紫苏叶抗氧化物的提取分离及其在油脂中抗氧化应用研究

摘要

紫苏(Perilla frutescens(L.)Britt．)为唇形科紫苏属药用植物，是我国传统的多用途经济作物，也是国家卫生部公布的首批药食同源60个品种之一。紫苏叶、茎及果实中含有丰富的黄酮类和萜类物质，具有抗氧化、抗衰老、抑菌、预防和抑制肿瘤、降血糖、抗过敏等功效。为了更好地开发利用中草药紫苏资源，本文以紫苏叶为原料，采用超声波提取方法和超滤膜过滤方法结合试验设计优化紫苏叶抗氧化物的提取工艺和分离工艺，并研究抗氧化提取物在食用油脂中的抗氧化效果。主要结果如下：
　　 1、以DPPH·清除率为抗氧化活性评价指标，采用L9(34)正交试验设计优化紫苏叶抗氧化物超声波提取工艺条件，并比较超声波提取法和传统乙醇浸提法对DPPH·的清除效果。结果表明：超声波提取的最佳工艺条件为提取溶剂75[％]乙醇、料液比1：25 g/mL、超声温度50 ℃、超声功率270 W、超声频率45 KHz、超声处理时间15 min、超声提取次数1次。在此工艺条件下提取物对DPPH·的清除率达94.58[％]，比传统乙醇浸提法提高6.69[％]。紫外可见光谱扫描表明超声波提取法和传统乙醇浸提法所得的产品物质成分基本一致。
　　 2、在单因素预试验基础上，采用响应面Box-Behnken模型设计法研究超滤压力、超滤温度、料液比等因素对紫苏叶粗提物分离效果的影响，并探讨其抗氧化提取物的稳定性。结果表明：超滤的最佳工艺条件为：截留分子量10000 D、超滤压力0.35 Mpa、超滤温度35 ℃、液料比1：1.8，在此条件下超滤分离的膜通量可达24.24 L/m2·h。紫外可见光谱扫描表明，超滤膜分离过程除去了大量的叶绿素a等杂质。分离得到的抗氧化提取物在碱性环境下抗氧化活性基本丧失，酸性环境下抗氧化活性较高，在pH=6左右抗氧化活性最为稳定，保存25 d对DPPH·的清除率仍保持85[％]左右，而温度和光照对紫苏叶抗氧化提取物的活性没有明显影响。
　　 3、采用烘箱强化贮藏法研究紫苏叶抗氧化提取物在大豆油和花生油中的抗氧化作用，并比较柠檬酸、甘氨酸和维生素C与提取物复配后的抗氧化效果。结果表明：紫苏叶抗氧化提取物对大豆油和花生油都有明显的抗氧化作用，提取物对花生油的抗氧化能力(PF=2.14)优于大豆油(PF=2.03)。0.2[％]添加量的提取物对大豆油的抗氧化作用强于BHT，与维生素E相当，而对花生油的抗氧化作用均强于BHT和维生素E。添加柠檬酸的复合抗氧化剂对大豆油和花生油的抗氧化作用均有大幅提高，20 ℃下大豆油的预期货架寿命由2.14个月延长至6.42个月，花生油的预期货架寿命由3.07个月延长至7.73个月。