BBD)的试验设计优化南瓜色素的提取T.Z条件。
1.2.4大孔树脂型号的选择
称取活化后大孔树脂AB-8、D-101、DA-201与DM-301,加入南瓜色素提取液,置于恒温水浴振荡器中
进行振荡吸附,测定最佳波长下吸光度,计算吸附率;将吸附平衡的大孔树脂抽滤,加入无水乙醇进行水浴
振荡解吸,测定最佳波长下吸光度,计算解吸率。吸附率与解吸率计算公式参考努尔比亚•亚力坤的等的方
法|151。计算公式为:
(1) 吸附率% =(初始吸光值一吸附后吸光值)/初始吸光值
x
100%
(2) 解析率% =解吸后吸光值/(初始吸光值一吸附后吸光值
)x
100%:
1.2.5大孔树脂静态吸附实验
1.2.5.1吸附解吸最佳时长
静态吸附动力学曲线:取20 mL南瓜提取液,向其中加入经过预处理的大孔树脂2
g
,静态吸附,每隔30
min测定1次吸光度,持续180 min。
解吸动力学曲线:过滤达到饱和吸附的树脂,向树脂中加入20 mL无水乙醇,静态解吸,每隔10 min测定
一次吸光度。
1.2.5.2树脂与提取液的最佳比例
分别称取0.5、1.0、1.5、2,2.5、3、3.5、4.0 g处理好的最优型号树脂,各加入20 mL南瓜色素提取液,静置最
优时长后,测定各吸附液的吸光度。
1.2.5.3树脂与提取液的最佳pH值
取7份20
mL
南瓜色素粗提液,分别加入1
g
最优型号树脂。
pH
值分别调为].0、2.0、3.0、4.0、5.0、6.0、
7.0、8.0、9.0
、
10.0、11.0(
HC
1或NaOH调节),静态吸附最优时长后,在最优波长下测定吸光度。
1.2.6大孔树脂动态实验
取已吸附南瓜色素的树脂10
g
,
装人25 x 200 mm的色谱柱,用蒸馏水洗脱8个柱体积后,再用无水乙醇
洗脱至洗脱液无色,流速为1 .〇 mL/min
,
测定每份收集液的吸光度,确定洗脱剂用量。
1.2.7线虫体内抗氧化指标检测。
C. 经同步化培养后使用,实验设DMS0空白对照组、VE阳性对照组与不同浓度样品组(12.5、25、
50 pmol/L)。同步化线虫挑至含大肠杆菌OP50的NGM培养基,样品处理6 h后,制备线虫均浆,采用试剂盒
法检测线虫体内总超氧化物歧化酶活力(T-S0D)和丙二醛(MDA)水平。
1.2.8数据处理
试验数据均以Means ± SD表示,使用IBM SPSS Statistics 22进行显著性分析(P < 0.0.5)
。
2结果与分析
2.1南瓜色素的提取工艺优化
2.1.1南瓜色素超声提取的单因素试验
2.1.1.1乙醇浓度的优化
乙醇浓度对南瓜色素得率的影响较大。随乙醇浓度增加,南瓜色素得率快速上升,浓度增加至95%时,
色素得率趋于平缓,故选择95%乙醇作为浸提剂浓度。
2.1
.
