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香辛料提取物抗氧化性的研究

作　者: 王冬冬
导　师: 刘成国
学　校: 湖南农业大学
专　业: 农产品加工及贮藏工程
关键词: 香辛料提取物抗氧化性生姜桂皮 DPPH·清除率 CO2超临界萃取
分类号: R284
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

为防止脂质的氧化酸败,添加抗氧化剂是一种重要的方法,目前使用的主要是人工合成的抗氧化剂如二丁基羟基甲苯(BHA)、丁基羟基茴香醚(BHT)等,但它们的安全问题受到越来越多的关注。开发实用、高效、安全的天然抗氧化剂已经成为抗氧化剂研究的趋势。本试验对生姜、桂皮、白果三种香辛料提取物的抗氧化性进行分析,以二苯代苦味酰基自由基(DPPH·)作为指标,对香辛料的三种提取方法进行了筛选,比较了溶液浸提法、索氏提取法和CO2超临界萃取法三种方法的提取物的抗氧化能力；利用响应面法(RSA)对其中具有较高DPPH·清除率的提取方法进行优化；采用固相微萃取与气质(GC-MS)联用的方法对桂皮提取物中的主要抗氧化成分进行了鉴定；以还原力,抗脂质体氧化活性和过氧化氢清除率作为指标对香辛料提取物的抗氧化性进行了更全面的衡量；研究了香辛料对食用油脂的抗氧化性。研究的主要结论如下：1.三种香辛料中以桂皮对DPPH·清除率最高,生姜次之,白果最低；C02超临界萃取的提取物对DPPH·的清除率(78.03%)优于其它两种方法(α=0.01),并且CO2超临界萃取还能克服传统提取方法的许多缺点。2.对桂皮CO2超临界提取物进行响应面分析法(RSA)试验得出最佳提取工艺：萃取压力33.5Mpa,萃取时间1.7h,萃取温度60.5℃。在此工艺条件下,DPPH·清除率可达到84.98%,且回归方程能较好的预测各试验因素与DPPH·清除率之间的关系。3.对生姜、桂皮提取物的总离子流色谱图和质谱图分析后得出：桂皮提取物中共检测出39种组分,抗氧化性很高的肉桂醛被检测出,且相对含量较高(48.8%),其它相对含量较高的成分以萜烯类为主；生姜提取物中共检测出了97种组分,其有效成分姜酮(2.87%)、姜醇(2.02%)等均被检出,其它相对含量较高的成分以石竹烯(31.80%)为主,它们都有一定的抗氧化性；所检出的含量较高的成分基本上都是安全的。4.还原力试验结果表明,浓度为0.06%时,生姜、桂皮提取物与Vc、BHT无显著差异(α=0.01),生姜、桂皮提取物(0.1%)还原力优于同浓度的Vc、BHT;抗脂质体氧化活性试验得出,浓度大于0.06%时,生姜、桂皮提取物对脂质过氧化的抑制率优于BHT(α=0.01),且生姜提取物的抑制率高于桂皮(α=0.01)；过氧化氢清除率测定结果表明,生姜、桂皮提取物对氧自由基(·O)的清除率较BHT有明显优势(α=0.01),随着浓度的升高,两种提取物对过氧化氢的清除率趋于一致。5.提取物对食用油脂抗氧化试验得出：生姜提取物对棕榈油的抗氧化系数(PF)可达1.46,桂皮提取物的抗氧化系数也可达到1.27,它们的抗氧化系数都优于BHT(PF=1.08):在猪油方面,生姜、桂皮提取物的抗氧化系数低于BHT(PF=2.92)。对猪油及棕榈油的货架寿命预测中,生姜提取物可以将棕榈油的货架寿命从88天延长至128天(20℃)；在猪油方面,生姜桂皮提取物对货架寿命的延长时间则不及BHT。

