黑果枸杞中总黄酮的提取研究.docx
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黑果枸杞中总黄酮的提取研究
黑果枸杞中总黄酮的提取研究
摘要:
黑果构杞是我国西北部分地区特有的一种多年生耐盐、抗苹、防风围沙、具有药用价值的野生灌木。
对黑栗物祀的研究现状进行了綜述。
阐述了它的开发利用价值、前景,并提出了黑果莉杞的开发利用途径，为更好的保护和音理开发利用黑果构把责源提供依据。
Abstract:
Elymusnigricornisisakindofperennialsalttolerant,anti-apple,wind-proofandsand-proofwildshrubwithmedicinalvalueinnorthwestChina.Theresearchstatusofblackcurrantsacrificewasreviewed.Thispaperexpoundsthevalueandprospectofdevelopment'sutilization,andputsforwardthewaysofdevelopment'sutilization,whichprovidesthebasisforbetterprotectionanddevelopment'sutilizationoftheblackfruittoconstructthesourceofresponsibility.
关键词:
黑果构杞;研究现状;开发利用
Keywords:
wolfsbane;Researchstatus;Developmentuses
一、引言3
二、黑果枸杞的介绍3
2.1黑果枸杞的生长环境3
2.2黑果枸杞的分布范围3
2.3黑果枸杞的繁殖方法4
三、黑果枸杞的现状4
四、黑果枸杞的营养成分5
五、黑果枸杞的功效和作用6
六、黑果枸杞中总黄酮的提取方法 7
6.1材料与试剂..................................................................................................................................7
6.2主要仪器7
6.3提取工艺条件的优选试验7
6.4精制工艺条件的优选试验8
6.4.1大孔树脂的选择8
6.4.2大孔树脂对类黄酮的吸附条件筛选8
6.4.3大孔树脂对类黄酮的解吸附条件筛选9
七、黑果构杞类黄酮最佳提取条件9
7.1最佳提取条件9
7.2最佳精制条件10
总结11
致谢12
参考文献13
一、引言
类黄酮化合物是植物中重要的次生代谢产物之一,开发前最广泛,具有吸收紫外线.抗癌.抗氧化、免疫等多种功效,已成为近年来研究的热点。
许多类黄酮物质已在食品工业.医疗保健.化妆品等行业得到应用P4。
食品工业中,类黄酮化合物不仅是甜味剂,风味剂、增色剂抗氧化制,还是一类很有开发潜力的功能性食品”。
黑果构杞为茄科枸杞属灌木,其果实味甜多汁.民间常生食或榨汁做饮料,具有滋补强壮.明目及降压作用,根可以治咳嗽、哮喘感冒.发烧明,叶民间当茶泡饮。
它是我国西北地区的特有野生物种,由于生长环境纬度高.昼夜温差大,更有利于次生代谢产物（如类黄酮化合物）的转化与积累网。
黑果枸杞在新疆的储量大约有100多万hm",但目前大多处在自生自灭的野生状态,对其研究多限于元素140、氨基酸网、色素1调、多糖严等方面,从黑果构杞中提取类黄酮的研究未见相关文献报道。
本文以黑果构杞为材料,比较了枝、叶中类黄酮的含量,采用正交试验研究黑果构杞类黄酮提取精制工艺，为其综合开发利用提供科学依据，促进其在食品工业中的应用进程。
二、黑果枸杞的介绍
黑枸杞即黑果枸杞，黑果枸杞蒙名为“乔诺英—哈尔马格”、藏药名“旁玛”，属于茄科枸杞属。