1.2超声时间、料液比、浸提温度、浸提时间的优化
超声时间、料液比、浸提温度、浸提时间对南瓜色素得率的影响见图1。由图1(A),随着超声时间的延
长,南瓜色素得率出现先升后降的趋势,可能是超声过长破坏南瓜色素导致' 超声40 min时得率最大,故
选择40 min作为响应面优化的中心水平。由图1 (B),随着料液比的增加,色素得率快速上升,随着趋于平缓
并有下降趋势,其原因可能是随着料液比的增大,单位体积提取剂中对南瓜色素的溶解量已基本饱和,南瓜
第4期
钱颖聪,等:南瓜色素的分离制备及其抗氧化作用
427
色素向浸提剂的扩散达到平衡,导致南瓜色素不能充分溶出|161:料液比
1:40
时得率最大,故选择
1:40
作为
响应面优化的中心水平。
由图1 (C),温度为40 t时得率最高,原因是温度过高使南瓜色素降解导致||71,故选择40 t作为最佳提
取温度。由图1(D),随着浸提时间的延长,南瓜色素得率出现先降后升再降的趋势,浸提60 min时色素得率
最高,随后下降可能是随着时间的延长,南瓜色素被氧化所致,故选择60 min作为响应面优化的中心水平
85 r
超声时间
/ir
(A
)超声时间
料液比
/(rngZg)
(B)
料液比
漫提過
JfPC
漫提时间
/min
(
D(C
)浸提温度
)
浸提时间
图
1
超声条件对南瓜色素得率的影响
Figure 1 The effect of ultrasonic condition on yield of pumpkin pigment
2.1.2
响应面优化南瓜色素的提取丁艺条件
根据南瓜色素提取的单因素试验,确定3因素3水平为料液比1: 10、1:40、1:70,浸提时间40、60、80
min,超声时间20、40、60 min
。
通过Design-expert 8.0.6数据处理软件的Box-Behnken Design(BBD)的试验设
计原理,以南瓜色素得率为响应值,试验设计与结果见表1,可获得3个因素与响应值间的回归方程,如下:
F = - 0.28 + 0.084 B2 - 0.51 C2 + 0.1 Mfi - 0.11 AC - 0.009 BC + 0.035 4 + 0.049 B + 0.9 C + 6.27
回归方程中,y表示南瓜色素得率的预测值与c分别代表超声时间、浸提时间与料液比的自变量,对回
归方程系数分析结果见表2。对回归模型进行方差分析,影响南瓜色素得率的顺序为料液比>浸提时间>
超声时间相关系数(决定系数)与/^(调节决定系数)分别为0.942 4与0.868 2
,
表明预测值与观测值间
具有较高相关性。同时,较低的变异系数(
C
.
K
% 3.67)表明高度的可靠性与精密度。
P
用于检测每个系数的
显著性,其中模型的
P
= 0.001 5,说明模型适应性非常显著该模型的拟合度好,可以真实地描述各个影响因
子与响应值之间的关系。同时,失拟项(0.131 3)不显著,说明回归方程与实际情况吻合较好,实验误差小
428
海南师范大学学报(自然科学版)
表
1
南瓜色素提取的
BBD
设计及响应值
2020 年
Table 1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
BBD design and response value of pumpkin pigment extraction
浸提时间
/min
80
40
80
60
60
60
60
60
40
60
80
40
60
60
80
40
60
超声时间
/min
20
40
60
40
20
60
40
40
40
60
40
20
40
20
40
60
40
料
40
70
40
40
液得率
/(mg/g)
5.950 ± 0.004
6.433 ± 0.002
6.080 ± 0.002
6.359 ± 0.003
4.201 ±0.001
4.647 ± 0.003
6.489 ± 0.009
6.154 ±0.002
4.945 ±0.001
6.545 ± 0.005
5.280 ± 0.004
6.284 ± 0.005
6.322 ±0.001
6.545 ±0.001
6_731 ± 0.006
5.987 ±0.011
6.024 ± 0.004
10
10
40
40
10
70
10
40
40
70
70
40
40
表
2
响应面二次型方差分析
Table 2
来源
Model
,4
-超声时间
Response surface quadratic analysis of variance
