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我国花生资源极其丰富,是世界花生产量最高、出口量最多的国家,占世界总量的1/3。花生种皮作为花生加工的副产物,含有丰富的功能活性成分,具有较高的综合利用价值。利用花生种皮资源提取天然活性成分,对充分利用花生资源、提高花生产品附加值具有良好的经济和社会效益。
本文首先利用乙醇溶剂对脱脂花生种皮进行粗提,研究了不同因素对于原花青素提取率的影响,通过响应面分析确定了最佳提取工艺条件:乙醇浓度为60%,料液比为1∶20,提取时间为2h,提取温度为57℃。在此条件下,花生种皮中原花青素提取率可达11.09%。实验表明,原花青素在酸性和中性条件下较稳定,但在光照下不稳定,需避光保存。
通过几种大孔吸附树脂的对比,选择AB-8型大孔树脂纯化原花青素粗提物,并考察了多种因素对吸附效果的影响,最终确定AB-8型大孔树脂纯化原花青素粗提物的工艺条件:样品浓度为2.5mL/min,上样流速为0.5mL/min。并采用20%、30%、50%浓度的乙醇溶液进行洗脱,得到三个不同的原花青素洗脱级分分别为PSPP1、PSPP2、PSPP3,其中原花青素的含量分别为75.26±0.23%、84.50±0.64%和90.18±0.78%。通过薄层层析分析得知,提纯的原花青素样液有三条谱带,初步推断为单体、低聚体混合物及高聚体。
利用AB-8型大孔吸附树脂纯化的三个级分,通过高效液相色谱-电喷雾质谱(HPLC/ESI-MS)分析可知,PSPP1质谱总离子流中检测出16个峰,分别是3种单体、5种二聚体、7种三聚体和2种四聚体;PSPP2检测出22种物质,分别是2种单体、4种二聚物、12种三聚物、5种四聚物;PSPP3检测出22种物质,分别是2种单体、4种二聚物、7种三聚物、2种四聚物。说明其组分中原花青素的组成较为复杂,通过质谱及碎片信息分析,连接键类型主要包括A型键[(C4-C8),(C2-O7)or(C4-C6),(C2-O7)]和B型键[(C4-C8)or(C4-C6)]。
DPPH法测定花生种皮原花青素体外抗氧化实验结果表明,花生种皮原花青素纯化物三个级分抗氧化能力均高于TBHQ,原花青素粗提物抗氧化能力略低于TBHQ,随着纯化物浓度的升高,抗氧化能力越强。同时研究了不同级分原花青素纯化物清除超氧阴离子自由基(O2-·)和羟自由基(·OH)的能力,结果表明:PSPP1、PSPP2、PSPP3的清除能力均高于TBHQ,且浓度越高,清除能力越强。说明原花青素是一种有效的自由基清除剂。