高良姜(Alpinia offi cinarum Hance)是多年生草本植物,山姜属。产于我国广东、广西、海南等省,在云南与台湾有少量的种植及野生分布。高良姜含有大量的黄酮类、二苯基庚烷类等天然活性成分,研究表明植物黄酮具有镇痛、抗菌、抗炎、抗肿瘤、抗腹泻等众多生理活性。为了使高良姜资源得到充分利用,本文对高良姜黄酮类抑菌物质进行提取、分离、初步纯化研究,采用HPLC、HPLC-MS对其抑菌成分做了初步的鉴定,将其应用到水产品的保鲜方面。研究内容及结果如下:1、通过索氏抽提、超声波辅助提取、微波辅助提取三种方法,以抑菌圈直径&提取率为指标。结果表明:微波辅助提取黄酮类物质抑菌效果最好,超声波辅助提取次之,索氏抽提效果最差。通过单因素、正交实验设计结合响应面法优化了提取工艺。结果表明:微波辅助提取高良姜黄酮类抑菌物质的最佳工艺为微波功率300 W,料液比1:20(m:v),提取时间25 s,乙醇浓度75%,浸提时间4 h,提取次数1次。在此条件下,高良姜中黄酮抑菌圈直径可以达到(17.8±0.38)mm。2、通过紫外光照时间、温度、pH、糖度、盐度对高良姜黄酮类粗提物的影响研究。结果表明:紫外光照时间、温度等5种因素对黄酮类粗提物的抑菌活性有一定的影响,在pH1~8范围内有较好的稳定性,低糖度、低盐度会促进其抑菌活性,在酸性范围内10%的糖度、5%的盐浓度其抑菌活性最强。通过抑菌实验结果表明:高良姜黄酮类粗提物对常见的细菌都有很好的抑菌活性,G+的抑菌活性大于G—。高良姜黄酮类粗提物对蜡样芽孢杆菌最敏感,MIC为0.0125 mg/mL,MBC为0.025 mg/mL。苯甲酸钠对希瓦氏菌最为敏感,MIC为25 mg/mL,MBC为25 mg/mL,山梨酸钾对蜡样芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌最为敏感,M IC为2.5 mg/mL,MBC为2.5 mg/m L,高良姜中的挥发油对产黄青霉最为敏感,其最小抑菌浓度分别为0.03125 mg/mL。3、通过成分预测可知:高良姜中含有蛋白质、糖、多糖和苷类,有机酸,萜类化合物,类固醇、香豆素、内酯及其苷类,生物碱,酚类,可能含有鞣质。高良姜中成分复杂。未分级萃取层含有抑菌活性,但活性小于萃取以后的乙酸乙酯层,能力与氯仿层相近。抑菌活性最强的是乙酸乙酯层,氯仿层次之,正丁醇较弱,几乎没有抑菌活性的是水层。通过聚酰胺柱层析、硅胶柱层析、葡聚糖凝胶柱层析对粗体物进行分离纯化,得出了15、24、25、26、a、b这六个组分抑菌活性较高。通过颜色特征反应、紫外扫描光谱可初步判定提取的抑菌物质属于黄酮类物质。通过HPLC及UPLC-MS/MS对分离出的六个组分进行了定性与定量分析,发现提取物中含有高良姜素、槲皮素、原儿茶酸、乔松素、姜黄素、山萘酚等物质,其中高良姜素是高良姜的的特征物质,含量明显高于其他物质。综合以上分析结果可知:高良姜中起抑菌作用最主要的物质为高良姜素、槲皮素、山萘酚、乔松素,其次为姜黄素、原儿茶酸。4、通过高良姜黄酮类粗提物、纯化物和山梨酸钾分别处理虾肉糜、鱼肉糜,结果表明:在贮藏过程中的感官评分、pH、TVB-N和细菌总数的变化趋势较对照组明显偏低,高良姜的粗提物、纯化物都能够有效的抑制虾、鱼肉糜的腐败变质,从而延长保质期。通过保鲜实验结果显示,在相同的浓度下,高良姜黄酮类粗提物的保鲜效果与山梨酸钾相当,纯化物明显好于山梨酸钾,说明高良姜黄酮类物质的保鲜效果较好,安全性高,是一种适用的天然防腐剂。