桔皮抑菌活性物质分离及分析
将桔皮中的某些抑菌成分提取分离出来,并对其抑菌效果进行评定,希望能有效的利用桔皮资源,变废为宝。首先利用超声波辅助醇提法提取桔皮中的色素,再利用超声波辅助碱提酸析法提取橙皮苷,并通过单因素实验和正交试验确定最佳参数,最后用滤纸片法测定抑菌效果。实验测得色素提取率为9.84%,色价66.2,橙皮苷最佳提取方案:70%的乙醇(pH=12)作为溶剂,液料比为35:1,超声功率40w,70℃保温浸提40min,浸提2次,并测得在此条件下的平均提取率为2.71%。桔皮整体,桔皮色素以及橙皮苷对大肠杆菌,枯草芽孢杆菌,金黄色葡萄球菌,酿酒酵母均有一定的抑菌效果,其中橙皮苷的抑菌效果最好,色素的抑菌效果最差,且在一定浓度范围内,抑菌效果会随着浓度的增大而增强。所以橙皮苷在食品和化妆品行业中可作为一种天然的防腐剂。 *查看完整论文请+Q: 351916072
关键字:桔皮,橙皮苷,色素,超声提取,抑菌,滤纸片法
目 录
1 引言 1
1.1 研究目的和意义 1
1.1.1 桔皮色素 1
1.1.2 橙皮苷 1
1.2 研究现状 2
1.3 发展前景 2
2 实验材料与方法 2
2.1 原料 2
2.2 菌种 3
2.3 实验试剂、设备及仪器 3
2.4 实验方法 5
2.4.1 实验总工艺流程图 5
2.4.2 桔皮色素的提取 6
2.4.3 橙皮苷的提取 7
2.4.4 抑菌实验 9
3 结果与讨论 11
3.1 桔皮色素的提取 11
3.1.1 色素的显色反应 11
3.1.2 色素的色价及提取率 11
3.2 橙皮苷提取 12
3.2.1 橙皮苷的标准曲线 12
3.2.2 超声波辅助的单因素实验 12
3.2.3 正交实验 14
3.3.4 橙皮苷的表征及指标 15
3.3 抑菌实验 16
3.3.1 桔皮、桔皮色素、橙皮苷的抑菌效果对比分析 16
3.3.2 不同浓度桔皮色素的抑菌效果 17
3.3.3 橙皮苷的抑菌效果 17
3.4 实验的不足之处 18
结 论 19
致 谢 20
参 考 文 献 21
1 引言
1.1 研究目的和意义
柑桔为芸香科(Rutaceue)柑桔属(Citrus)植物,性喜温暖湿润气候,主要分布在南北纬度400间土壤和气候条件适宜的热带和亚热带地区。柑桔是一种非常重要的经济作物,全世界有80多个国家栽培柑桔,其世界年产量已经远远超过葡萄和香蕉而跃居水果首位。
中国是世界上主要的柑桔生产国之一,每年大量加工和消费柑桔的同时也产生惊人数量的桔皮。桔皮的重量约为整个果重的20%,除了水分、纤维素、木质素外,还含有香精油、色素、果胶、橙皮苷等多种生物活性物质,但其实际利用率则极其低下,大多被弃用,造成了很大的浪费,并且带来了严重的环境污染问题。
近几年,从柑桔皮中提取经济价值较高的物质的报道很多,但普遍存在提取效益不高,研究缺乏综合考虑,往往是提取出了产品得不到效益。我国的柑桔皮除制香精油及作中药入药外,大部分柑桔皮被直接作为饲料甚至白白倒掉。如果将这一资源用高科技手段加以综合利用,变废为宝,可以大大提高柑橘产业的经济效益。
桔皮是芸香科(Rutaceue)柑桔属(Citrus)柑类和桔类水果的果皮,医学上称为陈皮,性温和,味苦,有燥湿化痰、理气健脾的功效,对治疗心肌梗死,高血压,消炎,抑菌等都有效。桔皮提取物(如橙皮苷、桔皮素等)具有抑菌作用,是一类生理活性强,安全性高的食品和化妆品添加剂。
1.1.1 桔皮色素
