桑葚中多酚提取工艺及抗氧化活性研究
摘 要桑树，学名桑树白皮，是一种桑树的成熟聚花果实。果实呈黑色椭圆形或深紫色。开花一般在为4-5月，结果实一般在为6-7月。由于独特的地理环境，我国有着很丰富的桑葚资源。刚采摘的新鲜桑树易腐烂，不易储存和运输，得到的桑葚通常用于榨汁。并且在剩余的桑葚果渣中还有极其丰富的价值。本文利用桑葚果渣来提取多酚，并以一水合没食子酸为标准对照品，进一步得到桑葚中的多酚含量。经过试验我们得知能够影响多酚提取效率的四个因素分别是料液比、乙醇浓度、超声振幅和时间，而这四个因素分别对总多酚的提取效率的影响大小为振幅时间>料液比>加入试验的乙醇浓度>试验所需要的超声时间，通过正交试验，我们可以得到的总多酚的最优提取方案为物料径粒直径80目的桑葚残渣，脉冲时间(40秒，40秒)，料液比1:70，超声时间160s，乙醇浓度60%，振幅90%。在这个条件下，通过提取和测定，桑椹多酚含量为73.32 mg/g。我们还为此研究了桑葚果渣中总多酚的体外抗氧化活性，并进行了比较，对照物为Vc，BHT。通过对照得到的结果表明，桑葚也是具有一定程度上的抗氧化性的，而且在某一个特定的浓度范围内，它的还原能力随着试验材料中多酚的增加而变强，三者之间总抗氧化能力的顺序为纯化液>粗提液> Vc，抑制羟基自由基的顺序为纯化液>粗提液> BHT，表明桑葚残渣的抗氧化性很强。
目 录
1绪论 1
1.1桑葚概述 1
1.1.1 桑葚的形态结构 1
1.1.2 桑葚的分布 1
1.2桑椹的化学成分 2
1.2.1 多酚 2
1.2.2植物多酚 2
1.2.3多酚含有的生理功能 2
1.3多酚的各种提取方法 2
1.3.1微波辅助法 2
1.3.2超临界CO2流体萃取法 3
1.3.3 超声波辅助法 4
1.4桑葚多酚的药理作用 5
1.4.1抗癌和抗突变 5
1.4.2抗衰老作用 5
1.4.3造血细胞的生长性 5
1.4.4降低血糖和血脂 5
1.4.5肝脏保护 6
2 材料与方法 7
2.1试验材料 7
2.2试验 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
的仪器 7
2.3实验试剂 7
2.4实验方法 8
2.4.1 处理桑葚渣 8
2.4.2桑葚多酚的提取方法 8
2.4.3试验设计 8
2.5单因素实验 8
2.5.1超声时间对提取率的影响 8
2.5.2乙醇量对提取率的影响 8
2.5.3振幅对多酚提取率的影响 8
2.5.4料液比对多酚提取率的影响 9
2.6正交试验 9
2.7桑葚果渣多酚化合物的抗氧化活性研究 9
2.7.1实验材料 9
2.7.2实验方法 10
3结果与分析 11
3.1桑葚多酚化合物提取工艺结果与分析 11
3.1.1单因素实验结果与分析 11
3.1.2正交试验结果与分析 13
3.2桑葚多酚化合物抗氧化活性结果与分析 16
3.2.1多酚还原能力 16
3.2.2多酚总抗氧化能力测定 17
结 论 18
参考文献 19
致 谢 21
1绪论
1.1桑葚概述
桑椹是生长于亚洲温带地区的聚花果实，也被叫桑椹或桑枣。果实盛开呈现椭圆形，一般为黑色或者深紫色。这是一棵蚕喜爱的落叶乔木，一般高五米左右。有着褐色的树皮，卵形叶子，叶子较厚且长有齿状物，桑葚的开花期一般在四月份左右，结果实一般在7月份。总的来说，当桑葚变成是红色或者紫色的时候，就表明果实已经成熟，可以收获，由于不易保存，一般会将其蒸熟，然后干燥[1]，得到桑葚干。桑树在主要分布于河南四川等地。2000多年前。桑葚已被用于食品和中草药[2]。一般只有身份尊贵的人可以使用。
桑葚在世界各地均有分布，其中中国占了很大一部分。
古书中记载了桑椹汁中含有丰富的营养成分，现代医学专家也称赞它是“21世纪最健康的食物”。桑葚在许多中国古典医学中被用作中药。在新修版本的《本草纲目》中有记载，“光吃桑葚会解除口渴之觉”；在本草纲目原版中记载有可以消酒解毒的功效[3]。在现代中医中，桑葚常用于治疗贫血，神经衰弱，失眠，体液不足，头晕，便秘，早白发，轻度心脏病，营养丰富的肝脏，营养血液，身体营养，舒缓神经，耳鸣，类风湿性关节炎，支气管炎，水肿等桑椹是开发功能性和健康保健食品的理想原材料。1993年，桑树被称为有用的农产品。
