亚麻木酚素的提取、改性及抗氧化活性研究

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亚麻木酚素(SDG)具有抗氧化、抗癌、预防糖尿病、预防心血管疾病等生物活性功能,在食品、医药和化妆品行业中有广泛应用。SDG由于酚羟基结构和糖苷结构的存在,使其易溶于水,难溶于或不溶于脂质体系,使SDG在脂质体系中的应用受到了限制。因此,本研究首先对SDG进行提取纯化,随后在此基础上,通过酰化改性的方法增加其脂溶性,并对其改性前后的抗氧化性能进行研究,为SDG更广泛、更高效的应用于脂质体系中提供理论依据。主要研究内容和结论如下:(1)通过单因素试验和响应面优化试验,考察了影响SDG超声辅助提取的因素条件,并对SDG进行纯化和抗氧化活性研究。研究发现SDG最佳提取工艺为:甲醇体积分数70%、超声提取时间2.5 h、液固比14:1(mL:g),在此条件下SDG得率为9.80 mg/g;经AB-8大孔树脂和Sephadex LH-20葡萄糖凝胶柱联用纯化,SDG纯度可达93.4%,且纯化后的SDG具有良好的体外抗氧化能力。(2)研究了 SDG对吐温20稳定的O/W乳状液物理稳定性及氧化稳定性的影响:研究发现SDG有效抑制乳状液液滴增长,抑制乳状液絮凝和聚集,维持乳状液中电荷数,提高乳状液的物理稳定。同时SDG能有效减缓乳状液中初级氧化产物和次级氧化产物的生成,其中含300 ppm SDG的乳状液在储存15天后,共轭二烯含量为10.69 mmol/L,氢过氧化物含量为8.68 mmol/L,丙二醛含量为2.30 mmol/kg,茴香胺值为7.96,远远低于空白样品组。在相同添加量下,SDG对乳状液中氧化产物的抑制能力强于VC,与BHA相似。SDG对于提高乳状液氧化稳定性有较强的应用潜力。(3)通过单因素试验和响应面优化试验,考察了影响脂溶性SDG制备的因素条件,并对脂溶性SDG进行表征和抗氧化活性研究。研究发现氧酰化SDG(O-SDG)最佳合成条件为:底物摩尔比(SDG/十二酰氯)1:2.0,SDG与催化剂(TEA)的摩尔比为1:1.8,反应时间为5.3 h,最大得率为70.21%。碳酰化SDG(C-SDG)最佳合成条件为:底物摩尔比(SDG/十二酰氯)1:2.2,SDG与催化剂(AlCl3)的摩尔比为1:1.8,反应时间为4.9 h,最大得率为67.46%;近红外结果显示:氧酰化反应发生在-OH上,碳酰化反应发生在苯环上;紫外光谱分析显示,C-SDG的两个特征吸收峰分别比O-SDG红移了 1 nm和32nm,表明碳酰化反应中酯化的支链是与碳原子相连的,并不是与酚羟基上的氧原子相连的,因而很好的保留了 SDG分子中的酚羟基。可以推断SDG和十二酰氯发生了酯化反应,得到了脂溶性SDG;通过清除DPPH自由基、ABTS自由基和还原能力试验,将SDG、O-SDG、C-SDG进了对比,并和常用抗氧化剂VC进行了比较,结果发现:抗氧化能力顺序为Vc>SDG>C-SDG>O-SDG,两种改性产物仍具有抗氧化能力。(4)研究脂溶性SDG(O-SDG和C-SDG)对亚麻籽油氧化稳定性及挥发性成分的影响,主要结论如下:在相同添加量下(200 ppm),O-SDG和C-SDG均能有效的延缓亚麻籽油的氧化,可以有效的减缓酸价、过氧化值、茴香胺值、硫代巴比妥酸、K232和K268的升高,其中C-SDG对亚麻籽油的抗氧化效果优于O-SDG;脂溶性SDG(O-SDG和C-SDG)有利于减少亚麻籽油在储藏过程中不良挥发性物质的形成,同时对亚麻籽油的基础挥发性成分有较好的保留效果。
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