为多棘刺灌木，多分枝，枝条坚硬，常呈之字形弯曲，枝条白色。
黑果枸杞主要分布于中国青海、宁夏、新疆、甘肃、陕西等地及欧洲中亚。
2.1黑果枸杞的生长环境
黑果枸杞分布于高山沙林、盐化沙地、河湖沿岸、干河床、荒漠河岸林中，为我国西部特有的沙漠药用植物品种。
野生的黑果枸杞适应性很强，能忍耐38.5摄氏度高温，耐寒性亦很强，在-28摄氏度下无冻害，耐干旱，在荒漠地仍能生长。
是喜光树种，全光照下发育健壮，在庇荫下生长细弱，花果极少。
对土壤要求不严，耐盐碱，耐干旱。
2.2黑果枸杞的分布范围
在中国甘肃酒泉、青海西部、宁夏、新疆、黑龙江省桦南县东部、内蒙古西部和西藏等地皆有零星分布。
它生长在人类无法生存的荒山野岭、河床沙滩，拥有着极强的生命力。
但随着人类对大自然的开发，黑果枸杞的生存空间愈来愈少，造就了黑果枸杞这一珍稀珍贵的原生态高档滋补佳品。
2.3黑果枸杞的繁殖方法
扦插繁殖：
扦插苗结果早，能保持母本的优良性状。
一般多在树液停止流动后，萌芽前，选取优良单株上1年生徒长枝或粗壮、芽子饱满的枝条，剪成18~20cm长插条，按株行距20cm-50cm，将插条斜插入整好的畦中2/3深度，然后压紧、踏实、浇水，经常保持土壤湿润，成活率在85%~90%。
种子繁殖：
播前把贮备的种子用40摄氏度温水浸种24h以提高发芽率，一般发芽率在90%左右。
播种期在3月下旬至4月中旬。
条播按行距30cm开沟，沟深0.5~1cm，种子掺些细沙混匀，均匀播入沟内，稍覆细沙，轻镇压后浇水，保持土壤湿润，每隔1~2d小水浅灌1次，温度在17~21摄氏度时，5~7d出苗。
播种量1~1.5kg/m2，产苗4万~5万株/m2。
若无浇水条件或水源不足时，播后稍覆细沙及土，然后用塑料地膜覆盖，再在地膜上面全面覆土1.5~2cm，以透不进阳光为宜，每天观察，待种芽透地皮时选阴雨天气全部揭去地膜。
这样，可有效保存土壤水分，避免地膜提温而造成的水分蒸发、土壤干涸。
从而解决播种深而窝芽、播种浅而烧芽的矛盾。
这种在具体育苗生产中总结出来的方法，在台塬等水源不足的地方对于细小种子品种育苗，是非常实用的。
三、黑果枸杞的现状
（1）在甘肃、青海、新疆、内蒙古等地的黑枸杞，是全国黑枸杞的主要产地，因为黑枸杞具有的抗氧化等功效，逐年来为人们追捧，然而其高昂的价格也一度令很多人进行了破坏性的疯狂采摘。
疯狂采摘让采摘地的一些植株不再挂果，一些枸杞贩子也因此吃了大亏。
即便如此，黑枸杞的采摘依然在持续。
（2）黑枸杞的疯狂采摘以及越发突出的社会矛盾，使得各地木林业、农牧等相关单位不断加强对野生黑枸杞采摘的监控和打击力度，但各地辽阔的地域给监管带来了很大的困难。
除了地域辽阔带来的监管困难，国家立法的空白也让黑枸杞的保护者无力施展。
林业公安：
国家在法律法规上面上，对野生植被的果实这一块没有具体的规定，采摘不允许，禁止也不可能，所以说在地不破坏的情况下允许，采摘人员大多是农牧民，他们也就能利用这一个月创收点儿，国家主要是对野生植物的保护这方面，主要是对整株的破坏有规定。
对野生黑枸杞的疯狂采摘使得当地林业、农牧等部门感到了空前的压力，相关部门正在酝酿野生黑枸杞保护的地方法规，从而强化保护工作的可操作性。
四、黑果枸杞的营养成分
（1）黑果构杞富含蛋白质、枸杞多糖、氨基酸、维生素、矿物质微量元素等多种营养成分,还含有丰富的黑果色素和天然原花青素。
（2）微量元素含量黑果枸杞果实中含有相当丰富的矿质元素,除了一些常量元素钠、铘.镁、钙、铁之外,还含有一定量的微量元素锰、锶硒、锌.铬、铜等。
另外,对人体的生理代谢过程起重要作用的一些有益微量元素,如锰,锯、硒、锌、铬、铜等的含量,也普遍高于红构杞。
因此,黑果枸杞比一般红色枸杞更珍贵，也更有药用价值。
（3）含油率及脂肪酸含量（"经实验测试,黑果枸杞鲜果含油率高达5.54%,主要含有3种脂肪酸,且主要是不饱和脂肪酸,其中亚油酸含量最高,为71.48%,油酸17.06%.棕桐酸11.46%。
