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桔梗多酚的提取、生物活性及其微胶囊化的研究

来源：花匠小妙招时间：2024-12-11 17:45

　　桔梗(Platycodon grandiflorum)是一种兼具食用、药用、观赏价值的传统药食同源植物。在我国大部分省区均有分布,在朝鲜、日本、俄罗斯远东地区也有分布。现代研究表明,桔梗具有多种药理活性,具有止咳、祛痰、宣肺等作用。多酚是在植物中发现的,可以预防疾病,主要存在于植物的皮、根、叶、果中。多酚不仅具抗氧化性,可清除自由基,而且多酚还具有很好的抑菌性、抗炎性。其在食品、医药和化工领域得到广泛应用。桔梗中多酚含量丰富,本课题对桔梗干燥处理进行了筛选、优化了桔梗多酚的提取,并对其进行了生物活性测定,将提取的桔梗多酚制作成微胶囊,并应用于曲奇饼干的制作中。主要研究结果内容及主要研究结果如下:(1)桔梗干燥方式的选择对比自然干燥、真空冷冻干燥、微波干燥、60℃热风干燥、80℃热风干燥对桔梗性状、成分及抗氧化性的影响,确定经济适用的干燥方式是80℃热风干燥。80℃热风干燥处理后的桔梗多酚、黄酮、皂苷含量最高,抗氧化活性最好,且80℃热风干燥具有经济、快速等优点,故选择80℃热风干燥作为桔梗多酚提取前处理的干燥方式。(2)微波辅助提取桔梗多酚工艺为获得更加有效的桔梗多酚提取方法,选择微波辅助提取法来提取桔梗中的多酚,以单因素试验为基础,通过Box-Behnken中心组合设计进行响应面法优化提取条件。由单因素结果建立乙醇浓度、微波时间、微波功率、料液比的四因素三水平的响应面,得到回归模型的P0.000 1,R~2为0.965 1,表现为极显著、拟合程度高。最佳提取工艺为:微波功率210 W、料液比1:30 g/m L、微波时间60 s、乙醇浓度50%、提取次数为2次。在此条件下桔梗多酚平均提取率为6.456 6 mg/g。(3)桔梗多酚生物活性测定了桔梗多酚的抗氧化、抗炎和抑菌活性。通过测定铁还原能力、超氧阴离子清除能力、羟自由基清除能力、DPPH清除能力、ABTS~+(?)清除能力来评价桔梗多酚的抗氧化性,结果表明桔梗多酚具有良好的抗氧化性,且具有剂量依赖性,桔梗多酚对O_2~-、OH、DPPH和ABTS~+清除能力较强,其IC_(50)值分别为5.303、0.001、0.136、0.002μg/m L。利用巨噬细胞RAW264.7探究桔梗多酚的抗炎能力,通过MTT试验表明桔梗多酚可增强RAW264.7细胞活力、中性红摄取试验表明桔梗多酚可增强RAW264.7细胞吞噬能力,且经桔梗多酚刺激后RAW264.7细胞NO释放量增加,表明桔梗多酚具有良好的抗炎能力。通过滤纸片法和MIC法试验来评价桔梗多酚的抑菌活性,结果表明:桔梗多酚对四种致病菌的抑制作用依次为:金黄色葡萄球菌枯草芽孢杆菌铜绿假单胞菌大肠杆菌。对铜绿假单胞菌和枯草芽孢杆菌的MIC为20 mg/m L,大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的MIC分别为40 mg/m L和5 mg/m L。(4)桔梗多酚微胶囊制备工艺以阿拉伯胶和麦芽糊精为壁材,桔梗多酚为壁芯,采用冷冻干燥法制备桔梗多酚微胶囊。考察壁材比、芯壁比、固形物质量分数和乳液p H值对微胶囊含水率、休止角和包埋率的影响来确定微胶囊最佳工艺。通过粒径分析对复溶微胶囊乳液进行测定,并通过扫描电镜和傅里叶变换光谱对微胶囊表征,同时对桔梗多酚微胶囊进行体外释放与稳定性研究。确定桔梗多酚微胶囊的最佳工艺参数:壁材比为1:1、芯壁比为1:6、固形物质量分数为30%、乳液p H值为5,在此工艺下微胶囊包埋率可达92.33%。在此工艺条件下微胶囊复溶乳液稳定,微胶囊包埋效果良好,形成良好的球形,并且具有良好的缓释作用与稳定性。(5)桔梗多酚微胶囊在曲奇饼干中的应用在传统制作曲奇饼干的基础上,通过添加桔梗多酚微胶囊以制备富含多酚的曲奇饼干。分析比较黄油、糖粉、蛋液、微胶囊添加量对曲奇饼干感官评价的影响,确定最佳配方为:黄油添加量为50%、糖粉添加量为30%、蛋液添加量为35%、微胶囊添加量为11%。成品曲奇饼干颜色、外观、口感俱佳,且营养丰富。

[关键词]：

桔梗;干燥方式;多酚提取;生物活性;微胶囊

[文献类型]：硕士论文
[文献出处]：

东北农业大学2021年

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