冬瓜皮中活性物质提取分离及功能特性研究

摘要

本课题来源于“蔬菜副产物综合利用技术研究与示范”项目。现代实验技术迅猛发展，前人的研究已经证明了冬瓜及其皮籽都具有很高的营养价值和药用价值，但皮、籽在日常食用和工业加工中通常被当作废弃物丢掉，造成很大浪费。本次研究就是在前人的基础上，重点以冬瓜皮为研究对象，力图对冬瓜皮进行一次较为详细的研究，包括冬瓜皮的制备、干燥工艺，皮中活性物质的提取分离工艺的优化，再到对冬瓜皮提取物功能特性的研究，建立一套较为完整的冬瓜皮中活性物质提取和功效研究方案，为后续开发相应的功能性食品或药品提供一定的数据支持和理论支撑。
　　本课题主要进行了以下实验:
　　一、采用不同切片方法和干燥方法研究冬瓜皮制备、干燥工艺，通过比较冬瓜皮中营养成分和活性物质含量的变化，得出结论:切片厚度相同时，越新鲜的冬瓜皮营养物质和活性成分含量越高;而对于新鲜程度相同的冬瓜皮，在相同干基情况下，厚度在1mm左右的冬瓜皮蛋白质及活性物质含量较高，也从侧面证明了冬瓜皮中活性物质和蛋白质的含量要高于果肉。通过比较冬瓜皮中总黄酮、总多酚和总三萜含量的变化，证明了采用真空微波干燥法(450W)烘干新鲜冬瓜皮，对皮中活性物质的保留程度最好，因此，真空微波干燥法(450W)是新鲜冬瓜皮的最佳干燥方法。
　　二、实验对冬瓜皮中含量相对较高的活性物质总三萜类物质进行提取工艺优化研究，使用硅胶柱层析法对总三萜类物质进行提取，判断不同流速、进样浓度、洗脱剂对三萜类物质分离纯化的影响。找到了最佳进样浓度0.6mg/mL和最佳流速1.25mL/min，并根据提取分离的组分不同，开发出了针对各种组分的最佳洗脱剂组合。
　　三、采用前期实验筛选的最佳条件对冬瓜皮进行提取和萃取，得到不同的萃取粗提物，对各粗提物开展抗氧化试验和抑菌试验。通过羟基自由基实验、DPPH实验和ABTS实验测定冬瓜皮提取物对自由基的清除率，从而得出冬瓜皮提取物具有一定的抗氧化活性，且乙酸乙酯萃取部位粗提物抗氧化活性最为明显。实验还运用生长速率法、抑菌圈法和平板稀释法研究冬瓜皮提取物的抑菌活性，证实了冬瓜皮提取物具有一定的抑菌性，且乙酸乙酯萃取部位粗提物抑菌活性强而广，对麦赤霉病原菌、小麦纹枯病菌原菌、棉花枯萎病菌的生长抑制率达到了80％以上，对玉米大斑病菌生长抑制率达93.8％。其对小麦赤霉病原菌、小麦纹枯病菌原菌、玉米大斑病菌的MIC分别可达40mg/mL、10mg/mL、10mg/mL，抑菌效果突出。因此冬瓜皮提取物乙酸乙酯萃取部位粗提物可以作为进一步分离提纯的重点研究对象。
　　本文通过实验初步达到了对冬瓜的副产物——冬瓜皮进行开发利用技术研究的目的，为冬瓜皮的药用价值和功能特性的开发提供了有力的数据支持。

目录

声明

致谢

摘要

1．1 选题背景

1．2 我国农业副产物综合利用现状

1．2．1 农业副产物概述

1．2．2 我国农业副产物利用现状

1．2．3 深入研究农业副产品综合利用技术的重大意义

1．3 葫芦科植物和冬瓜

1．3．1 抗氧化功能突出的葫芦科植物

1．3．2 日益受学者追捧的冬瓜及其副产物

1．4 本论文的研究内容和论文框架

1．4．1 研究内容

1．4．2 论文框架

1．5 研究的目的与意义

第二章 不同处理条件对冬瓜皮营养成分与生物活性物质的影响

2．1 引言

2．2 材料与方法

2．2．1 实验材料与试剂

2．2．2 主要仪器与设备

2．2．3 试验方法

2．2．4 数据处理

2．3 结果与分析

2．3．1 不同厚度对干、鲜冬瓜皮中水分、灰分、蛋白质、粗纤维含量的影响

2．3．2 不同厚度对干、鲜冬瓜皮中叶绿素含量的影响

2．3．3 不同厚度对干、鲜冬瓜皮中总黄酮和总多酚含量的影响

2．3．4 不同干燥条件下水分比曲线对比

2．4 结论与讨论

第三章 冬瓜皮中三萜类物质的提取工艺优化

3．1 引言

3．2 材料与方法

3．2．1 主要材料和试剂

3．2．2 主要仪器和设备

3．2．3 试验方法

3．2．4 数据处理

3．3 结果与分析

3．3．1 标准曲线

3．3．2 不同条件对样品分离纯化效果的影响

3．4 结论与讨论

4．1 引言

4．2 材料与方法

4．2．1 主要实验材料与试剂

4．2．2 主要实验仪器与设备

4．2．3 试验方法

4．3 结果与分析

4．3．1 抗氧化活性测定结果

4．3．2 薄层色谱实验结果分析

4．3．3 GC-MS实验结果分析

4．4 结论与讨论

5．1 引言

5．2 材料与方法

5．2．1 主要实验材料与试剂

5．2．2 主要仪器与设备

5．2．3 试验方法

5．2．数据处理方法

5．3 结果与分析

5．3．1 冬瓜皮提取物不同萃取部位对8种病原菌菌丝生长的抑制作用

5．3．2 瓜皮提取物乙酸乙脂部位对3种病原菌的最小抑菌浓度

5．3．3 冬瓜皮提取物不同萃取部位对3种细菌的生长的抑制作用

5．3．4 冬瓜皮提取物乙酸乙酯部位抑菌成分耐热性研究

5．3．6 紫外辐照对冬瓜皮提取物乙酸乙酯部位抑菌效力稳定性的影响

5．3．7 抑菌或杀菌机理的初步探讨

5．4 结论与讨论

6．1 全文总结

6．2 创新点与工作展望

6．2．1 创新点

6．2．2 工作展望

参考文献