而不饱和脂肪酸是维持人体机能不可缺少的物质,在调节血脂、清理血栓、增强机体免疫力、维护视网膜提高视力.补脑健脑等方面发挥着重要作用。
（4）氨基酸含量黑果枸杞含有17种氨基酸,其中有8种人体必需的氨基酸。
从含量上看,谷氨酸含量最高为1.14%,其次是天门冬氨酸,含量为1.11%,精氨酸0.70%,亮氨酸含量为0.48%,丙氨酸0.46%,苯丙氨酸0.44,甘氨酸含量为0.42%，含量最低的是蛋氨酸与胱氨酸含量,均为0.14%。
游离氨基酸约占氨基酸总量的50%,因多为游离态氨基酸,故更有利于人体直接吸收'”。
（5）维生素含量黑果枸杞中维生素C含量高达3.02mg/100g,维生素B,含量为0.07mg/100g,维生素B2含量为0.02mg/100g,可用于人体所需维生素的补充。
（6）花青素含量原花青素”四是黑果枸杞中主要的--种花青素,其色泽鲜艳自然,无特殊气味,绿色环保,且营养丰富。
它与糖类物质以糖苷键结合之后稳定存在，即为花色背。
花色苷通常兼具营养和药理作用,如花色普是-一种最有效的天然自由基清除剂,其功效是维生素C的20倍、V;的50倍;又如具有抗肿瘤、抗癌、抗炎、抑制脂质过氧化和血小板凝集.预防糖尿病、减肥、保护视力等功效。
黑果构杞果实中总花色苷的含量非常高[4）,高达386.9mg/l00g,因此具有非常广泛的应用前景。
（7）其他成分含量分析表明黑果枸杞果实总糖的含量为6.9%,总酸的含量为0.73%,蛋白质含量为11.5%
五、黑果枸杞的功效和作用
（1）黑果构杞富含蛋白质、氨基酸.维生素、矿物质微量元素.不饱和脂肪酸等多种对人体健康有益的营养成分,显然可以被广泛用于医药保健.食品等领城,对人类健康发挥重要作用。
特别是其富含的珍贵天然花色苷类色素,由于具有抗氧化及消除自由基.降低血清及肝脏中脂质含量.抗变异及抗肿瘤的作用等,已逐渐在40基和抗氧化的功能"。
因此黑构杞具有延缓衰老.清除自由基延缓人体器官衰老等功效，具2/3深入细胞保护细胞膜不被自由基氧化,强力抗氧化和抗过敏功能，同时通过穿越血脑屏障的方式保护脑神经不被氧化,保护大脑不受有害化学物质和毒素的伤害。
它不但能防止皮肤皱纹的生成,延缓大脑的衰老,更能让癌细胞无法顺利扩散,它的药用,保健价值远远高于普通红絢杞,被誉为“软黄金"（1]
（2）降低肝脏中脂肪含量及保肝护肝花色背能够降低肝脏中胆固醉的含量,从面间接起到改善肝脏功能的功效。
如使用花青索可增加试验动物体内排泄的胆汁酸含量,即花色母能降低血清总胆固醇浓度,同时还可以使三酰基甘油的含量下降,达到间接改善肝脏的作用。
因此黑果构杞能起到保肝护肝的作用。
（3）抗肿瘤和增强免疫力研究表明花色普有抑制肝瘤的作用,还能抑制胃溃疡,抑制肺、肝脏,小肠中的过氧化作用。
此外,花色昔还有延迟血小板凝集、提高视力.改善微循环.有利于人体对异物的解毒及排泄功能。
因此,除了抗衰老和降低胆固醇含量这两大显著功效外,黑果枸杞还有抗变异及抗肿瘤的作用和增强免疫力的作用。
（4）长期用野生黑枸杞泡水喝，具有明显保护视力的作用,还有很好的预防治糖尿病.抗疲劳激活肝脏的功能,同时还可预防肿瘤癌症,预防直稠血栓,有效降低血压,有助于保护心脑血管。
在新疆维吾尔地区,医生常用黑果构杞果实及根皮治疗尿结石、皮癣.牙龈出血等疾病,普通民众也常将它用作滋补及明目的药物，食用黑枸杞中的花青素后,人们感觉头脑大为清醒,睡眠得到了彻底地改善。
（5）除了直接食用或泡水饮用外,作为天然食品添加剂也是一种极为适合的色素。
尤其是花色背类色素[）一（0）,它广泛用于饮料、冰淇淋、果酱.糖果、糕点的着色方面,另外也可用于化妆品。
近年来,抗氧化剂也是一种重要的食品添加剂,它主要用于阻止或延缓油脂的自动氧化,还可以防止食品在贮藏中因氧化面使营养损坏.
