纤维素酶辅助提取洋葱皮黄酮的工艺优化(附件)
1 绪论 1
1.1 前言 1
1.1.1 洋葱以及洋葱皮的营养成分 1
1.1.2 黄酮类化合物 2
1.2 我国洋葱的加工现状及发展 2
1.3 洋葱皮黄酮的提取与分离纯化 3
1.3.1 酶法提取洋葱皮黄酮 3
1.4 本课题研究的意义和主要内容 4
1.4.1 研究意义 4
1.4.2 研究的主要内容 4
2 实验部分 5
2.1 材料与方法 5
2.1.1 实验材料 5
2.1.2 实验仪器 5
2.2 实验方法 5
2.2.1 标准方程的建立 5
2.2.2 洋葱皮黄酮的制备和含量测定 6
2.2.3 酶法辅助提取洋葱皮黄酮的试验设计 6
2.3 结果与分析 6
2.3.1 纤维素酶的浓度对洋葱皮黄酮提取的影响 6
2.3.2 料液比对洋葱皮黄酮提取率的影响 7
2.3.3 pH对洋葱皮黄酮提取率的影响 8
2.3.4 温度对洋葱皮黄酮提取率的影响 9
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.2.2 洋葱皮黄酮的制备和含量测定 6
2.2.3 酶法辅助提取洋葱皮黄酮的试验设计 6
2.3 结果与分析 6
2.3.1 纤维素酶的浓度对洋葱皮黄酮提取的影响 6
2.3.2 料液比对洋葱皮黄酮提取率的影响 7
2.3.3 pH对洋葱皮黄酮提取率的影响 8
2.3.4 温度对洋葱皮黄酮提取率的影响 9
2.3.5 时间对洋葱皮黄酮提取率的影响 10
2.4 中心组合试验设计结果分析 11
2.4.1 主因子效应分析 13
2.4.2 交互因子效应分析 13
2.4.3 酶法辅助提取洋葱皮黄酮最佳条件的确定 14
3 结论 16
参考文献 17
致谢 19
1 绪论
1.1 前言
洋葱(Allium cepa L.),又称其为葱头,玉葱,园葱,为百合科葱属草本植物,主产于我国山东、新疆、甘肃等省区。世界洋葱产量约4.4亿吨,仅次于西红柿,约占世界蔬菜总量的10%[1]。是我国主要出口蔬菜,但其出口加工过程中产生大量外皮,造成环境污染和资源浪费。洋葱皮除了含有丰富的蛋白质、色素、多糖外,还含有4.4%的黄酮类化合物[2]。黄同类化合物是植物体内重要的天然化合物[3],黄酮类化合物具有抗氧化、抗肿瘤、清除自由基、防治心血管疾病等作用[47]。有研究表明,洋葱皮黄酮的含量从外鳞叶到内鳞叶依次降低[8],因此洋葱皮是黄酮化合物的一个良好来源。洋葱皮总黄酮提取、黄酮含量测定及性质的初步鉴别已有文献报道,但酶法提取洋葱皮中黄酮的研究未见报道[912]。纤维素酶提取洋葱皮黄酮与传统提取方法相比,酶法提取具有无毒性、效率高、条件温和等优势[13]。本论文拟研究酶法辅助提取洋葱皮黄酮技术,探索纤维素酶辅助提取洋葱皮黄酮的最佳技术条件,为开发洋葱皮这一良好的黄酮资源提供技术支持。
现在,人们自我保健意识逐渐加强,食品原料、食品添加剂的天然性和功能性被提上日程,使得大家更关注洋葱的药食特性,期望能够从洋葱以及洋葱皮中提取分离出生理活性物质,来更好的满足社会需求[14]。
1.1.1 洋葱以及洋葱皮的营养成分
洋葱的营养成分丰富,除不含脂肪外,含蛋白质、糖、粗纤维及钙、磷、铁、硒、胡萝卜素、硫胺素、核黄素、尼克酸、抗坏血酸等多种营养成分。
新鲜洋葱每100g中约含水份88g、蛋白质1.1g、碳水化合物8.1g、粗纤维0.9g、脂肪0.2g、灰分0.5g、胡萝卜素0.02mg、维生素B10.03mg、维生素B20.02mg、维生素C8mg、维生素E0.14mg、钾147mg、钠4.4mg、钙40mg及硒、锌、铜、铁、镁等多种微量元素。 洋葱是一种集营养、医疗和保健于一身的特色蔬菜。
其肥大的鳞茎中含糖8.5%,干物质9.2%,每100克含维生素A5毫克、维生素C9.3毫克、钙40毫克、磷50毫克、铁8毫克,以及18种氨基酸,是不可多得的保健食品。此外,还有泛酸,硫胺素,桂皮酸、咖啡酸、阿桂酸、芥子酸等[15]。同时现代研究表明:洋葱中还含有黄酮类化合物、硫化物、挥发油物质、多糖、甾体皂甙类物质和前列腺素类等有效化学成分,具有多种的食用和药用价值。
洋葱食用和加工过程剥去外层鳞皮,产生2%3%洋葱皮废弃物。同时经测定,洋葱皮中还含有16.48%的多糖,1.69%蛋白质,4.4%黄酮化合物[16]。
1.1.2黄酮类化合物
洋葱中黄酮含量极为丰富,主要的黄酮物质存在于鳞茎、叶和外皮中,主要有黄酮类、黄酮醇类和花色素类等。黄酮醇呈现黄色或者棕色,花色素呈现紫色或者红色。黄酮醇类有山奈酚、槲皮素,以及葡萄糖和它们链接所构成的单糖苷、二糖苷、多糖苷。花色素则多为花葵素、花青素和葡萄糖链接所构成的葡糖苷[17]。
1.2我国洋葱的加工现状及发展
洋葱作为一种蔬菜和保健营养食品,种植分布广泛,质量优良稳定,营养丰富可口,更因为它的独特功效而一直备受人们的青睐[18]。我国种植的洋葱每年只有一部分用于鲜食,其余很大部分都用于冷冻脱水蔬菜,以及洋葱粉和洋葱精的生产。我国进入世界贸易组织后,洋葱的外汇出口量急剧膨胀,随之栽培面积也是日益增加。随着农业产业结构的调整,洋葱种植以及加工产业在我国农民的脱贫致富上也发挥了及其重要的作用。
近年来,日韩等国以及港澳台地区洋葱进口量较大,又因洋葱具有的降血脂、降胆固醇活性,抑制血小板凝集、预防骨质疏松、抗氧化等功能[19],国内外消费者给予其很高的评价,对其很是青睐。从20世纪90年代起,我国的果蔬冷藏业发展及其迅猛,为促进果蔬生产、调节市场需求起到了相当关键的作用。而洋葱作为一个耐贮藏的蔬菜品种,很自然的也给企业带来了不菲的利润。
洋葱的价值直接影响了国际市场对它的需求,也导致各种洋葱深加工产品需求量的不断
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