桑椹(mulberry)属于桑科(Moraceae)桑属(Morus)植物,为多年生桑科落叶乔木桑树的成熟果穗。桑椹营养丰富,富含多种人体所必需的营养物质,和沙棘、悬钩子等一起被誉为“第三代水果”。桑椹果实中含有大量的花色苷类色素,是一种良好的花色苷类色素来源。双水相萃取技术是一种高效而温和的新型分离技术,具有选择性好、分离时间短、萃取效率高、成本低等传统方法无可比拟的优势,目前已被广泛用于生物分子的分离和富集。目前国内外未见关于双水相萃取分离花色苷类色素的报道。因此本文采用双水相萃取桑椹花色苷,并对其进行纯化、鉴定及体外模拟胃肠消化的研究,为桑椹花色苷及天然色素的研究与应用提供基础。本论文分为四个部分,主要研究内容和结果如下:　　 第一部分不同品种桑椹的成分分析及其抗氧化活性测定　　 对八种桑椹的成分和抗氧化活性进行了分析和测定。结果表明,其成分和抗氧化活性有明显的差异。水分含量为70.0％～87.4％,粗蛋白含量为1.62％～5.54％,粗脂肪含量为0.23％～2.33％,其脂肪酸主要为亚油酸(C18:2)和棕榈酸(C16:0),分别占总脂肪酸相对含量的26.40％～74.77％,9.29％～22.26％。桑椹富含钾、钙、磷、钠、镁、铁、锌、铜、锰、硒等多种微量元素,其中钾的含量最高,为521.4～1718.6 mg／100g干重(DW)。桑椹的总花色苷含量为66.00～193.00 mg／100g鲜重(FW)；总酚含量为56.32～246.0 GAC mg／100g FW；总黄酮含量为40.94～150.32 Ru mg／100g FW,其中绿椹子不含有花色苷和黄酮；总糖含量为1281.72～5755.60 Glu mg／100g FW。八种桑椹均具有较好的清除DPPH和OH自由基能力,其抗氧化活性与总酚含量具有较好的相关性,而与总花色苷含量的相关性次之。桑种Morus atropurpurea Roxb.显示出相对较好的营养价值和较高的抗氧化能力,因而选取用于下一步研究。　　 第二部分双水相萃取桑椹花色苷的工艺研究　　 以桑椹花色苷回收率和糖去除率为指标,考察了双水相体系的组成、乙醇浓度、硫酸铵浓度、样品浓度、pH、温度对桑椹花色苷和糖在两相中差向分配行为的影响,确定了双水相萃取的最佳工艺条件,并将双水相萃取法与传统的酸性乙醇提取法进行比较。结果表明,双水相体系组成为乙醇浓度为30％、硫酸铵浓度为20％、桑椹汁浓度为10％以及水,在pH4.5和萃取温度35℃下,桑椹花色苷的回收率为85.1％,糖去除率为89.5％。多次双水相萃取表明一次萃取既能分离大部分花色苷又能除去将近90％的游离糖。双水相萃取法得到的花色苷含量比传统酸性溶剂提取法提高了1.5倍,该方法糖去除率高,且操作简单,分离时间短,在天然花色苷类色素的分离方面具有较好的应用前景。　　 第三部分桑椹花色苷的纯化及其鉴定　　 采用Sephadex LH-20对双水相萃取的粗色素进行纯化,共得到2个组分,其中组分1为主要的纯化产物。采用HPLC-ESI-MS／MS对粗色素、纯化组分1以及组分2进行了鉴定,粗色素中共发现有25种花色苷。组分1主要含有5种花色苷,分别为矢车菊素-3-葡萄糖苷、矢车菊素-3-芸香糖苷、芍药花素-3-阿拉伯糖、天竺葵素-3-葡萄糖苷、芍药花素-3-鼠李糖-5-槐糖苷。而组分2则发现主要成分为一些槲皮素和山奈酚类黄酮物质,如:山奈酚-3-乙酰木糖苷、槲皮素-3-葡萄糖苷、槲皮素-3-芸香糖苷、槲皮素-3,5-阿拉伯二糖。　　 第四部分桑椹花色苷的体外模拟胃肠消化研究　　 采用体外消化透析法分别对桑椹粗色素和组分1进行模拟胃肠消化实验,并测定其消化产物的总花色苷和总酚的回收率以及抗氧化活性。结果表明,花色苷在模拟胃液环境中能稳定存在,花色苷的回收接近100％；经肠消化后,总花色苷回收率均很低,粗色素在透析液和滞留液的回收率分别为4.95％和34.67％;而组分1的则分别仅为0.34％和4.58％。粗色素和组分1经胃消化后的总酚回收率为66.17％和60.38％,而经肠消化后总酚回收率分别为53.14％和62.04％,消化产物仍具有较好的抗氧化能力。　　 采用HPLC-ESI-MS／MS对粗色素和组分1的胃肠消化产物进行鉴定分析,结果表明,粗色素消化产物发现有36种多酚化合物,纯化后的组分1消化产物中发现23种酚类化合物。主要有白藜芦醇、杨梅酮、紫草素、表儿茶素没食子、槲皮素衍生物等,阿魏酸、咖啡酸、酒石酸及其酰化衍生物、奎宁酸酰化衍生物、原儿茶酸-4-葡萄糖苷、3-毛地黄糖-奎宁酸等。