舒艷　徐文利　孫曉閃　陜倩倩　李方園　蓋紅輝

摘 要：歐洲花楸廉價(jià)易得，且易于曬干保存。因此，課題組對(duì)花楸中的抑菌物質(zhì)進(jìn)行分離提取及進(jìn)行抑菌實(shí)驗(yàn)。利用水提醇沉的方法，進(jìn)行花楸中黃酮素的提??；利用煮沸濃縮方法進(jìn)行花楸中多糖的提取。并對(duì)其相關(guān)性質(zhì)進(jìn)行研究取得可喜成果。

關(guān)鍵詞：花楸；提??；應(yīng)用

中圖分類(lèi)號(hào)：S792.25 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2017）25-0028-02

日益嚴(yán)重的化學(xué)合成物質(zhì)對(duì)環(huán)境的污染和毒性問(wèn)題，使得人們對(duì)植物天然產(chǎn)物的需求越來(lái)越關(guān)注。天然植物中的活性成分已成為人們研究的主要對(duì)象之一。歐洲花楸廉價(jià)易得，易于曬干保存，具有很好的研究?jī)r(jià)值。針對(duì)此問(wèn)題我們小組成員對(duì)歐洲花楸的抑菌作用進(jìn)行了相應(yīng)的研究。

1 歐洲花楸的性質(zhì)及其用途

花楸是原生于北半球涼爽溫帶區(qū)的灌木小樹(shù)。大多數(shù)花楸都會(huì)結(jié)出亮橙色至紅色的漿果串，同時(shí)花楸是歐洲樹(shù)種之一，往北最遠(yuǎn)生長(zhǎng)在北極區(qū)的挪威，并且已經(jīng)在北美廣泛種植。長(zhǎng)久以來(lái)，花楸漿果被用來(lái)制作果凍、果醬以及蜜餞類(lèi)食品，花楸也可以用來(lái)制作茶飲及各種各樣的酒精飲品。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)我們發(fā)現(xiàn)花楸漿果是非常好的黃酮素和多糖的來(lái)源。

