馬尾松松針抗氧化活性研究及其抗氧化功能飲料研制.pdf

1、背景與目的:
　　馬尾松松針為松科植物針形葉，近年來(lái)研究發(fā)現(xiàn)其富含黃酮類物質(zhì)、木脂類、維生素、多糖類和微量元素等天然抗氧化活性物質(zhì)，且無(wú)毒，無(wú)副作用，可作為天然抗氧化劑和抗氧化功能食品的良好來(lái)源。
　　目前對(duì)馬尾松松針抗氧化活性的研究，主要集中在推測(cè)可能具有某種抗氧化活性組分的提取分離和功能評(píng)價(jià)等方面，而以“抗氧化活性”為質(zhì)量控制目標(biāo)，從馬尾松松針物質(zhì)中篩選出具有抗氧化活性成分的研究尚未見(jiàn)報(bào)道。因此，本研究擬以馬尾松松針為原

2、料，以總抗氧化能力為質(zhì)量控制目標(biāo)，深入研究馬尾松松針抗氧化活性以及研制抗氧化功能飲料，為開(kāi)發(fā)利用馬尾松松針資源，以及研制新型天然抗氧化產(chǎn)品提供科學(xué)依據(jù)。
　　本課題組前期研究了馬尾松松針抗氧化活性成分的提取、分離、純化和組分分析方法，以及對(duì)馬尾松松針抗氧化提取液進(jìn)行抗疲勞活性功能評(píng)價(jià)。在此基礎(chǔ)上，本研究擬從提取分離方法加以改進(jìn)和完善，并對(duì)馬尾松松針抗氧化提取液進(jìn)行抗氧化功能評(píng)價(jià)，以明確其抗氧化功能，同時(shí)進(jìn)一步研制馬尾松松針系列功能

3、飲料，為開(kāi)發(fā)利用馬尾松松針資源，以及研制新型天然抗氧化產(chǎn)品提供科學(xué)依據(jù)。
　　方法:
　　1、提取工藝
　　單因素試驗(yàn)中，除了考察料液比、時(shí)間和溫度對(duì)提取效果的影響，加入提取溶劑作為考察因素，并在單因素結(jié)果的基礎(chǔ)上選取各因素較優(yōu)的三個(gè)水平進(jìn)行正交試驗(yàn)，優(yōu)選出最佳提取工藝條件。
　　2、分離純化
　　采用柱層析法，選擇大孔吸附樹(shù)脂為柱填料對(duì)總抗氧化能力最高的提取液進(jìn)一步分離純化。通過(guò)靜態(tài)吸附與解吸試驗(yàn)，從NK

4、A-9、AB-8、D101這幾種極性不同的大孔吸附樹(shù)脂中篩選出適合分離純化馬尾松松針抗氧化活性成分的填料，并經(jīng)過(guò)分級(jí)洗脫，評(píng)價(jià)各洗脫部分的總抗氧化能力，選擇總抗氧化能力最強(qiáng)的洗脫部位進(jìn)行下一步的抗氧化功能評(píng)價(jià)。
　　3、抗氧化功能評(píng)價(jià)
　　結(jié)合體外實(shí)驗(yàn)和體內(nèi)試驗(yàn)綜合評(píng)價(jià)馬尾松松針純化液的抗氧化功能。體外試驗(yàn)檢測(cè)指標(biāo)主要包括總抗氧化能力、羥自由基清除能力和超氧陰離子清除能力。體內(nèi)試驗(yàn)參照《保健食品檢驗(yàn)與評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范》（2003

5、版）中的抗氧化功能評(píng)價(jià)方法進(jìn)行動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，取血檢測(cè)血清過(guò)氧化脂質(zhì)物質(zhì)丙二醛（MDA）含量和超氧化物歧化酶(SOD)活力、谷胱甘肽過(guò)氧化酶（GSH-Px）活力、過(guò)氧化氫酶(CAT)活力。
　　4、成分分析
　　將明確具有抗氧化功能的純化液進(jìn)行紫外-可見(jiàn)光掃描初步鑒定抗氧化活性成分，然后采用化學(xué)定性分析法加以佐證或排除，最后根據(jù)高效液相色譜-質(zhì)譜法得到的化合物保留時(shí)間、分子量及碎片離子峰等信息，并結(jié)合數(shù)據(jù)庫(kù)和文獻(xiàn)資料分析馬尾松松針

