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西印度樱桃冻干粉活性成分提取工艺、生物活性及稳定性的研究

作　者: 王领
导　师: 刘家熙；何聪芬
学　校: 首都师范大学
专　业: 植物学
关键词: 西印度樱桃维生素C 功效评价 B16黑素瘤细胞稳定体系
分类号: R151
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

西印度樱桃（Malpighia glabra DC）,为目前所有果树种类中果实维生素C含量最高者,因其营养价值高、天然还原型维生素C含量高,越来越受到人们的关注。国内目前对西印度樱桃仅限于引种栽培和食品饮料加工方面的研究,国外对西印度樱桃冻干粉的加工进行了研究。西印度樱桃冻干粉在化妆品中的应用,国内外均未见报道。本课题首次从化妆品应用角度出发,对西印度樱桃冻干粉提取物进行全面、综合的研究开发和利用,为西印度樱桃资源开发利用、其功效产品的产业化发展提供理论依据。本课题以西印度樱桃冻干粉为研究对象,研究了西印度樱桃冻干粉的提取工艺,确定最佳料液比、提取时间、温度、提取液中主要成分,并对提取液进行脱盐处理;对提取液的抗氧化功效、美白功效以及刺激性进行了研究;并最终形成提取液中还原型维生素C相对稳定体系。研究结果如下:1.西印度樱桃提取液最佳提取条件为:料液比为1:10,常温条件下搅拌浸提1小时。离心过滤后得到的提取液中还原型维生素C含量为10±0.3mg/ml,多糖含量为25.3mg/ml,蛋白含量为1.02mg/ml,烟酰胺(V_B3)的含量为46.8mg/L。2.筛选出合适的提取液脱盐树脂,即阳离子树脂T₂₁₂、阴离子树脂T₁₁₂,过滤体积达42个柱体积,脱盐过程Vc损失率为14.2%,为工业化生产提供了数据支撑。3.采用不同的自由基体系对提取液体外抗氧化活性进行了的研究。结果表明,当提取液稀释20倍（其中Vc含量为500μg时）,提取液对超氧阴离子自由基清除率为90.3%;稀释50倍的提取液（Vc含量为160μg）时,羟自由基清除率达到92.2%;提取液中Vc浓度为40μg/ml时,DPPH.清除率达到90%以上。此结果表明,提取液与同浓度的Vc相比,清除自由基的能力更强,表明提取液中不但有Vc在起作用,也含有其它活性成分,例如烟酰胺,是各种组分共同作用的结果。4.通过生化酶学法检测提取液对酪氨酸酶的活性抑制效果,结果表明:提取液在2.5%浓度即还原型Vc含量为0.25mg/mL时对酪氨酸酶活性的抑制率达到99.1%;5.动物细胞实验检测提取液对小鼠B16黑素瘤细胞增殖抑制率的影响,细胞内黑色素含量和细胞内酪氨酸酶活力测定。结果表明:MTT实验证明不同浓度的提取液对黑素瘤B16细胞增殖活力基本无影响,但能够使黑素含量减少,酪氨酸酶活性降低,能够抑制细胞内酪氨酸酶mRNA表达。同分析纯Vc相比,提取液抑制细胞内酪氨酸酶mRNA表达的效果更明显,表明提取液的美白效果更显著。动物细胞实验将对细胞的毒性和酶活性抑制作用区别开来,在天然活性物对细胞增殖无明显抑制的条件下来研究其对酶活性的作用强弱具有可行性。6.体外人体美白试验结果,证实提取液能够使皮肤黑素含量降低、L值升高。但并不是浓度越高效果越好,存在皮肤最大吸收量问题。7.利用红细胞溶血试验检测取液对细胞膜的刺激性。结果表明,不同浓度的西印度樱桃冻干粉提取液的溶血率均低于5.0%,提取液对细胞膜无损伤。证明提取液无强烈的刺激性。8.建立了提取液相对稳定体系。即用煮沸冷却至室温的去离子水浸提,料液比为1:10,常温条件下搅拌浸提1小时。离心过滤后得到的提取液,加入30%（质量比）的多元醇,均匀搅拌,灭菌保存。本实验对西印度樱桃冻干粉提取工艺进行优化,验证了提取液在化妆品方面具有延缓衰老、美白等功效,并构建了提取液相对稳定体系,为西印度樱桃资源开发利用提供了理论和数据支撑。

