啤酒花黄酮的提取、分离及抗氧化活性研究

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为提高啤酒的质量、开发啤酒新产品、为啤酒花在保健食品和药品开发中的应用提供理论依据,本文以提出酿造有效成分后的废啤酒花为原料研究了啤酒花总黄酮的提取工艺,并对提取的总黄酮利用高速逆流色谱法进行分离、纯化,研究了分离所得组分对DPPH自由基的清除能力,从而评价其体外抗氧化活性。  本研究首先通过单因素实验分析了提取方式、提取溶剂、溶剂浓度、料液比、提取温度、提取时间六个因素对啤酒花总黄酮提取量的影响,首选提取方式为超声波提取,提取溶剂为40%乙醇水溶液,料液比为1g∶40mL,提取温度为60℃,提取时间为30min。在单因素实验的基础上采用L9(34)进行正交选择实验,以提取液中总黄酮含量为指标,确定出酒花总黄酮的最佳提取条件:提取剂为40%的乙醇,料液比为1g∶40mL,提取温度为60℃,提取时间为40min,在此条件下酒花黄酮的提取量达到63.55mg/g干酒花,提取率达到81.08%。而水浴回流提取的黄酮含量为52.44mg/g。超声波提取法优于水浴回流提取法。  利用高速逆流色谱法对黄酮粗提取物进行分离纯化,选择高速逆流色谱的溶剂系统为正己烷-乙酸乙酯-甲醇-水(5∶4∶4∶3,v/v),分析了进样量、流速以及主机转速对分离效果的影响。初步确定出分离的最佳条件为30℃时啤酒花总黄酮进样量300mg,流速1.5ml/min,主机转速800rpm,在此条件下分离出一种纯度为98.84%的化合物,经高效液相色谱及红外光谱法定性检测该物质为黄腐酚。  为了探索酒花总黄酮中不同组分的抗氧化活性,测定了经高速逆流色谱分离总黄酮得到的各流份对DPPH自由基的清除能力。结果发现,流份1对DPPH自由基的清除力(EC50为2.6mg/L)明显优于Vc组(EC50为3.1mg/L)。流份2对DPPH自由基的清除力与Vc相同,其余流份3-8对DPPH自由基的清除力明显低于Vc组,仅为Vc的1/200-1/20。黄腐酚对DPPH自由基的清除力(EC50为91.9mg/L)低于Vc组,是Vc的1/30。这说明,黄腐酚作为酒花总黄酮中的单组分,其抗氧化活性并不强,它不是酒花黄酮抗氧化力的主要贡献者。而酒花黄酮中极性较大的苷类成分则显示了较强的抗氧化能力,若对其进一步分离纯化,则有望得到抗氧化活性较强的酒花黄酮单组分,且在提取黄酮的实验中发现,此类黄酮在酒花中的相对含量较高(2.2%),具有开发应用前景。
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