自由度
9
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
3
4
16
平方和
2.30E-02
2.81E-05
5.51E-05
1.90E-02
1.32E-04
1.44E-04
1.00K-06
9.32E-04
9.01 E-05
3.10E-03
1.42E-03
1.03E-03
3.69E-04
2.50E-02
均方
2.58E-03
2.81 E-05
5.51 E-05
1.90E-02
1.32E-04
1.44E-04
1.00E-06
9.32E-04
9.01 E-05
3.10E-03
2.03E-04
3.42E-04
9.90E-05
續
12.27
0.14
0.27
91.76
0.65
0.71
4.93 E-03
4.59E+00
0.44
15.26
3.45
p
值
0.001 5
7.21E-01
6.18E-01
<0.000 1
4.46E-01
4.28E-0I
9.46E-0I
6.94E-02
5.27E-01
0.005 8
1.31E-01
浸提时间
〇料液比
AB
AC
BC
A2
H2
C2
残值
失拟
纯误差
总误差
由实验结果做响应面图,见图2,可看出各因素在南瓜色素得率过程中的相互作用,从而确定合适的配
比参数:预测的配比参数为:超声时间
41.56 min
、浸提时间
80 min
、
料液比
1:66.14,
该条件下南瓜色素得率
理论值为
6.74 mg/g
。为了验证模型预测的准确性,实验对预测参数进行了验证,参数调整为:超声时间
42
min
、
浸提时间
80 min
、
料液比
1 :66
经过
3
组平行实验,实验南瓜色素得率为
6.760 ± 0.005 mg/g,
与预测理
论值无显著性差异,响应面优化真实可靠
2.2南瓜色素纯化工艺的选择
2.2.1大孔树脂型号的选择
111表
3
可知,
AB-8
的吸附率最优,其次为D-101,而解吸率相较其他型号较差树脂的选择需同时考虑
第4期
钱颖聪,等:南瓜色素的分离制备及其抗氧化作用
429
吸附率和解吸率,其中AB-8是常用的大孔树脂,价格低廉,因此综合考虑之后选取AB-8。
表
3
不同型号大孔树脂的解吸率和吸附率
2.2.2静态吸附解吸时长的选择
由图3(A),静态吸附时随着时间增加,得率逐渐降低,在150 min后趋于稳定,因此静态吸附的最佳时间
是150 min。由图3(B),静态解吸时吸光度随时间增加得率升高,50 min后趋于平缓,故解吸的最佳时间为
50 min。相较于努尔•亚力坤等的研究结果"5|,由于树脂型号的不同,AB-8对于南瓜色素吸附解吸的时长比
D-101 短。
2.2.3料液比的选择
由图4可知,在每200 mL乙醇中树脂质量达到2.5 g时被吸附的色素提取液得率趋于稳定,所以较优的
树脂与色素提取液比例为1:8(g/mL)。
2.2.4洗脱剂的选择
由表4,解吸时最优洗脱剂为乙酸乙酯,其次为丙酮,由于各文献中树脂型号选择不同,洗脱剂有所不
V
罢
&b18^g^28 A: c:料舭 22^5<{8 bbB:aiKWfH] Cs 22 10^028 A:
(A
)超声时间与浸提时间
图
2
(
B
)浸提时间和料液比
(
C
)超声时间和料液比
自变量间的交互作用对南瓜色素得率的影响
Figure 2 The effect of interaction among variables on the yield of pumpkin pigment
Table 3 Desorption and adsorption rates of different types of macroporous resins
树脂型号
D-101
DA-201
32.5 ± 0.5
94.0 ± 5.0
DM-301
39.50 ± 5.5
97.50
士
14.5
AB-8
72.00 ± 0.0
35.50 ± 1.5
吸附率
/%
解吸率
/%
64.5 ± 5.5
40.0 ± 0•0
0.90 -
80
-5D
o
75
E
70
/
o
65
6
3
o
0
55
E
50
)
o
/
o
科
<
I!E
o.
a
.
.
.
.
.
{
3
£
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8
^
)
/
讲
_
00 iUU
吸附时间
/min
10U ^
0
0.
8
60
0
0.
4
20
0.
0.
