论文部分内容阅读
紫甘薯富含花青素，研究发现花青素具有许多生理功能，如抗氧化性、提高记忆力、改善视力和保肝等。本研究以紫甘薯为原料，响应面优化紫甘薯花青素的双水相提取工艺，并对其急性、亚急性酒精性肝损伤预防效果及降解动力学进行研究，研究意义在于提升紫甘薯的附加值，为紫甘薯花青素作为抗氧化和保肝功能的产品提供理论支撑。采用响应面法研究紫甘薯花青素的双水相提取工艺。在单因素试验的基础上，通过Box-Benken试验探讨了乙醇质量分数、硫酸铵质量分数、液固比、溶液pH值、提取温度和提取时间对紫甘薯花青素分配系数和提取率的影响，得到了紫甘薯花青素提取的最佳工艺为液固比45:1（mL/g），乙醇质量分数27%（w/w），硫酸铵质量分数22%（w/w），pH值3.4，时间20min，温度25℃，此条件下制备的紫甘薯花青素的提取率和分配系数分别为90.02%和19.62，与理论预测值无显著性差异（P>0.05），说明模型可以预测实践中花青素的提取过程。HPLC-ESI-MS/MS分析结果表明，紫甘薯花青素主要是被咖啡酸、阿魏酸、对羟基苯甲酸酰化的芍药型和矢车菊型花青素。通过建立急性酒精性肝损伤动物模型，系统探讨了紫甘薯花青素对小鼠解酒及急性酒精性肝损伤的影响。结果表明，紫甘薯花青素对雄性C57BL/6J小鼠具有一定的解酒作用；与模型组相比，紫甘薯花青素干预可降低因酒精摄入而导致的血清天冬氨酸转氨酶（AST）、丙氨酸转氨酶（ALT）、乙醛脱氢酶（LDH）和肝脏乙醇脱氢酶（ADH）活力的升高及肝脏总胆固醇（TCH）、甘油三酯（TG）和丙二醛（MDA）含量的增加，提高肝脏超氧化物歧化酶（SOD）和谷胱甘肽转移酶（GST）的活力；组织病理学分析结果表明，提前摄入紫甘薯花青素可阻止酒精导致的肝脏肿大。总之，紫甘薯花青素具有一定的解酒和保护急性酒精性肝损伤的作用。我们研究了紫甘薯花青素亚急性酒精性肝损伤的作用。结果表明，与模型组相比，紫甘薯花青素显著降低血清中AST、ALT、LDH和肝脏中ADH的活性（P<0.01）；降低肝脏中MDA的含量，提高SOD和GST的活力水平，病理分析表明紫甘薯花青素可以改善亚急性酒精性肝损伤。我们的研究结果表明，紫甘薯花青素是良好的抗氧化剂，可以减弱酒精导致的氧化应激及脂质过氧化，对C57BL/6J小鼠血清和肝脏具有保护作用。采用经典的恒温法对紫甘薯花青素在不同储存溶剂（去离子水、10%乙醇、20%乙醇、50%乙醇）中的降解动力学进行研究。通过数学拟合，紫甘薯花青素在不同储存溶剂中的降解符合一级反应动力学规律。通过Arhenius方程和Eyring-Polanyi模型计算出反应活化能、焓值和熵值，乙醇浓度为0%、10%、20%、50%时，反应活化能（Ea）分别为83.46、78.53、78.09、75.33kJ/mol，焓值（ΔH）分别为77.33、72.41、71.97、69.21kJ/mol/K，熵值（ΔS）分别为180.81、188.37、189.94、193.57J/mol/K。