白桦木醋液的精制及其生物活性组分研究

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粗木醋液是生物质材料或木材加工业的剩余物在碳化过程中所获得的液态产品,实际应用中需根据不同的用途对粗木醋液进行精制。木醋液成分复杂、功能多样,主要由酸类、酚类、酮类和醇类等组成,现阶段研究发现木醋液具有抑菌抗炎、抗氧化、改善土壤、促进植物生长、杀虫等功效。研究比较了静置-溶剂萃取、静置-超声波辅助萃取、静置-常压蒸馏-冷冻干燥、静置-常压蒸馏-溶剂萃取及静置-常压蒸馏-旋转蒸发5种精制木醋液的方法,并对所得精制木醋液进行GC-MS分析。结果表明,静置-常压蒸馏-旋转蒸发法精制效果最佳,精制得率高达55.38%、47.49%;GC-MS分析鉴定出精制BWV、SWV的化合物种类分别为62种、94种。测定了BWV及另外3种参照木醋液原液的抑菌活性,结果显示4种木醋液对细菌的抑制作用较强,以DWV抑菌效果最佳;BWV对真菌的抑制效果较另外3种木醋液弱,其对黑曲霉、褐腐菌无抑制作用。论文还以MIC为基础研究木醋液的抑菌机理(细菌),在最低抑菌浓度的作用下,3种供试细菌生长规律发生改变,细胞膜通透性增大,导致细胞内电解质、蛋白质和糖类物质的渗出,木醋液还抑制了细菌蛋白质的合成,使细胞代谢紊乱,最终使细胞死亡,从而起到抑菌作用。另外,经酚酸分离得到木醋液多酚对6种供试菌种均有较强的抑制作用,而E-BWV的抑菌活性更具优势。4种木醋液两两复配抑菌,除了大肠杆菌的最佳复配剂MWV-DWV (2:8),对于DWV而言复配效果不明显外,其余供试菌种的最佳复配剂抑菌效果比单一木醋液抑制效果更强。此外,6月份白桦叶精油与精制BWV、SWV复配抑菌结果显示:精制BWV对褐腐菌无抑制作用,但精制BWV-白桦叶精油复配剂对6种供试菌种均有抑制作用;精制SWV复配前后对6种供试菌种均有抑制作用。木醋液原液抗氧化结果显示:BWV还原力、DPPH清除率不如MWV、SWV、 DWV, SWV还原力EC50、DPPH清除率IC50均为最低;除SWV外,其余木醋液对·OH清除率均未达到50%。另外,4种木醋液多酚均有一定的还原力,DPPH清除率均达不到50%,·OH清除力较强,而E-BWV的还原力EC50、·OH清除率IC50均为最低。精制木醋液与精油复配后,总还原力EC5o相比增大;精制BWV复配后DPPH清除率IC50有所降低,精制SWV复配后有所增大;·OH清除率未达到50%,与精制木醋液复配前一致。
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