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以新鲜紫薯为原料,研究抑制紫薯多酚氧化酶活性的工艺条件,以及在分离淀粉的前提下最大程度获得花色苷含量的提取工艺参数。获得富含花色苷的紫薯上清液进行动物实验,得到具有降血压效果的有效作用剂量,在此剂量基础上研制具有辅助降血压作用的紫薯酸奶,并做功能评价。
在实验过程中,采用抗氧化剂、调整pH值和热钝化相结合的方法,抑制紫薯多酚氧化酶,确定了在不影响分离淀粉的条件下抑制多酚氧化酶活性的条件。结果表明,抑制紫薯酶促褐变的最优工艺条件为加热温度80℃、加热时间10min、抗坏血酸用量0.9‰、柠檬酸浓度1.2‰。在分离淀粉的前提条件下最大程度获得花色苷含量的工艺参数为:70℃、静置2h时,可以得到含量较高的花色苷(具体含量)的上清液。
将提取紫薯上清液冷冻干燥,获得粉状物,以此为原料,12周龄雄性原发性高血压大鼠(SHR)和正常Wistar大鼠为受试动物,研究紫薯水溶性提取物的降血压作用。用紫薯水溶性提取物以低、中、高3个剂量(0.12、0.6、1.2g/kg bw)灌胃SHR大鼠和正常Wistar大鼠,观察对大鼠尾动脉收缩压(SBP)的影响。结果表明:单次灌胃8h内,低、中、高三个剂量对正常Wistar大鼠的血压无影响;三种剂量对SHR的血压有明显的降低作用,且中、高剂量作用效果较好。灌胃后,中剂量在2h时达到最低值,下降了24.13mmHg,高剂量在4h时下降了约33.00mmHg。连续灌胃三种剂量(0.12、0.6、1.2g/kg bw)水溶性提取物,每4小时灌胃一次,结果表明:在灌胃2h后血压显著降低,各测定点与0h相比有显著性差异(p<0.05),2h、4h、6h和8h的平均降幅分别达到17.03、21.31、24.31mmHg。这表明每隔4h灌胃1次可较长时间维持低水平SBP。
在紫薯酸奶的研究中,首先研究紫薯水溶性提取物的添加量对发酵菌种的影响。结果表明,紫薯水溶性提取物在浓度为12mg/mL时对乳酸菌生长有较好促进作用,当浓度大于24mg/mL时对乳酸菌生长有抑制作用。发酵酸奶,在42℃培养5.5h后加入紫薯水溶性提取物(添加量分别为0.020、0.10、0.20g/mL),获得三种不同的紫薯酸奶。单次灌胃三种酸奶都有降血压作用,低剂量组在3h时达到最低值,下降了20.25mmHg,中剂量组在3h时达到最低值,下降了25.13 mmHg,高剂量组在4h时达到最低值,下降了28.13mmHg,且连续灌胃(每4h灌胃一次)紫薯酸奶可以在8h内维持较低的血压。实验表明:在第一次灌胃2h后血压有显著降低(p<0.01),三种剂量降幅分别达到13.88、15.88、17.88mmHg;在第二次灌胃4h时血压降低了21.50、23.38、24.88mmHg。然后进行第2次灌胃,在灌胃后2h和4h,即6h和8h时血压仍处于较低的水平,分别比初始血压值降低21.75、23.25、25.38mmHg和20.63、22.88、25.63mmHg。各测定点与初始点0h相比有显著性的差异(p<0.01),这表明每隔4h灌胃1次,可长时间的维持较低水平的血压值。与未添加紫薯水溶性提取物的酸奶(SHR的血压变化)相比,添加了紫薯水溶性提取物的酸奶在降血压方面起到了明显的辅助效果。