桑葚的形态结构
桑葚果实皮薄，多汁，组织娇嫩容易流汁。桑树上所结果实，多汁，没有成熟时候呈现青色，较酸，成熟后变成黑色，较甜。
桑葚的分布
中国对于桑葚的种植大约有着四千年的历史。桑葚的种植大都在海拔1000M以下的地方，在我国的东北部，尤其是内蒙，新疆等地。
1.2桑椹的化学成分
桑椹富有的美味营养的有用成分，可以生吃或加入饮料中。自古以来，桑树就享有“民间水果”和“中国水果之王”的美誉[4]。据报道[5]，成熟每克新鲜桑树含有10克左右的糖，低脂肪，24毫克左右的Vc，6.43毫克左右的维生素纤维，还有果胶、胡萝卜素等各种营养素，它的营养成分总体来说要比苹果香蕉等水果要高。
1.2.1 多酚
酚类都是存在与常见的植物中的，多酚和酚被发现是在可食用植物中，如瓜果蔬菜，大豆类制品，巧克力豆等。二者中都具有利于健康的物质。比如对于爱吃巧克力的人来说，它独特的味道主要源自于它的多酚，其含量比其他果实来说要多得多。多酚的抗氧化作用可以在许多慢性疾病的防御和控制中起作用。因此，多酚也被称为营养素。多酚是主要的活性成分之一，被称为多酚，其植物成分在其分子结构中具有多个酚羟基。有许多单宁，类黄酮，酚酸和花青素。
1.2.2植物多酚
植物多酚是一中从在于植物中的多酚，研究发现，在很多植物的枝干，果叶，或者壳等中都具有相当高的含量，有关植物多酚的研究在最近几年一直都是热点话题，这直接导致了植物多酚成为多酚研究发展最快的一个放向。
1.2.3多酚含有的生理功能
多酚在心血管病、抗动脉硬化和冠心病以及中风的预防和治疗中都具有不俗的表现。这得益与它本身的抗氧化和抗衰老作用。在治疗肿瘤方面，它还具有抗肿瘤，抗病毒，抗过敏和抗炎作用。并对人类的肝脏，眼睛等都有着很好的保护作用能。
1.3多酚的各种提取方法
1.3.1微波辅助法
用微波所含的能量来提取某种有效物质的技术被统称为微波辅助法，是一种新生代衍生出来的技术方法。通常需要合适的溶剂，这是以一种化学组分中提取天然化学组分或矿物组分的技术和方法。具有安全稳定运行，速度快，高效率，加热均匀、节省溶剂和时间，工艺操作简单等特点。一般来说，利用材料在微波电场中产生变频运动，增加物质膨胀率，使多酚在高温条件下长时间氧化的概率也可以降低，从而提高产品质量，并提高它的提取率。
宋建红[6]等人曾对茶叶中的多酚进行萃取，用乙酸乙酯来作为实验有效溶剂。多次试验后，通过比较不同萃取工艺记录并得到各种工艺的优缺点。然后采用作图的方式（标准曲线法）对各种工艺在茶叶中提取出的多酚含量进行测定，结果表明：利用微波辅助提取出的茶多酚，萃取含量较高，在效率和时间方面有着其他工艺无可比拟的优点，进而可以发现在工艺中运用微波辅助提取法提取茶多酚有着很广阔的前景。
目 录
1绪论 1
1.1桑葚概述 1
1.1.1 桑葚的形态结构 1
1.1.2 桑葚的分布 1
1.2桑椹的化学成分 2
1.2.1 多酚 2
1.2.2植物多酚 2
1.2.3多酚含有的生理功能 2
1.3多酚的各种提取方法 2
1.3.1微波辅助法 2
1.3.2超临界CO2流体萃取法 3
1.3.3 超声波辅助法 4
1.4桑葚多酚的药理作用 5
1.4.1抗癌和抗突变 5
1.4.2抗衰老作用 5
1.4.3造血细胞的生长性 5
1.4.4降低血糖和血脂 5
1.4.5肝脏保护 6
2 材料与方法 7
2.1试验材料 7
2.2试验 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
的仪器 7
2.3实验试剂 7
2.4实验方法 8
2.4.1 处理桑葚渣 8
2.4.2桑葚多酚的提取方法 8
2.4.3试验设计 8
2.5单因素实验 8
2.5.1超声时间对提取率的影响 8
2.5.2乙醇量对提取率的影响 8
2.5.3振幅对多酚提取率的影响 8
2.5.4料液比对多酚提取率的影响 9
2.6正交试验 9
2.7桑葚果渣多酚化合物的抗氧化活性研究 9
2.7.1实验材料 9
2.7.2实验方法 10
3结果与分析 11
3.1桑葚多酚化合物提取工艺结果与分析 11
3.1.1单因素实验结果与分析 11
3.1.2正交试验结果与分析 13
3.2桑葚多酚化合物抗氧化活性结果与分析 16
