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8/8《食品工藝學(xué)》課程論文論文題目:葡萄多酚物質(zhì)提取工藝研究進(jìn)展學(xué)期學(xué)年:2014-2015學(xué)年第一學(xué)期專業(yè)年級(jí):食品科學(xué)與工程2011級(jí)姓名:學(xué)號(hào):成績(jī):指導(dǎo)教師:日期:2014年11月23日福建農(nóng)林大學(xué)金山學(xué)院福建農(nóng)林大學(xué)金山學(xué)院《食品工藝學(xué)》課程論文評(píng)分表學(xué)生姓名:_填表日期:_2014_年_12_月_17_日題目評(píng)價(jià)內(nèi)容評(píng)價(jià)指標(biāo)學(xué)生得分論文結(jié)構(gòu)(50分)A.論文層次分明,內(nèi)容組織有序:40~50分;B.論文層次一般,內(nèi)容組織一般:30~39分;C.論文層次不合理,內(nèi)容組織不合理:30分以下。語言組織(20分)A.語言簡(jiǎn)練,通順。16~20分;B.語言一般,基本通順。12~15分;C.語言不通順,有錯(cuò)字。11分以下。創(chuàng)新(10分)A.論文具有前瞻性,有較多的個(gè)人創(chuàng)新性見解:8~10分;B.論文具有前瞻性,有少數(shù)的個(gè)人創(chuàng)新見解:4~7分;C.論文沒有前瞻性,無創(chuàng)新:0~3分。使用價(jià)值(20分)A。論文有較高的使用價(jià)值,能夠解決實(shí)際問題;16~20分;B.論文使用價(jià)值一般,有一定的參考價(jià)值;8~15分;C.論文沒有使用價(jià)值:0~7分.總分指導(dǎo)教師簽名:葡萄多酚物質(zhì)提取工藝研究進(jìn)展(福建農(nóng)林大學(xué)金山學(xué)院摘要:葡萄多酚類物質(zhì)是葡萄重要的次生代謝產(chǎn)物,葡萄多酚具有較強(qiáng)的抗氧化活性,是一種很好的自由基清除劑和脂質(zhì)過氧化抑制劑,其抗氧化性在藥品、保健品、食品、化妝品等領(lǐng)域有很多應(yīng)用。就葡萄多酚的提取方法進(jìn)行研究。對(duì)葡萄多酚物質(zhì)提取分離影響因子進(jìn)行正交試驗(yàn),以確定各提取工藝路線的最佳條件,并對(duì)各種方法進(jìn)行了比較.關(guān)鍵詞:葡萄:多酚:提?。襡searchonExtractionTechnologyofgrapepolyphenols(FujianAgricultureAndForestryUniversityJinshanInstituteAbstract:Grapepolyphenolsareimportantsecondarymetabolitesofgrapes,grapepolyphenolswithstrongantioxidantactivity,isagoodfreeradicalscavengersandinhibitorsoflipidperoxidation,anditsantioxidantpropertieshavemanyapplicat(yī)ionsinthefieldsofmedicine,healthproducts,food,cosmetics,etc.。Studyonthee(cuò)xtractingmethodofgrapepolyphenols。Theorthogonaltestswerecarriedoutongrapepolyphenolsextractionandseparationfactor,todeterminetheoptimumconditionsfortheextractionofprocessroute,andcompareseachmethod.Keywords:grape;polyphenols;extraction葡萄多酚是一種植物多酚類活性物質(zhì),葡萄中較重要的多酚類為黃酮型多酚類,包括兒茶素、黃酮、黃酮醇、黃烷醇、黃酮單寧、查耳酮以及花色昔等。葡萄多酚廣泛存在于葡萄籽、葡萄皮與果汁中,葡萄果皮中的多酚主要為花色素類、黃酮以及白黎蘆醇等[1],種子中主要為兒茶素類、原花青素、懈皮昔、單寧等,而果汁中除了花色素外幾乎不含其他的黃酮類,主要為一些非黃酮類型的酚酸類物質(zhì)。隨著研究的深人[2],國(guó)內(nèi)外很多研究人員發(fā)現(xiàn),葡萄籽中的多酚類物質(zhì)在含量和種類上都比葡萄皮和葡萄果肉中豐富得多[3~4]。酚類化合物是一類具有大而復(fù)雜基團(tuán)的化合物。從化學(xué)上講,酚是苯環(huán)(又稱芳香環(huán))上連有一個(gè)或多個(gè)羥基的化合物。