糖蜜酒精废液酚类物的分离及其抗氧化活性的研究 - 图文

１．Ｔｈｅｅｘｔｒａｃｔｉｎｇｒｅｓｕｌｔｏｆａｌｃｏｈｏｌｗａｓｓｔｕｄｉｅｄｏｎｐｏｗｄｅｒｙｐｉｇｍｅｎｔｆｒｏｍａｌｃｏｈｏｌｗａｓｔｅｗａｔｅｒ．Ｂｙｔｈｅｏｎｅｆａｃｔｏｒａｎｄｏｒｔｈｏｇｏｎａｌｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ，ｔｈｅｂｅｓｔｅｘｔｒａｃｔｉｎｇｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｓ：９５％ａｑｕｅｏｕｓｅｔｈａｎｏｌ，ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ５０。Ｃ，ｒａｔｉｏｏｆｌｉｑｕｉｄ／ｓｏｌｉｄａｓ１：１５，ｔｉｍｅｌｈ，ｄｅｇｒｅｅ３．２．Ｔｈｅｓａｍｐｌｅｓｗｅｒｅｓｅｐａｒａｔｅｄａｎｄｐｕｒｉｆｉｅｄｗｉｔｈｍｅｍｂｒａｎｅａｎｄｐｏｌｙａｍｉｄｅ．Ｂｙｍｅｍｂｒａｂｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ，ｉｔｗａｓｆｏｕｎｄｔｈａｔ３００Ｄ＂－－８００Ｄｇｒｏｕｐｈａｄｓｔｒｏｎｇｅｓｔａｎｔｉｏｘｉｄａｎｔａｃｔｉｖｉｔｙ．Ｂｙｐｏｌｙａｍｉｄｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｔｈｅｂｅｓｔｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｓ：ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ４０＊（２，ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎｔｉｍｅ３０ｍｉｎ，６０～８０ｏｒｄｅｒｓｐｏｌｙａｍｉｄｅ，９０％ｅｔｈｎｏｌｓｏｌｕｔｉｏｎｄｅｓｏｒｐｔｉｏｎ，ｔｈｅｌａｒｇｅａｄｓｏｒｐｔｉｏｎｃａｐａｃｉｔｙｗａｓ９０．５ｍｇｐｅｒｐｏｌｙａｍｉｄｅ．３．ＴｈｅａｎｔｉｏｘｉｄａｎｔａｃｔｉｖｉｔｙｏｆｓａｍｐｌｅｓＷａｓｓｔｕｄｉｅｄｂｙｆｏｕｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｌｉｎｏｌｅｉｃｓｙｓｔｅｍ（ｏｉｌ，?ＯＨ，ＤＰＰＨ?ａｎｄｓａｍｐｌｅｓｈａｄｃｅｒｔａｉｎａｎｔｉｏｘｉｄａｎｔａｃｉｄ）．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｈｏｗｅｄｔｈａｔａｃｔｉｖｉｔｙ．ＩｎｌｅｓｓａｌｌｓｙｓｔｅｍｔｈｅａｎｔｉｏｘｉｄａｎｔａｃｔｉｖｉｔｙｏｆｔｈｅｓａｍｐｌｅＡｗａｓｐｏｗｅｒｔｈａｎｔｈｅｓａｍｐｌｅＢ．Ｔｈｅｉｒａｎｔｉｏｘｉｄａｎｔａｃｔｉｖｉｔｙｅｎｈａｎｃｅｄｗｉｔｈａｄｄｉｎｇｏｆｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ．４．ＴｈｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎｏｆＵＶｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｓａｍｐｌｅｓｃｏｎｔａｉｎｅｄｆｌａｖｏｎｏｉｄｓ．ＴｈｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎｏｆＩＲｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｓａｍｐｌｅｓｃｏｎｔａｉｎｅｄｈｙｄｒｏｘｙ，ｐｈｅｎｙｌ，ｃａｒｂｏｎｙｌａｎｄｈａｄｔｙｐｉｃａｌｃｈａｒａｃｔｅｒｓｐｅｃｔｒｕｍｏｆｐｈｅｎｏｌｃｏｍｐｏｕｎｄ．ＴｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｄｅｔｅｃｔｉｏｎｏｆＨＰＬＣＢ１ｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｓａｍｐｌｅｓｃｏｎｔａｉｎｅｄａｃｉｄ，ｒｕｔｉｎ，ｃｈｌｏｒｏｇｅｎｉｃｍａｔｔｅｒｓ．ＳａｍｐｌｅｓａｍｐｌｅＢ２ｃｏｎｔａｉｎｅｄｇａｌｉｃａｃｉｄ，ｗｈｉｌｅｃｈｌｏｒｏｇｅｎｉｃｃｏｎｔａｉｎｅｄｇａｌｉｃＢ１ａｃｉｄ，ｑｕｅｒｃｅｔｉｎ，ｃａｔｅｃｈｉｎａｎｄＢ２ａｃｉｄ．Ｓａｍｐｌｅｃｏｎｔａｉｎｅｄｍｏｒｅｆｌａｖｏｎｅ，ｗｈｉｌｅｓａｍｐｌｅｃｏｎｔａｉｎｅｄｍｏｒｅｆｌａｖｏｎｉｄｇｌｙｃｏｓｉｄｅ．ＫＥＹＷＯＲＤＳ：ａｌｃｏｈｏｌｗａｓｔｅｗａｔｅｒ；ｐｈｅｎｏｌｉｃｐｉｇｍｅｎｔ；ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ；ｐｕｒｌｆｉｃａｔｉｏｎ；ａｎｔｉｏｘｉｄａｎｔａｃｔｉｖｉｔｙＩＶ广西大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明本人声明：所呈交的学位论文是在导师指导下完成的，研究工作所取得的成果和相关知识产权属广西大学所有，本人保证不以其它单位为第一署名单位发表或使用本论文的研究内容。除已注明部分外，论文中不包含其他人已经发表过的研究成果，也不包含本人为获得其它学位而使用过的内容。对本文的研究工作提供过重要帮助的个人和集体，均己在论文中明确说明并致谢。论文作者签名：经?峄疲加。吕年／月缮日学位论文使用授权说明本人完全了解广西大学关于收集、保存、使用学位论文的规定，即：按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本：学校有权保存学位论文的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。请选择发布时间：目即时发布口解密后发布（保密论文需注明，并在解密后遵守此规定）论文作者躲经稚导师签名孑ｆ缎／７ｒｉｃｏ口日广西大学硕士学位论文糖蜜酒精废液酚类物的分离及其抗氧化活性的研究帚一早三百Ｔ匕第一章绪论１．１糖蜜酒精废液中的色素及其抗氧化活性糖蜜酒精废液色素是一种天然色素，主要包括焦糖色素、美拉德色素、酚类色素。在制糖加工的过程中糖受热发生分解而生成了咖啡色的焦糖色素，还原糖与氨基酸反应则生成了深色的美拉德色素，而酚类色素的生成则是由于原来甘蔗中的酚类物质在多酚氧化酶和铁离子的作用下生成的深色的酚类色素【ｌ】ｏ焦糖色素（ＦｏｏｄａｄｄｉｌｉｖｅＣａｒａｍｅｌ）是当今世界上食用量最大的一种天然食用色素。１９９８年下半年统计，焦糖色素占据天然色素总量的７２％，－－＋８０％［２１。