6、中的抗氧化活性成分。
　　5、抗氧化功能飲料研制
　　以松針、綠茶為主要原料，通過(guò)單因素試驗(yàn)、正交試驗(yàn)和感官評(píng)價(jià)確定最佳浸提工藝及飲料配方，研制具有抗氧化活性的松針綠茶復(fù)合飲料。
　　結(jié)果:
　　1、提取工藝
　　通過(guò)單因素分析和正交試驗(yàn)，得到馬尾松松針抗氧化活性成分的最優(yōu)提取工藝為:提取溶劑為0％乙醇（即超純水），料液比為1:40，提取溫度80℃，提取時(shí)間90分鐘。通過(guò)驗(yàn)證試驗(yàn)表明在最優(yōu)工藝條件下提取液的

7、總抗氧化能力為183.293 U/ml,與前期研究的結(jié)果相當(dāng)。同時(shí)驗(yàn)證了在本課題組的工藝研究中，水是最佳的提取溶劑。
　　2、分離純化
　　與AB-8、D101大孔樹(shù)脂相比，NKA-9大孔吸附樹(shù)脂最適合用于分離純化馬尾松松針抗氧化活性成分。通過(guò)對(duì)上樣量、洗脫劑濃度、洗脫劑流速和洗脫劑用量的考察，確定了NKA-9大孔吸附樹(shù)脂柱層析分離純化馬尾松松針抗氧化活性成分的條件為：上樣量9BV，洗脫劑為40%乙醇，洗脫流速3BV/h，洗

8、脫體積3BV。
　　通過(guò)高效液相色譜分析，本研究純化后得到的馬尾松松針提取液比純化前，以及本課題組前期研究得到的純化液的雜質(zhì)少，純化效果較好。
　　3、抗氧化功能評(píng)價(jià)
　　純化后的馬尾松松針抗氧化成分PNPM-2的總抗氧化能力、清除羥自由基和超氧陰離子的能力均比純化前的馬尾松松針抗氧化成分PNPM-1強(qiáng)，且PNPM-2與同質(zhì)量濃度Vc進(jìn)行對(duì)照實(shí)驗(yàn)表明，總抗氧化能力相接近，羥自由基清除能力略低于Vc，但清除超氧陰離子自由

9、基的能力在低濃度時(shí)明顯高于Vc。
　　體內(nèi)抗氧化實(shí)驗(yàn)中，與模型組相比，馬尾松松針抗氧化成分和Vc均可降低小鼠血清MDA含量，提高小鼠血清SOD、GSH-Px及CAT活力水平，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，且馬尾松松針抗氧化成分PNPM-2隨著質(zhì)量濃度的增大，抗氧化功效越顯著。
　　4、成分分析
　　利用LC-MS，結(jié)合化學(xué)顯色鑒定、紫外-可見(jiàn)波譜進(jìn)行分析，并充分利用質(zhì)譜數(shù)據(jù)庫(kù)和文獻(xiàn)數(shù)據(jù)初步推出馬尾松松針中的抗氧化活性成分是兒茶素

10、，與前期結(jié)果基本一致，同屬于黃酮類物質(zhì)。
　　5、抗氧化功能飲料最佳配方
　　在松針與綠茶（g:g）配比為1:1，料水比（g:ml）為1:80，提取時(shí)間為30分鐘，浸提溫度為90℃；白砂糖添加量為3%，檸檬酸添加量為0.01%，蜂蜜添加量為0.1%參數(shù)下研制的松針綠茶復(fù)合茶飲料不僅具有獨(dú)特的松針和綠茶香味，口感宜人且具有較強(qiáng)抗氧化活性，其中總抗氧化能力為149.492U/ml，羥自由基清除能力為27.860U/ml，茶多酚含

11、量為1941.183mg/kg。
　　結(jié)論:
　　1、優(yōu)化提取工藝，并經(jīng)NKA-9大孔吸附樹(shù)脂分離純化后得到了更高活性和純度的馬尾松松針純化液。
　　2、對(duì)馬尾松松針純化液進(jìn)行抗氧化功能評(píng)價(jià)及成分分析，初步鑒定了具有顯著抗氧化效果的活性組分主要為兒茶素。
　　3、以馬尾松松針、綠茶為主要原料，通過(guò)單因素試驗(yàn)、正交試驗(yàn)和感官評(píng)價(jià)確定最佳浸提工藝及飲料配方，研制出的松針綠茶復(fù)合茶飲料不僅具有獨(dú)特的松針和綠茶香味，口感