全文目录

摘要  4-6
Abstract  6-12
第一章文献综述  12-22
  1 油脂氧化的基本原理  12-13
    1.1 引发(诱导)期  12-13
    1.2 链传递  13
    1.3 终止期  13
  2 天然抗氧化剂的研究进展  13-17
    2.1 香辛料  14-16
    2.2 中草药  16-17
    2.3 其它天然产物  17
  3 香辛料的抗氧化机理  17-18
    3.1 酶类抗氧化剂的抗氧化机理  17-18
    3.2 非酶类抗氧化剂的抗氧化机理  18
  4 香辛料抗氧化成分的提取方法  18-20
    4.1 溶液浸提法  18-19
    4.2 索氏提取法  19
    4.3 超声波辅助萃取法  19
    4.4 超临界萃取法  19-20
  5 香辛料提取物抗氧化能力的评价方法  20
  6 本课题研究的目的和意义  20-22
    6.1 研究目的  21
    6.2 研究意义  21-22
第二章香辛料中抗氧化物质提取方法的选择  22-29
  1 材料和方法  22-24
    1.1 试验材料  22
      1.1.1 原材料  22
      1.1.2 试验试剂  22
      1.1.3 试验设备  22
    1.2 试验方案  22-23
      1.2.1 样品制备  23
      1.2.2 香辛料提取方法的比较研究  23
    1.3 DPPH·清除率的测定  23-24
      1.3.1 DPPH·溶液的配制  23
      1.3.2 DPPH·清除率的测定  23-24
  2 结果与分析  24-27
    2.1 溶液浸提试验结果  24
    2.2 索氏提取试验结果  24-25
    2.3 超临界萃取试验结果  25-26
    2.4 提取方法的选择  26-27
  3 本章小结  27-29
第三章响应面法优化桂皮中抗氧化物质的提取工艺  29-38
  1 材料和方法  29-30
    1.1 试验材料  29-30
      1.1.1 原材料  29
      1.1.2 试验试剂  29
      1.1.3 试验设备  29-30
    1.2 试验方案  30
      1.2.1 桂皮萃取精油的制备  30
      1.2.2 DPPH·清除率测定  30
      1.2.3 不同萃取条件的单因素试验  30
      1.2.4 响应面法优化桂皮精油的提取工艺  30
      1.2.5 统计分析  30
  2 结果与分析  30-37
    2.1 单因素试验结果  30-33
      2.1.1 萃取压力对DPPH·清除率的影响  30-31
      2.1.2 萃取时间对DPPH·清除率的影响  31-32
      2.1.3 萃取温度对DPPH·清除率的影响  32-33
    2.2 响应面法优化提取工艺条件  33-37
      2.2.1 响应面分析因素水平的选取  33-34
      2.2.2 响应面结果及分析  34-37
  3 本章小结  37-38
第四章生姜、桂皮超临界提取物的主要组分分析  38-42
  1 材料和方法  38-39
    1.1 试验材料  38
      1.1.1 原材料  38
      1.1.2 试验设备  38
    1.2 试验方案  38-39
      1.2.1 桂皮精油、生姜精油的超临界萃取  38-39
      1.2.2 固相微萃取样品的制备  39
      1.2.3 GC-MS分析  39
  2 结果与分析  39-41
    2.1 桂皮精油GC-MS结果分析  39-40
    2.2 生姜精油GC-MS结果分析  40-41
  3 本章小结  41-42
第五章生姜、桂皮提取物抗氧化性的研究  42-49
  1 材料和方法  42-44
    1.1 试验材料  42-43
      1.1.1 原材料  42
      1.1.2 试验试剂  42-43
      1.1.3 试验设备  43
    1.2 试验方案  43-44
      1.2.1 样品处理  43
      1.2.2 还原力的测定  43
      1.2.3 抗脂质体氧化活性的测定  43-44
      1.2.4 过氧化氢清除率的测定  44
  2 结果与分析  44-48
    2.1 生姜、桂皮提取物还原力测定结果及分析  44-45
    2.2 生姜、桂皮提取物抗脂质体氧化活性测定结果及分析  45-46
    2.3 生姜、桂皮提取物过氧化氢清除率测定结果及分析  46-48
  3 本章小结  48-49
第六章生姜、桂皮提取物的抗氧化试验研究  49-56
  1 试验材料与方法  49-51
    1.1 试验材料  49-50
      1.1.1 试验样品  49
      1.1.2 试验试剂  49
      1.1.3 试验设备  49-50
    1.2 试验方案  50-51
      1.2.1 油脂的准备  50
      1.2.2 过氧化值(POV)的测定  50
      1.2.3 抗氧化性能的确定  50
      1.2.4 油脂货架寿命的预测  50-51
  2 结果与分析  51-55
    2.1 棕榈油抗氧化试验结果分析  51-53
      2.1.1 诱导期及抗氧化系数试验结果与分析  51-52
      2.1.2 棕榈油货架寿命的预测  52-53
    2.2 猪油抗氧化试验结果分析  53-55
      2.2.1 诱导期及抗氧化系数试验结果与分析  53-54
      2.2.2 猪油货架寿命的预测  54-55
  3 本章小结  55-56
第七章主要结论及主要创新点  56-58
  1 主要结论  56
  2 主要创新点  56-57
  3 展望  57-58
参考文献  58-63
附录1  63-65
附录2  65-69
致谢  69-70
作者简介  70

香辛料提取物抗氧化性的研究

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