多酚物質(zhì)(po1ypheno1s)是含有酚官能基團(tuán)的物質(zhì),是構(gòu)成植物固體部分的主要物質(zhì),主要由無色多酚和色素兩類物質(zhì)組成[5]。多酚物質(zhì)具有特殊的生物活性,在醫(yī)療、保健等方面有重要的作用和利用價(jià)值.它一方面具有Vp的某些性質(zhì)及一定的殺菌能力,是強(qiáng)的抗自由基防衰老物質(zhì),其活性相當(dāng)于VE的25倍;另一方面可防止視網(wǎng)膜黃斑病變的發(fā)生和發(fā)展[6]。此外,多酚物質(zhì)還是氧化還原的貯藏器——褐色物質(zhì)的來源,可用于制作除臭劑、防銹劑、廢水處理劑等。葡萄在夏季管理中經(jīng)常進(jìn)行摘心、抹芽、除副梢、剪枝等,要扔掉大量的材料,如果能夠從這些廢棄的材料中提取有效的生物活性物質(zhì),使其變廢為寶[7],將會(huì)提高葡萄栽培的效益。多酚提取分離工藝有離子沉淀法、溶劑萃取法、吸附提取分離法、微波提取法、紙層析、薄層層析、柱層析、SFE、HPLC、GC、HPLC—MS、LC-ESI-MS等。1材料與方法1。1材料供試材料來源于超市中可直接食用的普通夏黑(SummerBlack)葉片采自枝條基部5~8枚的成熟葉片;新梢長(zhǎng)度不超過30mm;卷須采自一年生枝條中部。1.2方法離子沉淀法.在茶多酚的提取分離上應(yīng)用較多,其基本的工藝路線為:原料→前處理→熱浸提→離心去雜→沉淀劑AlCl3沉淀多酚→pH調(diào)整至5.1~5。4→靜置→沉淀劑40%硫酸轉(zhuǎn)溶沉淀物→等量乙酸乙酯萃取→減壓蒸餾→含量測(cè)定。有機(jī)溶劑萃取法.有機(jī)溶劑萃取是利用多酚物質(zhì)在不同溶劑中溶解度不同,將多酚與其他物質(zhì)分離.基本的工藝路線為:材料→前處理→酒精提取→氯仿萃取→乙酸乙酯萃取→減壓蒸餾→含量測(cè)定。含量測(cè)定方法為F-C法,即利用強(qiáng)氧化劑使酚氧化后的顏色變化或氧化劑被還原后的顏色變化而進(jìn)行比色測(cè)定。由于在實(shí)驗(yàn)室提取葡萄多酚所以選定提取方案為有機(jī)溶劑提取法。2結(jié)果與分析有資料認(rèn)為離子沉淀法提取分離葡萄廢棄材料多酚時(shí)能將大部分浸提出來的多酚沉淀下來,但在實(shí)際操作中,沉淀劑的用量不易控制,有關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道用15~17g的AlCl3可以沉50g茶葉中的酚類物質(zhì),但在該實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)需要更多的沉淀劑才能完全分離浸提出多酚。另外,沉淀劑在沉淀過程中易產(chǎn)生泡沫,且溶液pH值在達(dá)到5.1~5.4后的靜置過程中不斷上升,操作較復(fù)雜,調(diào)節(jié)酸堿度時(shí)使多酚部分被氧化,極不易控制.2。1有機(jī)溶劑法有機(jī)溶劑萃取時(shí),對(duì)影響多酚物質(zhì)提取效果的主要因素酒精濃度、提取時(shí)間、提取溫度、浸提比進(jìn)行L9(34)正交實(shí)驗(yàn)(表1、表2),以確定該方法的最佳因素組合。提取材料為赤霞珠葉片。通過對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行極差分析,結(jié)果表明各影響因子對(duì)提取工藝的影響大小順序?yàn)椋簻囟取到岜取狄掖紳舛龋緯r(shí)間。表1正交實(shí)驗(yàn)因素水平表水平乙醇濃度(%)時(shí)間(min)溫度(℃)浸提比1306050325090605370120707表2實(shí)驗(yàn)方案及數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)號(hào)因素含量(%)乙醇濃度(%)時(shí)間(ming)溫度(℃)浸提比111110。020212220.070313330。110421230.090522310。110623120。080731320。150832130.060933210。059K10.2000.2600.1600.179K20。2700.2300。2190.300K30.2690.2490.3600.260R10.0670.0870。0530.060R20.0900。0770.0700。100R30.0900.0830.120。0.087極差R0。0230.0100.0670.040通過以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可發(fā)現(xiàn),有機(jī)溶劑提取多酚時(shí),雖然有機(jī)溶劑消耗量較大,但其操作比離子沉淀法提取分離簡(jiǎn)單和易于控制,適于在實(shí)驗(yàn)室中對(duì)多酚物質(zhì)進(jìn)行相關(guān)研究.