0 10 20 30 40 5 0 60 7 0 80
解析时间
/min
(A
)静态吸附时间
图
3
(
B
)
静态吸附解吸时长对南瓜色素的影响
静态解吸时间
Figure 3 The effect of static adsorption and desorption time on pumpkin pigment
430
海南师范大学学报(自然科学版)
2020 年
5
母
20mL
乙自?中树脂数里
/S
图
4
树脂用量对南瓜色素得率影响
Figure 4 The effect of resin dosage on the yield of pumpkin pigment
同,出于安全考虑,后期实验采用乙醇作为洗脱剂
表
4
不同洗脱剂对南瓜色素解吸的影响
Table 4 Effect of different eluents on the desorption of pumpkin pigment
洗脱剂
乙醇
得率
1.711 ±0.192
乙酸乙酯
5.712±0.319
丙酮
4.921 ±0.142
甲醇
0.568±0.046
2_2.5
PH
值的选择
实验发现南瓜色素在碱性条件变浑浊,有文献报道类胡萝卜素在高碱性环境中不稳定"8|,可见南瓜色素
不适用于碱性条件。由图5(
A
),酸性和中性条件下,
AB
-8大孔树脂对南瓜色素的吸附随着
PH
值呈现先升
后降趋势,可能是由于色素内含有羧基(-
C
00
H
)呈现酸性的原因||91。不同
pH
值条件下的吸附效果相差不
大,且强酸性条件下色素的得率有所下降,说明色素在强酸性条件下被降解。故选取
pH
值为7。
2.2.6洗脱剂用量的选择
由图5(
B
),得率随洗脱剂用量的增加先升高后降低,洗脱剂用量为6倍洗脱体积(
BV
)时,达到峰值。
18
BV
以后得率趋于平稳,色素基本全部被洗脱出来,故洗脱剂的最佳用量为18
BV
。
综上,在最佳纯化条件下.即选取
AB
-8树脂,树脂与溶剂最佳比例为
I
: 8(
g
/
mL
),吸附洗脱剂的最佳用
量为丨8倍柱体积,此时南瓜色素的得率为9.5%。在此条件下分离制备南瓜色素,进行后续的抗氧化能力
研究。
a
2Q「―得率
l(pHl-12)
—
—得率
2(ffll-7)
5
1
J
0.9
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1
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5
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o
0
w
样
:
-0. 05
-
0
.
10
(A) pH
图
5 pH
和洗脱剂用量对南瓜色素得率影响
(B
)洗脱剂用量
Figure 5 The effect of pH and the amount of eluent on the yield of pumpkin pigment
第4期
钱颖聪,等:南瓜色素的分离制备及其抗氧化作用
431
2.3
南瓜色素对
C. e/egaiw
体内总超氧化物歧化酶
(T-SOD)
与
MDA
活性的影响
SOD是机体重要的抗氧化酶,可清除超氧阴离子自由基。由图6(A),随着南瓜色素浓度升高,线虫体内
T-SOD活性呈现先升后降现象,色素浓度为25 mg/mL时,SOD活性显著高于空白对照组(P< 0.05)。在50
mg/mL抗氧化活性大幅降低且仅稍好于对照,主要原因可能有两方面的原因,一是浓度过高会产生其它生理
毒性,反而影响了线虫的正常生理活动|2()1,二是可能是渗透压过高造成的|2M。由图6(B),与空白对照组比较,
不同浓度的南瓜色素,均可以使线虫体内MDA水平显著下降(P< 0.05),且与阳性对照Vjtl]无差异(P>
0.05): MDA作为脂质氧化终产物,其含量越大表明机体氧化损伤越严重|221:
-R
w
a
o
s
I
l
DMSO为空白对照、VK为阳性对照进行次平行实验,采用最小显著性差异(LSD)多范围检验,分析
组间差异,*说明P< 0.05:
图6南瓜色素对
C
.
e
/
egans
体内总超氧化物歧化酶(
T
-
SOD
)与
MDA
活性的影响
(4
.s
d
s
/
s
/
l
u
J
5
—
o
_
1
o
X
0
5
o
12.5 25.0 50.0 MSO
南瓜色素浓度~/
mL
)
(
A
)
T-SOD
VB 12.5 25.0 50.0 DKSO
南瓜色素浓虔/ (
mg
/
mL
)
(
B
)
MDA
V6
Figure 6 The
effect
of
pumpkin
pigment
on
T-SOD
and
MDA
level
activity
in
C
.