六、黑果枸杞中总黄酮的提取方法
6.1材料与试剂
黑果枸杞采自新疆维吾尔自治区阿克苏市塔里木盆地。
芸香苷标准品，成都曼斯特生物科技有限公司（UV级，纯度为98.6%）；无水乙醇、盐酸、亚硝酸钠、硝酸铝、纯化水、氢氧化钠、DPPH，Sigma-ALDRICH公司；无水乙醇、纯水、氢氧化钠、盐酸、铁氰化钾、三氯乙酸、磷酸盐缓冲液、水杨酸、双氧水、硫酸亚铁、抗坏血酸（维生素C）、硫酸铜、邻苯三酚均为分析纯。
6.2主要仪器
722N型分光光度计:
上海精密科学仪器有限公司;35目分样筛:
浙江上虞市道墟纱婶厂;JY10001型电子天平,DHC9070A型电热恒温干燥箱、数字酸度计:
上海第三分析仪器厂;RE-52型旋转真空蒸发器、SHB-型循环水式多用真空泵:
上海亚荣生化仪器厂;TDL-60B型离心机（4000t/min）;上海安亭科学仪83器厂;HL-2S型恒流泵:
上海康华生化仪器制造厂。
1.2类黄酮含量的测定准确称取在120c千燥至恒重的芦丁标准品20mg,用70%的乙醇溶解并定容至100mL,使其浓度为0.200gL。
将芦丁溶液用70%的乙醇稀释成0、0.020、0.040、0.060、0.080、0.100、0.120、0.140、0.160gl的溶液,各取1mL于试管中,加70%的乙醇1mL,加人05mL5%的NaNO,混匀后放置6min,然后加人0.5mL10%的Al（NO）溶液,播匀后放置6min。
最后再加人2mL4%NaOH,放置15min。
在510nm处测定不同浓度标准品的吸光值，以吸光度为横坐标，浓度为纵坐标绘制芦丁标准曲线网,求得回归方程y=115.72x+0.0938,R*-0.9987,线性范围:
0-0.024g/L。
取定质量的类黄酮样品,配制样品液。
取1mL于试管中,加70%的乙醇ImL,加入0.5ml5%的NaNO2,混匀后放置6min,然后加入0.5mL10%的Al（NO）溶液,播匀后放置6mino最后再加人2mL4%NaOH,摇匀,放置15min,在510nm处测定吸光值计算类黄酮含量。
计算公式:
x={yxV,xV,V,]x100%/m,式中.x为样品中类黄酮含量;y为由回归方程算得的样液浓度.（g/L）;V,为样液体积,mL;V:
为样品定容体积,mL;V,为显色反应测定时取用样品的体积,mL;m为样品量,mg"。
6.3提取工艺条件的优选试验
分别取黑果枸杞枝.叶粉碎物各0.5g,置于具塞锥形瓶中水浴浸提类黄制。
采用正交表L4（3）进行试验设计,因素水平见表1,对提取温度时间,固液配比和乙醇浓度进行多因素综合影响的研究。
实验重复3次,数据取平均值接正交法进行处理，筛选出最住提取条件。
根据所得最佳提取条件,从黑果构杞中提取类黄酮粗产品,用于进一步精制工艺研究。
6.4精制工艺条件的优选试验
6.4.1大孔树脂的选择
分离精制类黄酮的方法很多，面大孔树脂由于理化性质稳定,不溶于酸,碱有机溶剂.对有机物兼有分离和筛选作用,且不受无机盐类及强离子,低分子化合物的干扰,吸附效果好,再生简便，使用周期长等优点，被广泛应用于天然产物的分离纯化。
称取经过预处理的不同型号大孔树脂各2.0g.置于具塞三角瓶中，分别加人已知浓度的类黄酮溶液40mL,置室温下吸附24h,充分吸附后,取上清液1mL测定类黄酮含量,计算树脂的比吸附量。
另外，分别取已吸附类黄酮的树脂,加入50mL95%的乙醇,置室温下24h,充分解吸附后,取上层清液1mL测定类黄酮含量,求出树脂的比解吸附量。
由解析率确定最佳吸附树脂类型。
6.4.2大孔树脂对类黄酮的吸附条件筛选
按照表2选择的因素水平,采用正交表对大孔树脂柱的上样流速，料液浓度和pH值作三因素三水平试验设计。
