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啤酒中多酚物质的研究-酒花中原花青素的初步研究

作　者: 单岩
导　师: 李崎
学　校: 江南大学
专　业: 发酵工程
关键词: 酒花 原花青素 检测 提取 抗氧化性
分类号: TS262.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要


原花青素低聚物是迄今最引人注目的抗氧化物质,而啤酒酿造用原料酒花是原花青素类物质的一个很好的来源。酒花原花青素对啤酒酿造过程中的非生物稳定性及抗氧化性能及人类保健均产生极大影响。本文利用RP-HPLC及UPLC-MS法分析市售葡萄籽原花青素对照品。RP-HPLC采用Zorbax Eclipse XDB-C18（4.6×250 mm,5μm,美国Agilent公司）为色谱柱,以甲醇-水（含0.05%三氟乙酸）为流动相,流速0.4 mL/min,柱温25℃,DAD检测波长280 nm,进样量10μL,梯度洗脱分离后得到8种组份。依据ESI-MS选择性,采用UPLC-MS鉴定各化合物组成。共分析得到（±）-儿茶素、（-）-表儿茶素没食子酸酯3种单体,原花青素B2、B3、B4三种二聚体,原花青素C1和1种原花青素二聚体单酯。对酒花中原花青素进行有机溶剂萃取、大孔树脂粗分离和Sephadex LH-20层析分离纯化。以乙醇为萃取剂的有机溶剂萃取最佳条件为:pH为4.0-4.2,萃取剂乙醇浓度为50%,萃取温度85℃（沸腾）,萃取时间2h,料液比为1∶20。采用已确立的最佳酒花浸提条件浸提酒花,得到酒花中原花青素粗提液,上以大孔吸附树脂为填料的层析柱进一步分离提纯。从国产ADS-8、ADS-17、ADS-21、AB-8和D101五种不同大孔吸附树脂中选择分离效果最好的AB-8树脂,进行原花青素粗提液的层析柱动态吸附实验,得到最佳大孔树脂吸附分离条件为:柱体积为14.5mL时,酒花粗提液原花青素浓度为1.8 mg/mL,上样量为30 mL,上样流速为20 mL/h,洗脱剂乙醇浓度为100%,洗脱流速为60 mL/h,洗脱剂用量为70 mL。该方法对于提纯酒花中原花青素具有较高普适性。经此三步提纯,最终分离得到包括儿茶素、原翠雀素在内的多种化合物。研究中对酒花原花青素进行分级,得到不同平均聚合度的七种原花青素。对这七种原花青素聚合物进行抗氧化实验,同时以（+）-儿茶素和抗坏血酸作对照,实验内容包括还原能力的检测、抑制脂质体过氧化能力测定、在亚油酸体系中的抗氧化能力检测、羟基自由基清除能力测定以及麦汁煮沸过程中对TBA产生的影响。实验结果表明,各物质还原能力由强到弱依次为:mDP为1.5-4的原花青素﹥（+）-儿茶素﹥抗坏血酸﹥mDP=5.55的原花青素;不同聚合度的酒花原花青素对脂质体的氧化过程的抑制作用具有一定的浓度效应且与聚合度关联不大;原花青素低聚物和抗坏血酸抑制亚油酸的自氧化作用随着添加量的增大而增强;随着样品浓度的增加,清除羟基自由基[HO·]效果逐渐加强;麦汁煮沸过程中TBA的产生与原花青素聚合度大小有较大关联性,聚合度为2左右的原花青素抗氧化能力最强,能够抑制老化前驱物质的产生。

全文目录


摘要  3-4
Abstract  4-8
第一章 绪论  8-14
  1.1 原花青素的结构与来源  8-9
  1.2 酒花中的儿茶素类和原花青素类物质  9-10
  1.3 原花青素类物质的抗氧化作用和保健性能  10-11
    1.3.1 抗氧化作用  10
    1.3.2 保健性能  10-11
  1.4 儿茶素类和原花青素的比色检测法  11-12
    1.4.1 对二甲氨基肉桂醛(3-(4-(二甲基氨基)苯基)-2-丙烯醛)法  11
    1.4.2 香草醛法  11
    1.4.3 酸-丁醇法  11
    1.4.4 花色素原检测法  11-12
    1.4.5 Tannoid法  12
  1.5 原花青素的色谱分离和选择性检测方法  12-13
    1.5.1 高效液相色谱法(HPLC)  12
    1.5.2 HPLC-UV吸收法  12
    1.5.3 HPLC-电化学检测器(ECD)  12
    1.5.4 HPLC-质谱(MS)联用  12-13
  1.6 立题背景与意义  13
  1.7 主要研究内容  13-14
第二章 材料与方法  14-21
  2.1 材料与仪器  14-15
    2.1.1 主要试剂与材料  14
    2.1.2 主要实验仪器  14-15
  2.2 主要分析方法  15-18
    2.2.1 原花青素的超高效液相色谱-电喷雾电离质谱(UPLC/ESI-MS)分析  15
    2.2.2 原花青素的反相高效液相色谱(RP-HPLC)分析  15
    2.2.3 盐酸-香草醛法测定原花青素  15-16
    2.2.4 原花青素平均聚合度(m DP)的测定  16
    2.2.5 还原能力的检测  16-17
    2.2.6 抑制脂质体过氧化能力的检测  17
    2.2.7 亚油酸体系中抗氧化能力检测——硫氰酸铁(FTC)法  17
    2.2.8 羟基自由基[HO·]清除率的测定——2-脱氧-D-核糖降解法  17-18
    2.2.9 麦汁煮沸过程中添加不同聚合度原花青素后TBA的测定  18
  2.3 主要实验方法  18-21
    2.3.1 酒花中原花青素有机萃取条件的确定  18
    2.3.2 大孔吸附树脂的选择  18-19
    2.3.3 动态吸附实验  19
    2.3.4 原花青素粗提液的Sephadex LH-20 柱层析分离  19-20
    2.3.5 原花青素平均聚合度(m DP)的分级  20-21
第三章 结果与讨论  21-42
  3.1 原花青素RP-HPLC及UPLC-MS分析  21-24
    3.1.1 原花青素对照品组份的RP-HPLC分析  21
    3.1.2 原花青素对照品的UPLC-MS定性分析  21-24
  3.2 酒花中原花青素的提取纯化研究  24-33
    3.2.1 酒花中原花青素较佳浸提条件的确定  24-26
    3.2.2 大孔吸附树脂的选择  26-27
    3.2.3 AB-8 树脂提取原花青素的动态吸附  27-30
    3.2.4 Sephadex LH-20 提纯原花青素粗提物  30-31
    3.2.5 酒花中原花青素的RP-HPLC及UPLC-MS分析  31-33
  3.3 酒花中原花青素抗氧化活性研究  33-42
    3.3.1 酒花中原花青素平均聚合度(m DP)的分级  33
    3.3.2 酒花原花青素抗氧化活性研究  33-41
    3.3.3 不同聚合度酒花原花青素在麦汁煮沸过程中抗氧化能力的测定  41-42
主要结论与展望  42-44
  主要结论  42
  展望  42-44
致谢  44-45
参考文献  45-51
附录：作者在攻读硕士学位期间发表的论文  51

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中图分类: > 工业技术 > 轻工业、手工业 > 食品工业 > 酿造工业 > 各种酒及其制造 > 啤酒
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