不同方式干燥的石榴皮多酚抗氧化活性及石榴皮品质研究

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我国石榴资源十分丰富且相对集中,主要分布在陕西临潼、安徽怀远、山东枣庄、四川会理、新疆叶城、云南蒙自等地。多酚是石榴中最主要的活性物质之一,其含量以石榴皮中最为丰富,它具有抗氧化、抗动脉粥样硬化、抗肿瘤、抑菌、防治心血管疾病等诸多功能,然而石榴加工企业大都将石榴皮作为垃圾处理,造成了严重的资源浪费,因此,有必要将石榴皮加以利用,以期提高石榴加工产品的附加值。由于新鲜的石榴皮不易贮藏,以其为原料生产多酚物质不切实际,干燥后的石榴皮能长期存放,可解决石榴皮多酚的提取原料供应问题;另外,选择不同的干燥方法,是为了寻找一种适合石榴皮干燥的方式,既不腐烂变质,又不影响其生物活性,基于此,本论文将开展不同工艺干燥的石榴皮抗氧化活性及其品质的研究,为石榴深加工副产物石榴皮的综合利用提供新思路和理论基础。本文的主要研究内容及结果如下:1、采用超声辅助双水相方法提取石榴皮多酚类物质,在单因素试验的基础上,选取超声时间、超声温度、硫酸铵用量和液料比为自变量,石榴皮多酚得率为响应值,通过Box-Behnken试验设计及响应面分析法,研究各单因素及其交互作用对多酚得率的影响,优化石榴皮多酚的最佳提取工艺。研究结果表明:最佳的提取工艺条件为超声时间32min、超声温度为40℃、硫酸铵用量为0.36g/mL(每毫升水硫酸铵用量为0.36g)、液料比为37(mL/g),在此条件下提取,多酚的得率为(10.63±0.28)%(n=3),与模型的预测值10.7086%有较好的拟合性,表明超声辅助双水相提取石榴皮多酚的方法可行。2、采用不同的干燥方法[自然干燥(晒干、阴干)、微波干燥、热风干燥(40℃、60℃、80℃、100℃)、真空冷冻干燥、真空干燥等]对会理、临潼两产地石榴皮分别进行干燥,通过以下四个体外抗氧化指标:总还原力、DPPH自由基的清除率、ABTS+自由基的清除率及超氧阴离子自由基的清除率,考察并比较不同方式干燥的两产地石榴皮多酚的抗氧化活性。结果显示:会理石榴皮多酚抗氧化活性强于临潼石榴皮多酚;两产地石榴皮多酚在40℃、60℃热风干燥条件下抗氧化活性最强,而在100℃时抗氧化活性最弱;经真空干燥的石榴皮多酚对总还原力及清除超氧阴离子自由基能力较强,而经真空冷冻干燥的石榴皮多酚对清除DPPH及ABTS+自由基能力最强,微波、晒干及阴干的石榴皮多酚抗氧化活性较弱,但在一定浓度下与Vc的抗氧化活性较接近。3、对两产地石榴皮经不同干燥方式处理后的产品品质进行研究,主要包括:石榴皮多酚得率、总还原糖含量、果胶含量以及Ve含量等,考察不同方式干燥的石榴皮品质指标。结果表明:会理石榴皮中多酚含量及果胶含量高于临潼石榴皮,而还原糖含量和Vc含量小于临潼石榴皮。综合考虑,热风60℃干燥石榴皮为最佳干燥方式,既能较好的保护多酚的抗氧化活性,又对石榴皮品质的影响较小。
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