2 歐洲花楸的活性物質(zhì)提取最佳條件探究

2.1 花楸中黃酮素的最佳提取條件

在本實(shí)驗(yàn)中主要是根據(jù)試驗(yàn)中提取物的吸光度來(lái)測(cè)定提取物的濃度，用來(lái)確定提取活性物質(zhì)的最佳提取條件，利用水提醇沉的方法提取花楸的活性物質(zhì)。搗碎曬干的花楸果實(shí)，稱(chēng)取1g花楸于25ml錐形瓶中，分別加入相同體積的體積分?jǐn)?shù)為50%，60%，70%，80%，90%的乙醇溶液，一起分別在在溫度為50，55，60，65，70，75，80，85攝氏度水浴加熱一小時(shí)，進(jìn)行單因素，且進(jìn)行40次的對(duì)比實(shí)驗(yàn)。在加入的體積分?jǐn)?shù)為50%的乙醇溶液在50℃時(shí)測(cè)得吸光度為0.344；在55℃時(shí)測(cè)得吸光度為0.368；在60℃時(shí)測(cè)得吸光度為0.422；在65℃時(shí)的吸光度為0.459；在70℃時(shí)測(cè)得吸光度為0.673；在75℃時(shí)測(cè)得吸光度為0.851；在80℃時(shí)的吸光度為0.779；在85℃時(shí)測(cè)得吸光度為0.658；在85℃時(shí)測(cè)得吸光度為0.610，所以在該條件下提取活性物質(zhì)的最佳溫度為75℃。在乙醇體積分?jǐn)?shù)為60%的條件下，當(dāng)溫度為50℃時(shí)測(cè)得的吸光度為0.466；在55℃時(shí)測(cè)得的吸光度為0.466；在60℃時(shí)測(cè)得的吸光度為0.469；在65℃時(shí)測(cè)得的吸光度為0.513；在溫度為70℃時(shí)測(cè)得的吸光度為0.644；在溫度為75℃時(shí)測(cè)得的吸光度為0.860；在80℃時(shí)測(cè)得的吸光度為0.684；在溫度為85℃時(shí)測(cè)得的吸光度為0.433；所以在該條件下的最佳提取溫度為75℃；當(dāng)乙醇體積分?jǐn)?shù)為70%條件下，溫度為50℃時(shí)的吸光度為0.459；溫度為55℃時(shí)測(cè)得的吸光度為0.462；溫度為60℃測(cè)得的吸光度為0.479；溫度為65℃測(cè)得的吸光度為0.483；當(dāng)溫度為70℃時(shí)測(cè)得的吸光度為0.553；溫度為75℃時(shí)測(cè)得的吸光度為0.893；溫度為80℃時(shí)測(cè)得吸光度為0.694；溫度為85℃測(cè)得吸光度為0.644，所以在該條件下的最佳提取條件為75℃。在乙醇體積分?jǐn)?shù)為80%條件下，溫度為50℃時(shí)測(cè)得吸光度為0.501；溫度為55℃時(shí)測(cè)得吸光度為0.513；溫度為60℃時(shí)測(cè)得吸光度為0.544；溫度為65℃時(shí)測(cè)得吸光度為0.611；溫度為70℃時(shí)測(cè)得吸光度為0.677；溫度為75℃時(shí)測(cè)得的吸光度為0.931；溫度為80℃時(shí)測(cè)得吸光度為0.659；溫度為85℃時(shí)測(cè)得吸光度為0.649，所以在該條件的最佳提取溫度為75℃。當(dāng)乙醇體積分?jǐn)?shù)為90%時(shí)，溫度為50℃時(shí)測(cè)得的吸光度為0.487；溫度為55℃時(shí)測(cè)得的吸光度為0.520；溫度為60℃時(shí)測(cè)得的吸光度為0.553；溫度為65℃時(shí)測(cè)得的吸光度為0.672；溫度為70℃時(shí)測(cè)得的吸光度為0.716；溫度為75℃時(shí)測(cè)得吸光度為0.723；溫度為80℃時(shí)測(cè)得吸光度為0.621；溫度為85℃時(shí)測(cè)得吸光度為0.411，所以在該條件最佳提取溫度為75℃。綜合以上的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析知提取花楸的最佳條件為乙醇體積分?jǐn)?shù)為80%，最佳的溫度為75℃。在75℃，80%乙醇水浴加熱條件下，我們進(jìn)行了料液比（花楸比乙醇體積）為1：12，1：14，1：16，1：18，1：20的實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明料液比為1：12的提取物所測(cè)得的吸光度為0.651；料液比為1：14的提取液所測(cè)吸光度為0.554；料液比為1：16的吸光度為0.498；料液比為1：18的吸光度為0.699；料液比為1：20所測(cè)得的吸光度為0.629。分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得提取黃酮素的最佳料液比為1：18。同時(shí)在料液比為1：18，乙醇體積為80%，溫度為60℃，65℃，70℃，75℃，80℃，85℃，90℃，95℃，100℃每個(gè)溫度條件下，同時(shí)水浴加熱時(shí)間為60min，80min，100min的水浴加熱實(shí)驗(yàn)，在溫度為60℃下，60min時(shí)所測(cè)吸光度為0.611；80min時(shí)所測(cè)吸光度為0.623；100min時(shí)吸光度為0.613，所以在60℃時(shí)最佳的水浴加熱時(shí)間為80min。在溫度為65℃時(shí)，水浴加熱時(shí)間為60min時(shí)吸光度為0.635；水浴加熱時(shí)間為80min時(shí)吸光度為0.652；水浴加熱時(shí)間為100min時(shí)吸光度為0.630，所以在65℃時(shí)的最佳水浴加熱時(shí)間為80min。在溫度為70℃時(shí)，水浴加熱時(shí)間為60min時(shí)吸光度為0.655；水浴加熱時(shí)間為80min時(shí)吸光度為0.650，在水浴加熱時(shí)間為100min時(shí)吸光度為0.636。綜上，在70℃時(shí)，最佳的水浴加熱時(shí)間為60min。當(dāng)溫度為75℃，水浴加熱時(shí)間為60min時(shí)吸光度為0.691；當(dāng)水浴加熱時(shí)間為80min時(shí)測(cè)得吸光度為0.949；當(dāng)水浴加熱時(shí)間為100℃時(shí)所測(cè)得吸光度為0.677。在溫度為80℃時(shí)，當(dāng)水浴加熱時(shí)間為60min時(shí)測(cè)得吸光度為0.726；當(dāng)水浴加熱時(shí)間為80min時(shí)測(cè)得吸光度為0.838；當(dāng)水浴加熱時(shí)間為100℃時(shí)測(cè)得吸光度為0.663，所以的在溫度為80℃時(shí)的最佳水浴加熱時(shí)間為80min；在溫度為85℃時(shí)，當(dāng)水浴加熱時(shí)間為60min時(shí)測(cè)得的吸光度為0.669；當(dāng)水浴加熱時(shí)間為80min時(shí)，測(cè)得的吸光度為0.772；當(dāng)水浴加熱時(shí)間為100min時(shí)測(cè)得的吸光度為0.756，所以在85℃時(shí)的最佳的水浴加熱時(shí)間為80min；在溫度為90℃的條件下，當(dāng)水浴加熱時(shí)間為60min時(shí)測(cè)得的吸光度為0.495；當(dāng)水浴加熱時(shí)間為80min時(shí)測(cè)得的吸光度為0.556；當(dāng)水浴加熱時(shí)間為100min時(shí)測(cè)得的吸光度為0.498。綜上在溫度為95℃時(shí)的最佳水浴加熱時(shí)間為80min。在溫度為100℃時(shí)，當(dāng)水浴加熱時(shí)間為60min時(shí)測(cè)得的吸光度為0.486；當(dāng)水浴加熱時(shí)間為80min時(shí)測(cè)得的吸光度為0.479；當(dāng)水浴加熱時(shí)間為100min時(shí)，測(cè)得的吸光度為0.367，綜上得當(dāng)溫度為100℃時(shí)最佳的水浴加熱時(shí)間為80min。通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明在溫度為70℃時(shí)最佳水浴加熱時(shí)間為60min，其吸光度為0.655，而其他組的最佳水浴加熱時(shí)間為80min，且在溫度為75℃時(shí)吸光度為最大（0.949）。綜上對(duì)比分析知提取花楸的活性物質(zhì)最佳水浴加熱時(shí)間為80min。通過(guò)實(shí)驗(yàn)我們分別利用料液比，乙醇濃度，溫度，及提取時(shí)間的單因素進(jìn)行花楸中活性物質(zhì)（黃酮素）的提取，發(fā)現(xiàn)提取黃酮素的最佳條件為75攝氏度，80%乙醇，料液比為1：18，水浴加熱時(shí)間為80分鐘。endprint

