CN102178325B - 蓝莓叶中抗氧化物质的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于天然抗氧化物质的制备工艺，特别涉及一种蓝莓叶中抗氧化物质的制备方法。蓝莓叶中抗氧化物质的制备方法，该方法包括以下的步骤：（1）采集新鲜蓝莓叶，用水洗净，沥干，剪成长短碎段，加8～14倍水，调pH3～8，90～100℃热水浴提取，过滤取滤液，50～60℃减压浓缩至原浓度的15～25倍；（2）用大孔树脂吸附，用水及10%～30%浓度酒精洗脱，用紫外分光光度法检测，收集280nm处有吸收的抗氧化活性强的洗脱液，收集的洗脱液50～60℃减压浓至膏状，50～60℃真空干燥得浅褐色粉末。该发明工艺简单，环境友好，纯度好，产品安全且抗氧化活性强。
Description
技术领域
本发明属于天然抗氧化物质的制备工艺，特别涉及一种蓝莓叶中抗氧化物质的制备方法。
背景技术
随着经济的发展和人民生活水平的提高，人们对食品的安全性日益重视。抗氧化是食品加工的关键问题，目前主要使用二叔丁基羟基甲苯（BHT）、叔丁基羟基茴香醚（BHA）等化学合成抗氧化剂。由于化学合成抗氧化剂或多或少的会对人体产生一定的毒害，人们越来越倾向于用天然抗氧化剂取代合成抗氧化剂，因此，研究开发高效、安全的天然抗氧化剂，成为当今食品科学研究的热点，而许多植物富含抗氧化活性成分，是天然抗氧化剂很好的来源。国内外对植物抗氧化物质的研究也十分热门，已发现许多植物富含抗氧化活性物质。
蓝莓，又称越橘，属杜鹃花科(Ericaceae)越橘属(Vacciniumspp.)多年生落叶或常绿灌木，是20世纪30年代开始在美国发展起来的新兴果树，果实风味独特，营养价值高，并具有抗癌、预防心血管疾病、防止脑神经衰弱等保健功能。蓝莓在西方发达国家已成为普遍接受的产品，我国蓝莓栽培历史短，但是发展迅猛。尤其是近三年来种植面积迅速增长，目前已超过一千公顷，我国蓝莓产业方兴未艾，前景广阔。蓝莓的大量种植，蓝莓叶的产量也随之增加且还没有很好利用，但对蓝莓叶的加工利用极少，大部分当做废弃物，造成资源浪费和环境污染。蓝莓叶富含抗氧化活性物质，为了充分开发和利用蓝莓叶中的抗氧化物质，本发明针对蓝莓叶中的抗氧化物质制备工艺进行研究。
《营养学报》2008 年第30 卷第4 期公开了蓝莓叶黄酮提取物抗氧化活性的研究，将蓝莓叶(沈阳农业科技开发院蓝莓种植基地提供) 50℃烘干，粉碎后过40 目筛，用80%乙醇按1g:20ml，50℃浸提2h 后抽滤，收集滤液，浓缩，石油醚脱脂，AB-8 大孔树脂纯化，40℃减压浓缩，真空干燥得到黄色粉末状蓝莓叶黄酮提取物，纯度为78.04%。
《食品与发酵工业2008， 34(1): 133-137. 》公开了大孔树脂纯化蓝莓叶总黄酮的工艺研究，比较了种大孔树脂对蓝莓叶黄酮的吸附和解吸效果，从中筛选出适合蓝毒叶黄酮分离纯化的树脂，并对其吸附和解吸条件进行了探讨。结果表明HPD-600大孔树脂是纯化蓝荐叶黄酮比较好的树脂，该工艺生产的黄酮产品为黄色粉末，回收率为81.9%，纯度为78.04%。