由于不考慮交互作用,故為加型模型,最佳的提取方案是:70℃,50%乙醇濃度,提取60min。2.2料液比及提取次數(shù)對(duì)提取率的影響以70℃,50%乙醇濃度,2。5~20倍體積比提取60min。表3料液比及提取次數(shù)對(duì)提取率的影響料液比提取次數(shù)總多酚(1x10—2/g)提取率(%)1:2.511。8443。520.9221.830.5914。01:513.3475。221.0310.530.325.31:1012.8080。220。645.130.221。2由表3可知,當(dāng)料液比為1:20時(shí),一次提取率可達(dá)80.2%以上,進(jìn)行2次提取后提取率為85.3%.當(dāng)進(jìn)行第3次操作時(shí),料液比1:5為宜,此時(shí)提取率亦可達(dá)91%,且量少,提取成本低[8]。2。3干燥程度和干燥方法對(duì)提取效果的影響從實(shí)驗(yàn)和生產(chǎn)的角度考慮,干燥的材料不僅便于粉碎,也節(jié)約試劑和減少污染,但材料在進(jìn)行干燥時(shí),可能會(huì)造成酚含量的減少,同時(shí),干燥的溫度也影響酚的穩(wěn)定,是從不同干燥溫度和不同干燥程度下材料中提取多酚,并與新鮮材料比較,表中含量百分比是指提取出的多酚與鮮重的比值,失水和完全干燥下的比值已換算成鮮重下的比值。表4干燥程度對(duì)多酚提取率的影響溫度(℃)多酚含量百分比(%)新鮮材料失水50%完全干燥400.1500.1640.072700。1500.1380。071新鮮材料的多酚含量百分比為0.150%,40℃下干燥50%時(shí),提取的多酚為0.164%,比新鮮材料的結(jié)果要好,而70℃下干燥50%時(shí),含量降低。不論在哪種溫度下將材料完全干燥,都將導(dǎo)致多酚含量的大幅度降低。3結(jié)果與討論(1)有機(jī)溶劑提取多酚時(shí)因使用氯仿等有機(jī)溶劑,盡管安全性較差、有機(jī)溶劑消耗量較大,但其操作比用離子沉淀法提取分離簡(jiǎn)單和易于控制,適于在實(shí)驗(yàn)室中對(duì)多酚物質(zhì)進(jìn)行相關(guān)研究.(2)對(duì)于新鮮材料,前兩次的提取率達(dá)到87.42%,建議提取兩次即可;對(duì)于材料干燥后,酚類物質(zhì)被濃縮,需進(jìn)行3次提取(提取率91%)。(3)考慮到萃取的成本和所用有機(jī)溶劑對(duì)環(huán)境的污染,建議萃取兩次。(4)材料的干燥應(yīng)在低溫下進(jìn)行,且部分干燥效果更好.所以綜合上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可確定最佳的提取方案:70℃,50%乙醇濃度,5倍體積比提取60min。本次實(shí)驗(yàn)對(duì)葡萄多酚類提取的最佳條件進(jìn)行了分析,利用最搞性價(jià)比的方法將多酚提取出來以便后續(xù)多酚提純提供了良好的基礎(chǔ)條件,多酚類化合物對(duì)人體健康的重要越來越受科學(xué)界的關(guān)注.葡萄酒中含有許多有益健康的非酒精成分,包括白藜蘆醇和多種類黃酮成分,這些強(qiáng)力抗氧化物都屬于多酚類化合物,對(duì)冠心病有良好的防治作用。多吃蔬菜、水果有益健康,而蔬果的抗氧化作用主要就來自其中所含的多酚類物質(zhì)。另一類富含多酚物質(zhì)的飲料是茶,多喝茶也有預(yù)防腫瘤和冠心病的作用。含有多酚物質(zhì)的豆類食品則有防治乳癌和骨質(zhì)疏松的作用。這是我們要加強(qiáng)對(duì)有益化合物提取方法跟深入的研究和探索。參考文獻(xiàn)[1]李華.葡萄集約化栽培手冊(cè)[M].西安:西安地圖出版社,2001:74.[2]李華.現(xiàn)代葡萄酒工藝學(xué)[M]。西安:西安人民出版社,2000:16.[3]ZHANGJ(張峻),JIWZH(吉偉之).Theextractionofpolyphenolsfromgrapesee(cuò)dsandtheantioxidantactivityoftheextracttowardsedibleoils[J]。FoodScience(食品科學(xué)),2001,22(10):43-45(inChinese)[4]王華.葡萄與葡萄酒實(shí)驗(yàn)室技術(shù)操作規(guī)范[M].西安:西安地圖出版社,1998:126。[5]袁志發(fā),周靜芋.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與分析[M].北京:高等教育出版社,2000:292.[6]石碧,狄瑩著.植物多酚[M]。北京:科學(xué)出版社,2000:30。[7]LIP(李平),ZHANGXL(張效林
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