全文目录

摘要  4-6
ABSTRACT  6-13
第一章引言  13-26
  1.1 植物活性成分简介  13-15
    1.1.1 植物胶、多糖及其他水解胶体  13
    1.1.2 植物蛋白  13
    1.1.3 植物精油  13-14
    1.1.4 天然抗氧化剂  14
    1.1.5 植物多酚  14
    1.1.6 植物类黄酮  14-15
    1.1.7 植物有机酸  15
    1.1.8 其他活性成分  15
  1.2 植物活性成分分离纯化  15-17
    1.2.1 超临界 CO_2萃取技术  15-16
    1.2.2 高速逆流色谱分离技术  16
    1.2.3 微波萃取技术  16
    1.2.4 膜分离技术  16
    1.2.5 常温提取植物原液和分离有效成分的方法  16-17
  1.3 植物活性成分生物活性功效检测  17-18
    1.3.1 美白功效评价  17-18
    1.3.2 延缓衰老功效评价  18
    1.3.3 保湿功效评价  18
  1.4 植物活性成分保护技术  18-19
  1.5 西印度樱桃研究现状  19-22
    1.5.1 西印度樱桃概述  19-20
    1.5.2 西印度樱桃的营养特性  20
    1.5.3 西印度樱桃开发前景  20-21
    1.5.4 维生素 C  21
    1.5.5 维生素 C 的生理特性  21
    1.5.6 维生素 C 的美容功效  21-22
    1.5.7 烟酰胺及其美容功效  22
  1.6 立题意义  22-23
  1.7 主要研究内容  23-24
  1.8 技术路线  24-25
  1.9 研究的创新点  25-26
第二章西印度樱桃冻干粉提取液提取工艺、成分分析及脱盐处理  26-36
  2.1 材料和方法  26-30
    2.1.1 实验材料和仪器  26-27
    2.1.2 西印度樱桃冻干粉提取液的制备  27
    2.1.3 检测指标及测定方法  27-29
    2.1.4 提取液的脱盐处理方法  29-30
  2.2 结果与分析  30-34
    2.2.1 西印度樱桃冻干粉提取液提取工艺  30-31
    2.2.2 提取液成分的分析  31-32
    2.2.3 提取液的脱盐处理  32-34
    2.2.4 提取工艺路线的初步确定  34
  2.3 讨论  34
  2.4 小结  34-36
第三章西印度樱桃冻干粉提取液抗氧化功效检测  36-42
  3.1 材料和方法  37-39
    3.1.1 实验材料  37
    3.1.2 主要试剂及仪器  37-38
    3.1.3 抗氧化功效检测方法  38-39
  3.2 结果与分析  39-41
    3.2.1 提取液对超氧阴离子自由基的清除作用  39
    3.2.2 提取液对经基自由基的清除作用  39-40
    3.2.3 提取液对 DPPH(二苯代苦味酰肼自由基)的清除作用  40-41
  3.3 小结  41-42
第四章西印度樱桃冻干粉提取液美白功效检测  42-55
  4.1 材料和方法  43-49
    4.1.1 实验材料和试剂  43
    4.1.2 主要仪器  43
    4.1.3 实验方法  43-49
  4.2 结果与分析  49-54
    4.2.1 体外抑制酪氨酸酶活性实验结果  49-50
    4.2.2 提取液对黑素瘤 B16细胞增殖活力的影响  50
    4.2.3 提取液对黑素瘤 B16细胞黑色素含量的影响  50-51
    4.2.4 提取液对黑素瘤 B16细胞酪氨酸酶活性的抑制作用  51
    4.2.5 提取液对黑素瘤 B16细胞酪氨酸酶 mRNA 表达的影响  51-52
    4.2.6 人体皮肤黑素含量测定结果  52
    4.2.7 人体 Lab 值测定结果  52-53
    4.2.8 刺激性实验结果  53-54
  4.3 讨论  54
  4.4 小结  54-55
第五章西印度樱桃冻干粉提取液稳定体系的建立  55-61
  5.1 材料与方法  55-56
    5.1.1 实验材料和试剂  55
    5.1.2 实验仪器  55
    5.1.3 实验方法  55-56
  5.2 结果与分析  56-60
    5.2.1 不同水质对 Vc 保存率的影响  56-57
    5.2.2 不同稳定体系对提取液中 Vc 稳定性的影响  57
    5.2.3 加热温度对 Vc 稳定性的影响  57-58
    5.2.4 加热时间对 Vc 稳定性的影响  58-59
    5.2.5 不同 pH 值对 Vc 稳定性的影响  59
    5.2.6 光照对 Vc 稳定性的影响  59-60
  5.3 讨论  60
  5.4 小结  60-61
第六章结论  61-63
参考文献  63-67
致谢  67-68
硕士期间发表的论文  68

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