根据试验设计,分别配制不同浓度的黑果枸杞类黄酮溶液,使其流经直径1cm的大孔树脂柱,在相同条件下收集流出液测其类黄酮含量。
根据上样液和流出液的类黄酮含量,计算树脂对类黄酮的吸附率。
实验重复3次,数据取平均值按正交法进行处理，综合选择最佳吸附条件。
6.4.3大孔树脂对类黄酮的解吸附条件筛选
按照表3选择的因素水平,采用正交表影响大孔树脂解吸附类黄酮的乙醇浓度、洗脱速度洗脱体积进行三因素三水平设计。
根据吸附条件优化结果，先使大孔树脂吸附类黄酮,然后按正交表设计进行洗脱,收集洗脱液,测定洗脱液中类黄酮含量,按正交表考察各因素的影响力。
实验重复3次,数据取平均值技正交法进行处理,综合筛选出大孔树脂对类黄酮的最佳解吸附条件。
七、黑果构杞类黄酮最佳提取条件
7.1最佳提取条件
以类黄酮提取车作为考察指标，用乙醉没提法从黑果构杞叶中提取类黄酮,各因素对提取效果影响程度从高到低依次为:
固液比>乙醇浓度>提取温度>提取时间,其中固液比有极显著影响,乙醇浓度有显著影响,提取时间与温度影响不是著。
最佳提取条件为用60%的乙醇作提取剂,固液比为1:
20,在60C提取40min,提取率达0.2289%。
从黑果构杞枝中提取类黄酮，各因素对提取效果影响程度从高到低依次为:
固液比>漫提温度>乙醇浓度>没提时间,其中除提取时间外,其他均为极显著影响因子。
最佳提取条件为用80%的乙醇作提取剂,固液比为1:
30,在70C提取80min,类黄酶提取率达0.1004%。
7.2最佳精制条件
（1）用国产大孔树脂对黑果构杞类黄酮进行精制,发。
现AB-8大孔树脂具有较好的选择吸附和解吸能力，
（2）其最佳动态吸附条件为:
以0.200g/L、pH5.0的类黄酮溶液上柱.流速为2mL/min,同时,以95%乙醇做洗脱液,流速4mL/min,S倍于柱床体积的条件下洗脱效果最佳,类黄酮的回收率达79.82%。
3.3黑果枸杞类黄酮提取精制工艺特性
（3）黑果枸杞类黄酮的提取和精制方法简单易行,工艺变异系数均很小，说明该工艺稳定可靠。
采用该工艺可使类黄酮的含量由粗产品的0.4156%提高到28.0%,提高了67.37倍。
说明AB-8型树脂适合于黑果枸杞类黄酮的纯化精制,该工艺切实可行,可用于工业生产。
总结
黑果枸杞是我国西部地区新兴的一类农产品，加强对黑果:
枸杞相关加工的研究，进一步发展黑果枸杞的深加工业，能够大幅提高该产品在市场的占有率，还不仅能够提高黑果枸杞的商品价值，带动西部地区一系列以黑果枸杞为主要产品的本土品牌的崛起。
利用加工产业提高产品的生产规模与附加值，降低产品的成本以提高该保健食品的性价比，进而提高品牌价值，通过品牌价值推动集约型产业的发展，从而带动西部地区就业，使得该产业向着可持续发展的良性方向不断前进。
黑果枸杞作为一种营养丰富的保健食品，其潜在价值与功效相较其他西部特色农产品具有独特的优势。
致谢
光阴似箭,日月如棱。
三年的时间,在我们漫长的人生旅途中是那么的短暂,但是,这短短的三年是最真诚的青春,是最纯真的岁月,是最美丽的大学生活。
我们的自学能力在这里得提升,我感谢所有的恩师，是你们赋予我们最有意义的收获;是你们带领我们走进知识殿堂,使我们不但丰富了知识;是你们教会我们珍惜友谊和时间;是你们给了我们看世界的眼睛,是你们用博大的胸怀,给予我们最无私的关怀和奉献。
这在这次的毕业论文中，我要感谢我的指导老师,还有我的班主任老师,以及任课老师,感谢他们的教诲,让我知道在社会上懂得怎样去做好自己,端正自己的位置,为社会贡献出我自己的力量。
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