《粮食与油脂》2010 年第6 期公开了蓝莓叶原花青素提取工艺：将精选蓝莓叶于50℃下烘干，经粉碎处理后过筛。将经粉碎后蓝莓叶粉末置于索氏提取器中，在40℃ ~50℃下用石油醚脱脂处理后，过滤，烘干备用。提取工艺流程：优质蓝莓叶→粉碎→脱脂→过滤→烘干→超声波提取→过滤→蒸发浓缩→乙酸乙酯萃取→真空浓缩→粗产品→洗脱→真空浓缩→干燥→精产品。
上述的文献公开的蓝莓叶原花青素提取工艺中采用了乙醇、石油醚以及乙酸乙酯等有机溶剂，对环境影响较大，成本较高，另外在工艺上也较为复杂，提取的纯度不高。
发明内容
为了解决上述工艺中存在对环境的影响大，工艺复杂，成本高，提取的纯度不高的技术缺陷，本发明的目的是提供一种蓝莓叶中提取原花青素的方法，该方法工艺简单，环境友好，纯度好，产品安全且抗氧化活性强。
为了实现上述的目的，本发明采用了以下的技术方案：
蓝莓叶中抗氧化物质的制备方法，该方法包括以下的步骤：
（1）采集新鲜蓝莓叶，用水洗净，沥干，剪成长短碎段，加8～14倍水，调pH3～8，90～100℃热水浴提取，过滤取滤液，50～60℃减压浓缩至原浓度的15～25倍；
（2）用大孔树脂吸附，用水及10%～30%浓度酒精洗脱，用紫外分光光度法检测，收集280nm处有吸收的抗氧化活性强的洗脱液，收集的洗脱液50～60℃减压浓至膏状，50～60℃真空干燥得浅褐色粉末。
作为优选，上述的大孔树脂采用AB-8大孔树脂。
本发明由于采用了上述的技术方案，浅褐色粉末得率为1.8-2.5%，采用硫酸-香草醛法，以原花青素标准品作标准曲线，计算样品的原花青素含量≥95%。本发明得到的蓝莓叶抗氧化物质具有强的总抗氧化能力和DPPH·自由基的清除能力。该发明工艺简单，环境友好，纯度好，产品安全且抗氧化活性强。
附图说明
图1为25 μg/mL不同抗氧化剂对DPPH·自由基的清除动力学曲线。
具体实施方式
实施例1
1.采集新鲜蓝莓叶，自来水冲洗，沥干。
2.将100 g上述蓝莓叶剪成约1 cm长短碎段，加800ml(400 ml +400 ml)自来水，调pH8，90℃水浴提取2次，时间分别是1.5 h和1h。.
3.过滤取滤液，减压浓缩（50℃）至约50 ml。
4. AB-8大孔树脂吸附，用水和10-30%浓度乙醇洗脱，用紫外分光光度法检测，收集280nm处有吸收的抗氧化活性强的洗脱液，减压浓缩（50℃）至膏状。
5.真空干燥（50℃）得浅褐色粉末2.97 g，采用硫酸-香草醛法，以原花青素标准品作标准曲线，计算样品的原花青素含量为95.3%。
实施例2
1.采集新鲜蓝莓叶，自来水冲洗，沥干。
2.将80 g上述蓝莓叶剪成约1 cm长短碎段，加1000ml(400 ml +300 ml +300 ml)自来水，调pH6，沸水浴提取3次，时间为2.5 h、2h和1.5h.