elegans
3结论
南瓜色素是一种安全性高,着色力强的天然色素,同时又是一种非常重要生物抗氧化剂。南瓜色素的
提取方法主要有传统的溶剂提取法(提取南瓜色素较普遍方法,包含固液萃取法、回流法、煎煮法等)、微波
辅助提取法、超声波辅助提取法以及超临界二氧化碳萃取法等。其中,超声波辅助提取法具有减少耗时、效
率高、能耗低、可低温下操作等优点近年来倍受关注。我们采用超声波辅助提取南瓜色素时发现,随着超声
时间延长、温度升高,南瓜色素的得率出现先上升后下降的趋势,这主要是因为超声时间过长
I
温度过高|171,
都会导致南瓜色素被破坏而随着浸提时间的延长,得率却呈现先降后升的趋势,这可能是由于南瓜色素
被氧化造成的。随着料液比的增大,南瓜色素得率的趋势上升后趋向平衡,这主要是因为单位体积提取剂
中南瓜色素的溶解量已经基本饱和|161:本实验采用单因素试验和
Box-Behnken
DeSign
(
BBD
)的试验设计得
出95%乙醇为浸提剂、超声时间42
min
、浸提时间80
min
、料液比丨:66时,南瓜色素溶出效果最佳,南瓜色素
得率达 6.760 ±0.005
mg
/
g
0
南瓜色素的纯化方法主要采用吸附柱层析法,常用的吸附剂主要为大孔吸附树脂、氧化铝等我们对
不同极性的大孔树脂进行了筛选,实验结果与王莖
mi
等的研究结果不同,可能是由于使用的南瓜品种不同,
其中的南瓜色素的种类与极性不同所致考虑南瓜色素(主要为叶黄素类的类胡萝卜素)的极性特点,我们
选取了非极性与弱极性树脂进行纯化。吸附率最高的是
AB
-8,但解析率不高,文献中用丙酮作为溶剂,解
析率较高;考虑到食用安全性,实验选择了乙醇进行洗脱。
南瓜色素是一种含有共轭双键系的萜烯基团类天然色素,它能够影响细胞生长调节,调节基因表达和
免疫反应:近年来,对于花青素等水溶性天然色素的抗氧化性研究较多,而目前对于南瓜色素的抗氧化能
432海南师范大学学报(自然科学版)
2020 年
力作用尚不明确,可通过体内体外实验探讨其作用机制.体外实验包括羟自由基(_〇丨丨)、
DPPH
自由基
(
DPPH
* )清除能力等,体内实验可选用秀丽隐杆线虫(
C
.
e
/
e
即
m
)、大鼠及小鼠作为模式实验其中秀丽隐
杆线虫因具有结构简单、繁殖量大、方便观察等特点备受关注,且大多与人体病症有关的基因和通路涵盖在
线虫基因组中:在秀丽隐杆线虫上进行对南瓜色素抗氧化性的研究,便于观察,应用线虫模型做的研究结
果也可以外推到人类:本文南瓜色素抗氧化活性体内实验中,随着南瓜色素浓度升高,线虫体内
SOD
活性
呈现先升后降现象,可能原因是浓度过高会产生其它生理毒性反而影响了线虫的正常生理活动,或是高
浓度产生的高渗透压.所致|2||:而不同浓度的南瓜色素,均可以使线虫体内
MDA
水平显著下降(
Z
3 < 0.05 >,使
机体抗氧化能力提高。
目前对南瓜色素的高效制备仍在起步阶段,抗氧化性研究也多停留在体外试管比色实验获得高得率
高纯度的南瓜色素,解吸其分子结构、探讨其抗氧化应激作用的机制及结构与活性间的构效关系等是目前
亟待解决的问题
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责任编辑:刘红
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