桔皮色素是从桔皮中提取的天然色素,是白色晶体,属于黄酮类。熔点在50~51℃之间,难溶于水, 易挥发,易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。桔皮色素具有多种功能,体外可以抑制亚性肿瘤细胞的增殖,可以抑制嗜碱性细胞组胺的释放,对于平滑肌的收缩也有抑制作用,还具有良好的抗氧化功能,是最有效的癌症预防物之一,可以预防癌症的发生,增强人体免疫力,延迟细胞衰老,防止心血管疾病。研究表明桔皮色素对常见的致病性细菌、酵母和霉菌均有不同程度的抑制作用[1~1]。近年来,绿色食品受到全球的普遍欢迎,而从水果蔬菜中提取的天然色素安全性较高,因此,桔皮色素在食品、药品和化妆品等领域具有广阔的应用前景[2]。
1.1.2 橙皮苷
橙皮甙是在柑橘类水果中大量发现的具有抗氧化活性的一种黄酮苷[3],桔皮中存在丰富的橙皮苷,含量约3%,是一种黄烷酮类的糖苷,具有维持渗透压,增强毛细血管韧性,缩短出血时间,降低胆固醇等作用,在临床上用于心血管系统疾病的辅助治疗,可培植多种防止动脉硬化和心肌梗塞的药物,橙皮苷系列产品为维生素P类药物,是医药和保健品的主要原料之一[4]。研究表明橘皮苷对枯草芽抱杆菌、沙门氏菌、志贺氏菌、溶血链球菌等具有广谱抑菌作用,因此在食品添加剂及食品加工方面广泛应用。因此,提高柑橘皮渣的综合利用价值对柑橘产业具有非常重大的意义[5]。
1.2 研究现状
在我国,对桔皮的利用虽然已经延续了几千年,但仅限于将桔皮干制后变为中药陈皮,作为传统医学和烹饪配方中的常见组分。在传统的家庭生活和近年蓬勃发展的食品、医药及饲料科技实践中,桔皮(陈皮)常常以一种温和的天然抑菌防腐剂的角色出现。
现代科学研究表明,桔皮的一些成分有抑菌、杀灭疥螨、蝇蚤的效果。2002年,日本学者曾利用柑桔皮干燥粉碎,用醇提法制成了具有良好抗霉效果的饲料防霉剂。2002年,马庆一[6]实验证实,桔皮提取物对金黄色葡萄球菌、枯草杆菌均有很好的抑制作用。2000年,谭周进[7~1]等人利用有机溶剂提取柑桔提取物对霉菌、酵母菌显示了较好的抑菌效果。
1.3 发展前景
作为柑桔大国,中国长期以来,没有很好的利用大部分桔皮。随着经济的发展和人民生活水平的提高,人类对食品功能的要求日益严格。我们应该利用中国丰富的天然资源,将其加工一系列的天然食品添加剂,这样不仅促进了经济的发展,也提高了农业效益,摆脱中国农林业低效益、产值低的状况指日可待。从桔皮中提取橙皮甙和各种色素,变废为宝,成本低廉,开发前景十分广阔。
2 实验材料与方法
2.1 原料
桔皮(自制):市售新鲜桔子。
将新鲜的桔子去皮后用清水冲洗干净,去除部分苦味物质、糖分和芳香物质,然后置于烘箱中烘干至恒重,温度设为60℃。将烘干的桔皮用粉碎机粉碎至过40目筛,密封备用。
2.2 菌种
大肠杆菌,金黄色葡萄球菌,枯草芽孢杆菌,酿酒酵母,均由微生物实验室提供。
2.3 实验试剂、设备及仪器
表2.1 实验试剂
试剂名称 规格 含量 生产厂家
盐酸 A.R 36%-38% 莱阳市康德化工有限公司
氢氧化钠 A.R 96.0% 蚌埠化学试剂厂
乙醇 A.R 95.0%、99.7% 蚌埠化学试剂厂
甲醇 A.R 99.5% 宜兴市宏博乳化剂厂
氢氧化钙 A.R 95.0% 无锡市亚盛化工有限公司
橙皮苷标准品 A.R 98.0% 上海金穗生物科技有限公司
氯化钠 A.R 99.5% 江苏强盛功能化学股份有限公司
原文链接:http://www.jxszl.com/yxlw/zygc/4272.html