馬尾松松針活性成分及其功能食品加工工藝研究.pdf

1、背景與目的：
　　馬尾松(Pinus massoniana Lamb.)松針即松科植物馬尾松的針形直葉。近年來研究發(fā)現(xiàn)，馬尾松松針提取物富含黃酮類物質(zhì)，木脂類、多種維生素、多糖類、微量元素和氨基酸等天然抗氧化活性物質(zhì)，抗氧化活性有待深入研究。
　　目前馬尾松松針抗氧化相關(guān)的研究主要集中在對其中單一成分的抗氧化活性進行獨立的檢測和評價，例如對黃酮類物質(zhì)或者揮發(fā)油類物質(zhì)的提取與分離，黃酮類物質(zhì)和木脂素的化學結(jié)構(gòu)分析及不同提取方法

2、提取液的抗氧化功能評價。
　　然而，抗氧化活性功能的產(chǎn)生并不僅僅來源其中單一的活性成分，而是一個完整的系統(tǒng)中各組分相互的作用結(jié)果。所以，以“抗氧化活性”為質(zhì)量控制目標，通過分離、純化，鑒定從馬尾松松針復雜物質(zhì)體系中篩選出具有抗氧化活性的成分，研究體系中有效活性成分，揭示其抗氧化作用的物質(zhì)基礎(chǔ)、作用機制，較僅研究單一組分的抗氧化作用對認識松針抗氧化活性，有效利用松針抗氧化作用具有更加重要的作用，可為馬尾松松針抗氧化功能食品研發(fā)奠定理

3、論基礎(chǔ)。
　　本研究擬以馬尾松松針為原料，研究最大程度地保留松針抗氧化活性提取液的提取工藝，分離純化條件以及其組分的構(gòu)成，進行活性功能評價，并研制功能食品。
　　方法：
　　1.提取工藝方法以水浸提法提取馬尾松松針抗氧化活性成分。單因素試驗考察了料水比、時間和溫度對浸提效果的影響。在單因素試驗的基礎(chǔ)上在各因素選取較優(yōu)的兩個水平進行正交試驗，優(yōu)選出最佳提取工藝條件。
　　2.分離純化及組分分析方法采用梯度極性溶劑（

4、石油醚、乙酸乙酯、正丁醇）萃取進行初步分離。并評價各萃取部分的總抗氧化能力，采用大孔樹脂對總抗氧化能力最高的萃取部進行純化，分級洗脫，評價各洗脫部分的總抗氧化能力，選擇總抗氧化能力最強的洗脫部位進行下一步的組分分析。采用LC-MS/MS二級質(zhì)譜打碎和Qtrap掃描保留峰分析，初步確定純化中總抗氧化能力最高的部位的物質(zhì)組成。
　　3.抗疲勞功能評價方法參照《保健食品檢驗與評價技術(shù)規(guī)范》（2003版）的評價方法進行動物造模，通過計算小

5、鼠負重游泳時間和測定小鼠血乳酸、血尿素氮、肝糖原評價松針粗提液的抗疲勞效果。
　　4.功能飲料加工工藝通過單因素試驗、正交試驗法和感官評定，確定最大程度保留黃酮活性功能因子的松芹復合飲料的工藝和配方。
　　結(jié)果：
　　1.提取工藝研究結(jié)果：
　　1）以總抗氧化能力為質(zhì)量控制目標，通過單因素分析，得到馬尾松松針抗氧化活性成分提取的因素范圍如下:料水比為1:15和1:20，溫度為80℃和90℃，時間為60min和12

6、0min。
　　2）在單因素基礎(chǔ)上應用正交試驗，得到馬尾松松針抗氧化活性成分提取的最優(yōu)工藝條件為:料水比為1:20，浸提溫度90℃，浸提時間120分鐘。通過驗證試驗表明在最優(yōu)工藝條件下提取液總抗氧化能力為191.78 U/ml。
　　2.分離純化及組分分析結(jié)果：
　　1)馬尾松松針抗氧化提取液各萃取部位的總抗氧化能力分別為石油醚部78.72U/ml，乙酸乙酯部為131.26U/ml，正丁醇部為54.14U/ml，水部為

7、150.19U/ml。松針抗氧化提取液水部為抗氧化能力最強的部位。
　　2)通過靜態(tài)吸附和解吸實驗，以及靜態(tài)吸附動力學實驗綜合考察，選擇AB-8大孔吸附樹脂為松針抗氧化提取液水部分離純化的大孔吸附樹脂。
　　3)通過對上樣濃度、徑高比、洗脫劑濃度的考察，確定AB-8大孔樹脂的分離純化條件為上樣濃度1:1，大孔樹脂徑高比為1:13，洗脫劑乙醇的濃度為50％。
　　4)通過LC-MS/MS二級質(zhì)譜打碎和Qtrap掃描保留峰

8、分析，初步認定松針提取液最高總抗氧化能力的純化液中主要含有糖類物質(zhì)和黃酮類物質(zhì)（槲皮素、山柰酚和原花青素低聚體）。
　　3.抗疲勞功效評價實驗結(jié)果：
　　各劑量松針提取液均能延長小鼠負重游泳時間、降低尿素氮含量、降低血乳酸含量及提高肝糖原含量。其中中、高劑量松針提取液能顯著延長小鼠負重游泳時間、降低尿素氮含量及提高肝糖原含量。
　　4.功能飲料最佳配方：
　　松針浸提料水比為1：10，浸提溫度80℃，浸提時間90

9、min后加入0.020%果膠酶，在50℃條件下澄清1小時。芹菜浸提料水比為1：40，浸提溫度100℃，浸提時間60min后加入0.020%果膠酶，在50℃條件下澄清1小時。取已澄清的20%松針提取液和20%芹菜提取液、2%蜂蜜、1%檸檬酸進行調(diào)配，以0.1%海藻酸鈉+0.1%CMC-Na作穩(wěn)定劑。在此最佳配方下研制出的飲料為淡黃色、澄清液體，均勻一致，具有特殊清香風味。
　　結(jié)論：
　　1.以水浸提法在最佳提取條件下提取總抗