2.2 花楸中多糖的提取

我們將洗凈的曬干花楸稱(chēng)取100g于燒杯中，然后進(jìn)行煮沸濃縮（煮沸時(shí)間為1h），然后將提取液進(jìn)行分離，萃取，濃縮，收集多糖的提取液。同時(shí)進(jìn)行三組實(shí)驗(yàn)，排除不必要的誤差。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)花楸中多糖提取物較易取得，將提取的多糖收集于錐形瓶中作為抑菌實(shí)驗(yàn)的備用品。

2.3 進(jìn)行花楸活性物質(zhì)的抑菌實(shí)驗(yàn)

為了研究歐洲花楸果實(shí)乙醇提取物的體外抑菌特性，測(cè)定了提取物對(duì)一系列供試細(xì)菌和真菌的最低抑菌濃度、最低殺菌濃度。查閱文獻(xiàn)以金黃色葡萄球菌及大腸桿菌為例，了解提取物抑菌時(shí)間及抑菌率的關(guān)系。結(jié)果表明提取物有較強(qiáng)的抑制作用，其最低抑菌濃度較低。121℃濕熱處理30min后，抑菌效應(yīng)下降不大，說(shuō)明花楸提取物具有良好的熱穩(wěn)定性及紫外光穩(wěn)定性，其抑菌作用隨抑菌時(shí)間的延長(zhǎng)而增強(qiáng)，實(shí)物防腐實(shí)驗(yàn)效果良好。

同時(shí)我們以花楸中黃酮素含量為指標(biāo)，以提取溫度、提取時(shí)間、提取次數(shù)、料液比為因素，利用正交試驗(yàn)法進(jìn)行試驗(yàn)設(shè)計(jì)，對(duì)傳統(tǒng)水提醇沉的方法提取花楸多糖和黃酮素的工藝進(jìn)行優(yōu)化研究。用實(shí)驗(yàn)室的手段確定了從花楸中提取黃酮素的最佳條件，并用D101型大孔吸附樹(shù)脂針對(duì)提取液進(jìn)行吸附，并且從其中提取出純凈的黃酮等干品，為接下來(lái)的一系列實(shí)驗(yàn)提供了基礎(chǔ)。接下來(lái)又采用了對(duì)比分析，分別將普通保鮮劑和歐洲花楸提取物進(jìn)行對(duì)比，常見(jiàn)的抑菌劑和花楸提取物進(jìn)行對(duì)比，實(shí)驗(yàn)表明提取的黃酮對(duì)食品具有很好的抑菌保鮮作用。在試驗(yàn)中，我們將提取的多糖和黃酮素提取物分別作用于新鮮的蛋糕上，同時(shí)將同樣大小的蛋糕上面不添加任何保鮮物質(zhì)作為空白對(duì)照。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)添加黃酮素或多糖的那組實(shí)驗(yàn)蛋糕保鮮時(shí)間更長(zhǎng)，不容易被壞掉。同時(shí)我們將含有黃酮素的蛋糕和正常蛋糕分別喂生理體重狀況相同的小鼠，發(fā)現(xiàn)添加黃酮素的和正常蛋糕一樣對(duì)小鼠無(wú)害。因此，黃酮素及多糖具有較強(qiáng)的抑菌作用且對(duì)小鼠無(wú)害。

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，花楸中的活性物質(zhì)具有很強(qiáng)的抑菌作用，且花楸提取物天然無(wú)公害，因此具有廣泛的實(shí)用價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。經(jīng)查閱相關(guān)文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn)，花楸中的黃酮素還具有抗氧化，抗高血壓，抗腫瘤，降血脂的功效。因?yàn)閭鹘y(tǒng)的抑菌劑和防腐劑都是化學(xué)制品，對(duì)人體有一定的傷害。國(guó)際上食品防腐劑和抑菌劑正向天然無(wú)毒的趨勢(shì)發(fā)展，篩選抑菌的天然物質(zhì)已經(jīng)越來(lái)越受到重視?；ㄩ惫麑?shí)具有很高的殺菌能力并且無(wú)毒，再加上花楸果實(shí)的成本低，從而降低抑菌劑和防腐劑的成本，所以花楸果實(shí)可以實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)并運(yùn)用于食品殺菌保鮮。

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