我国焦糖色素ＧＢ８８１７．２００１标准中，将焦糖色素和美拉德色素同归为焦糖色素。酚类色素具有抗氧化活性，但它的成分很复杂。酚类色素中一小部分直接来源与甘蔗中原有的色素，它是甘蔗中最主要的植物色素，另一部分是在制糖过程中形成的。目前，甘蔗中已被鉴定的酚类物质有低分子量的酚酸、黄酮类物质以及一些高分子量的聚合物（鞣制、单宁）【３】。这些酚类物质具有较强的抗氧化活性，它们在甘蔗中原有的颜色不深，但是在压榨的过程中细胞破碎，暴露出来的多酚氧化酶同酚类物质发生氧化反应，生成了深色的酚类色素；另一方面，在后续榨糖过程中酚类物质与铁离子结合形成深色的络合物一酚类色素。随着工艺的进行，大部分酚类物质最终流入到酒精废液中，这也是酒精废液色素具有抗氧化活性的原因。焦糖色素对酸碱度不敏感，颜色较稳定；酚类色素的分子结构中包含一个特定的共振电子体系，因而它对ｐＨ值较敏感，其色泽随着ｐＨ值的升高而急剧的降低。酚类色素溶于水、甲醇、乙醇等极性溶剂中，而焦糖色素不易溶于甲醇、乙醇中。吴振强等人Ｈ１采用凝胶渗透色谱法测定糖蜜酒精废液色素成分，其分子量的范围在４２２＂－－＇５６２３之间，焦糖色素、美拉德色素及酚类色素的平均分子量分别为２１８９、９８７、４３９Ｄａ。韦丰红等人巧１用ＤＰＰＨ法测定了甘蔗提取物（如废蜜、糖浆、压榨汁）的抗氧化活性。张吉等人哺１测定了糖蜜酒精废液中的黄酮物广西大学硕士学位论文糖蜜酒精废液酚类物的分离及其抗氧化活性的研究质的含量；王标诗ｒ刀发现废液色素具有抗氧化活性，并初步鉴定为酚类物质；Ｊｏａｑｕｉｍ等人陷１发现甘蔗汁中具有抗氧化活性功能的物质是酚类物质；ＳａｎｄｒａＭ四３等研究了甘蔗酒精中酚类物质的定量分析与对自由基形成和清除的影响；Ｃｏｏｎｍｂｓ等人¨们发现甘蔗汁中含有较多的绿原酸。糖蜜酒精废液中色素是造成酒精废液中ＣＯＤ、ＢＯＤ含量高的主要原因，也是废液中色素难以降解的原因。酒精废液色素中的焦糖色素是一种天然的食用色素，可以广泛的应用与食品和饮料的染色工作中；而酚类色素具有较强的抗氧化活性，可以作为一种天然的抗氧化剂。因此，寻找一种合适的方法将酒精废液中的色素提取分离开，将具有重要的研究价值，这样既能解决造成的污染问题，又能可提高其附加值、变废为宝。１．２天然抗氧化剂一多酚类化合物近年来，随着科技的进步以及市场的开发，人们逐渐认识到一种天然的抗氧化剂一多酚类化合物。这类物质资源丰富、来源范围非常广，既可以作为一种食品添加剂使用，又对人体有良好的保健功能，它能够预防心脑血管疾病、消除人体过多的自由基、抗癌、抗衰老、提高机体的免疫力［１１３。这一类化合物都来源与天然植物，基本上不存在毒副理作用，因此，它们受到市场上广泛的欢迎。随着研究的深入，多酚类化合物在医学、食品、日用化工等方面表现出越来越重要的作用。１．２．１多酚类化合物的分类多酚类化合物是指其分子结构中有若干酚羟基的植物成分的总称。人们习惯将多酚分为两类，一类是单体类多酚，它主要包括各种黄酮类化合物、绿原酸类、没食子酸和鞣花酸类，也包括一些接有糖苷基的复合类多酚化合物。另一类则是由单体聚合而成的低聚或多聚体，统称为单宁类物质，包括原花色素、没食子酸单宁、鞣花单宁等［１２３。现已开发利用的主要的多酚类见表１．１［１３】。也可根据多酚的应用性质，将其分为两大类。二类是从茶叶、药用植物等中提取的多酚类化合物，这一类多酚能够有效的抑制致病性细菌、抗氧化、防２