香蕉副產(chǎn)物的開發(fā)利用研究——香蕉莖、葉有效成分的提取和特性研究.pdf

1、香蕉(Banana)為芭蕉科(Musaceae)芭蕉屬(Musa)的單子葉植物，是世界四人名果之一。我國是世界第三大香蕉生產(chǎn)國，2003年全國香蕉種植面積255.5khm2。香蕉生產(chǎn)的同時(shí)也產(chǎn)生了75％左右的香蕉莖、葉副產(chǎn)物，2003年就有香蕉莖、葉達(dá)2325.05萬t。當(dāng)采果后，剩余的香蕉莖、葉等便廢棄不用，不僅影響蕉園環(huán)境招來蟲害，而且堵塞交通，造成資源重大浪費(fèi)。目前，我國香蕉莖、葉的利用主要停留在飼料化和纖維粗加工的利用研究上，有

2、關(guān)香蕉莖、葉中有效成分的研究和應(yīng)用尚未見詳細(xì)報(bào)道。本文以香蕉莖、葉為原料，通過活性預(yù)試驗(yàn)分析并確定其中具有活性的有效成分，提取并檢測有效成分的洗滌性和抗氧化特性，最后進(jìn)行有效成分提取工藝優(yōu)化設(shè)計(jì)及其洗滌、抗氧化機(jī)理的初步研究。 應(yīng)用化學(xué)試劑顯色法，對香蕉莖、葉的成分進(jìn)行活性預(yù)試驗(yàn)，篩選出蛋白質(zhì)、半纖維素、果膠、活性多糖、脂肪、單寧、葉綠素、葉黃酮為有效成分。根據(jù)溶劑極性與有效成分溶解度的關(guān)系，選用石油醚、乙醇和水依次對香蕉莖、葉

3、進(jìn)行浸提，并通過兩相溶劑萃取法、沉淀法、透析法、結(jié)晶法、液相色譜分離、柱層析法等分離手段對各有效成分進(jìn)行分離和純化。由于脂肪和葉綠素難以分離，本試驗(yàn)采用CO2超臨界萃取可以有效分離脂肪和葉綠素，并提高脂肪得率。 洗滌活性檢測從起泡力及泡沫穩(wěn)定性、表面張力、去污力三個(gè)方面來考察香蕉莖、葉有效成分的表面活性及其洗滌力。泡沫性能采用GB/T7462-1994的Ross-Miles法進(jìn)行；表面張力采用環(huán)法測定；去污力檢測選用乳化法，以雕

4、牌洗潔精、12-烷基硫酸鈉、吐溫-80為參照樣。試驗(yàn)結(jié)果表明：香蕉葉石油醚抽出物、葉多糖和葉綠素銅鈉鹽具有良好的起泡性和穩(wěn)泡性；其臨界膠束濃度CMC值和其該濃度下的表面張力分別為：1.0g/l(34.295mN/m)，1.0g/l(42.398mN/m)，3.0g/l(40.123mN/m)，已經(jīng)接近或超過參照物的表面活性；香蕉葉石油醚抽出物的乳化能力最強(qiáng)，乳化性能已接近乳化劑吐溫-80，其次為葉多糖和葉綠素銅鈉鹽。乳化性能越好，其去除

5、油污能力越強(qiáng)。因此，從泡沫性能、表面張力、去污力二個(gè)方面，本研究認(rèn)為香蕉葉石油醚抽出物、葉多糖和葉綠素銅鈉鹽可以開發(fā)作為餐具洗滌劑或洗滌助劑。 抗氧化特性檢測采用DPPH-HPLC法考察香蕉莖、葉脂溶性和水溶性提取物以及各種有效成分的清除DPPH自由基能力，以IC50值作為評價(jià)試樣清除指標(biāo)，以蘆丁、抗壞血酸等抗氧化劑為參照樣。試驗(yàn)結(jié)果表明：香蕉葉中的葉黃酮、葉多糖和香蕉假莖的單寧具有較強(qiáng)的清除DPPH自由基能力，其IC50為0.

6、942、0.832、0.895均高于蘆丁(IC50為0.751)。香蕉莖、葉具有開發(fā)天然抗氧化劑的價(jià)值。 香蕉葉多糖提取工藝L9(34)正交試驗(yàn)得出的最佳工藝條件為：料液比1∶25，溫度80℃，時(shí)間6h。香蕉葉中多糖的提取率為1.64％。采用超臨界CO2萃取香蕉葉脂肪，L9(34)正交試驗(yàn)得出的最佳工藝條件為：萃取壓力35MPa，萃取溫度40℃，CO2流量30kg/h，萃取時(shí)間1.5h，香蕉葉脂肪萃取率達(dá)到3.35％。香蕉葉制備

7、葉綠素銅鈉鹽工藝設(shè)計(jì)通過L9(34)正交試驗(yàn)得最佳工藝：75％乙醇，料液比1∶8，60℃水浴回流萃取8h，3倍體積5％NaOH皂化30min，加2倍體積20％的CuSO4溶液銅化20min，再加8倍體積20％NaOH成鹽。本工藝產(chǎn)品質(zhì)量好，得率高達(dá)0.70％。香蕉葉提取黃酮工藝設(shè)計(jì)通過L9(34)正交試驗(yàn)得最佳工藝為：溶劑為8倍量55％乙醇、100℃水浴、每次1h回流提取2次，香蕉葉黃酮提取率達(dá)到3.981％。香蕉假莖單寧提取采用L9(