3.过滤取滤液，减压浓缩（50℃）至约40 ml，约为原浓度的25倍。
4. AB-8大孔树脂吸附，用水和10-30%浓度乙醇洗脱，用紫外分光光度法检测，收集280nm处有吸收的抗氧化活性强的洗脱液，减压浓缩（50℃）至膏状。
5.真空干燥（50℃）得浅褐色粉末2.52g，采用硫酸-香草醛法，以原花青素标准品作标准曲线，计算样品的原花青素含量为95.5%。
实施例3
1.采集新鲜蓝莓叶，自来水冲洗，沥干。
2.将80 g上述蓝莓叶剪成约1 cm长短碎段，加560ml自来水，调pH4，沸水浴提取2h，过滤，滤渣再加560ml自来水，沸水浴提取1.5 h，过滤。
3. 合并滤液，减压浓缩（50℃）至约55 ml，约为原浓度的20倍。
4. AB-8大孔树脂吸附，用水和10-30%浓度乙醇洗脱，用紫外分光光度法检测，收集280nm处有吸收的抗氧化活性强的洗脱液，减压浓缩（50℃）至膏状。
5.真空干燥（50℃）得浅褐色粉末2.28 g，采用硫酸-香草醛法，以原花青素标准品作标准曲线，计算样品的原花青素含量为96.2%。
上述实施例1～3得到的蓝莓叶原花青素为浅褐色粉末，水溶性好。
试验例 蓝莓叶抗氧化物质的抗氧化性能
抗氧化物质能使Fe3+还原成Fe2+，后者可与菲啉类物质形成稳固的络合物，通过比色可测出其总抗氧化能力的高低。总抗氧化体系是用以检验抗氧化剂抗氧化作用的最常用的体系。本次实验将蓝莓叶抗氧化物质（BLA）及维生素C（VC）配置成溶液后，先取一部分样测定其总抗氧化能力表示为（t0），室温（20 ℃）放置24小时后再次取样，测定其总抗氧化能力表示为(t24)。结果如表1所示：
表1 蓝莓叶抗氧化物质（BLA）和维生素C（VC）的总抗氧化能力
| BLA（t0） | BLA (t24) | VC（t0） | VC（t24） | |
| 总抗氧化能力U/mg | 84.33±1.76 | 78.17±1.04 | 175.00±2.29 | 46.67±6.11 |
VC是一种公认的水溶性抗氧化剂。从表1可以看出BLA的总抗氧化能力较强，虽然在t0时BLA的总抗氧化能力低于VC的总抗氧化能力，但在室温放置24小时之后，VC的总抗氧化能力极显著下降（P<0.01），而BLA的总抗氧化能力变化较少，且在t24时BLA的总抗氧化能力极显著高于VC的总抗氧化能力（P<0.01）。这表明BLA抗氧化的稳定性高于VC。
DPPH·自由基（1，1-二苯基苦基苯肼）是一种人工合成的稳定自由基，其甲醇溶液显紫色，在516 nm处有最大吸收。当有自由基清除剂存在时，DPPH·的单电子由于被配对，DPPH·浓度减小而使其颜色变浅，在516 nm波长处的吸光度值减小，对DPPH自由基的淬灭能力可以有效地评价抗氧化剂的活性。
根据不同浓度DPPH·标准品在516 nm处的吸光度，得标准曲线：y = 41.84x - 0.0729(R2=0.9983) ，其中x 表示A516 nm 的吸光度，y表示DPPH·浓度（μg /mL）。
实验测定了25 μg/mLBLA和VC二种抗氧化剂对DPPH·自由基的淬灭能力。结果见图1。
比较25 μg/mL浓度时BLA、VC对DPPH·清除的动力学过程显示：BLA对DPPH·自由基的清除能力明显大于VC对DPPH·自由基的清除能力，两者作用方式也有所不同，VC对DPPH·自由基的清除速度快，在2 min内已基本达到平衡，BLA清除速度较慢，在70 min内缓慢达到清除平衡。
根据计算，在25 μg/mL时，BLA和VC对DPPH·自由基的清除率分别为58.148%±0.0110和25.462%±0.0015，可以看出：在浓度相同时，BLA对DPPH·自由基的清除率显著高于VC。
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1.蓝莓叶中抗氧化物质的制备方法，其特征在于该方法包括以下的步骤：
（1）采集新鲜蓝莓叶，用水洗净，沥干，剪成长短碎段，加8～14倍水，调pH3～8，90～100℃热水浴提取，过滤取滤液，50～60℃减压浓缩至原浓度的15～25倍；
（2）用AB-8大孔树脂吸附，用水及10%～30%浓度酒精洗脱，用紫外分光光度法检测，收集280nm处有吸收的抗氧化活性强的洗脱液，收集的洗脱液，50～60℃减压浓缩至膏状，50～60℃真空干燥得浅褐色粉末。
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