3.2.1多酚还原能力 16
3.2.2多酚总抗氧化能力测定 17
结 论 18
参考文献 19
致 谢 21
1绪论
1.1桑葚概述
桑椹是生长于亚洲温带地区的聚花果实，也被叫桑椹或桑枣。果实盛开呈现椭圆形，一般为黑色或者深紫色。这是一棵蚕喜爱的落叶乔木，一般高五米左右。有着褐色的树皮，卵形叶子，叶子较厚且长有齿状物，桑葚的开花期一般在四月份左右，结果实一般在7月份。总的来说，当桑葚变成是红色或者紫色的时候，就表明果实已经成熟，可以收获，由于不易保存，一般会将其蒸熟，然后干燥[1]，得到桑葚干。桑树在主要分布于河南四川等地。2000多年前。桑葚已被用于食品和中草药[2]。一般只有身份尊贵的人可以使用。
桑葚在世界各地均有分布，其中中国占了很大一部分。
古书中记载了桑椹汁中含有丰富的营养成分，现代医学专家也称赞它是“21世纪最健康的食物”。桑葚在许多中国古典医学中被用作中药。在新修版本的《本草纲目》中有记载，“光吃桑葚会解除口渴之觉”；在本草纲目原版中记载有可以消酒解毒的功效[3]。在现代中医中，桑葚常用于治疗贫血，神经衰弱，失眠，体液不足，头晕，便秘，早白发，轻度心脏病，营养丰富的肝脏，营养血液，身体营养，舒缓神经，耳鸣，类风湿性关节炎，支气管炎，水肿等桑椹是开发功能性和健康保健食品的理想原材料。1993年，桑树被称为有用的农产品。
桑葚的形态结构
桑葚果实皮薄，多汁，组织娇嫩容易流汁。桑树上所结果实，多汁，没有成熟时候呈现青色，较酸，成熟后变成黑色，较甜。
桑葚的分布
中国对于桑葚的种植大约有着四千年的历史。桑葚的种植大都在海拔1000M以下的地方，在我国的东北部，尤其是内蒙，新疆等地。
1.2桑椹的化学成分
桑椹富有的美味营养的有用成分，可以生吃或加入饮料中。自古以来，桑树就享有“民间水果”和“中国水果之王”的美誉[4]。据报道[5]，成熟每克新鲜桑树含有10克左右的糖，低脂肪，24毫克左右的Vc，6.43毫克左右的维生素纤维，还有果胶、胡萝卜素等各种营养素，它的营养成分总体来说要比苹果香蕉等水果要高。
1.2.1 多酚
酚类都是存在与常见的植物中的，多酚和酚被发现是在可食用植物中，如瓜果蔬菜，大豆类制品，巧克力豆等。二者中都具有利于健康的物质。比如对于爱吃巧克力的人来说，它独特的味道主要源自于它的多酚，其含量比其他果实来说要多得多。多酚的抗氧化作用可以在许多慢性疾病的防御和控制中起作用。因此，多酚也被称为营养素。多酚是主要的活性成分之一，被称为多酚，其植物成分在其分子结构中具有多个酚羟基。有许多单宁，类黄酮，酚酸和花青素。
1.2.2植物多酚
植物多酚是一中从在于植物中的多酚，研究发现，在很多植物的枝干，果叶，或者壳等中都具有相当高的含量，有关植物多酚的研究在最近几年一直都是热点话题，这直接导致了植物多酚成为多酚研究发展最快的一个放向。
1.2.3多酚含有的生理功能
多酚在心血管病、抗动脉硬化和冠心病以及中风的预防和治疗中都具有不俗的表现。这得益与它本身的抗氧化和抗衰老作用。在治疗肿瘤方面，它还具有抗肿瘤，抗病毒，抗过敏和抗炎作用。并对人类的肝脏，眼睛等都有着很好的保护作用能。
1.3多酚的各种提取方法
1.3.1微波辅助法
用微波所含的能量来提取某种有效物质的技术被统称为微波辅助法，是一种新生代衍生出来的技术方法。通常需要合适的溶剂，这是以一种化学组分中提取天然化学组分或矿物组分的技术和方法。具有安全稳定运行，速度快，高效率，加热均匀、节省溶剂和时间，工艺操作简单等特点。一般来说，利用材料在微波电场中产生变频运动，增加物质膨胀率，使多酚在高温条件下长时间氧化的概率也可以降低，从而提高产品质量，并提高它的提取率。
宋建红[6]等人曾对茶叶中的多酚进行萃取，用乙酸乙酯来作为实验有效溶剂。多次试验后，通过比较不同萃取工艺记录并得到各种工艺的优缺点。然后采用作图的方式（标准曲线法）对各种工艺在茶叶中提取出的多酚含量进行测定，结果表明：利用微波辅助提取出的茶多酚，萃取含量较高，在效率和时间方面有着其他工艺无可比拟的优点，进而可以发现在工艺中运用微波辅助提取法提取茶多酚有着很广阔的前景。
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