提取油茶籽抗氧化活性物质的研究

2016-04-28 02:13曾丽珠
现代食品 2016年20期
关键词:油茶籽茶油乙酸乙酯

◎ 曾丽珠,李 轩,张 昊

(阳江出入境检验检疫局,广东 阳江 529500)

1 研究背景

1.1 油茶籽的应用价值

油茶(Camellia oleiferaAbel)隶属于山茶科(Theacese)山茶属(CamelliaL),是我国特有的食用油料树种,脂肪酸组成与在西方被誉为“液体黄金”的橄榄油相似,长期食用茶油,具有预防心脑血管疾病、抗肝炎、抗衰老、防癌抗癌等功效。而油茶籽油具有多种功效,归功于其含有多种功能性成分,如角鲨烯、茶多酚、山茶皂甙、山茶甙等活性物质[1]。

目前,国内外使用较多的是合成抗氧化剂,如没食子酸丙酯(PG)、二叔丁基羟基甲苯(BHT)、叔丁基对苯二酚(TBHQ)或丁基羟基茴香醚(BTA)等[2],但随着人们食品安全意识的提高,对合成添加剂的添加提出了质疑。从油茶籽中提取出高效安全低毒的抗氧化活性物质,成为进一步开发天然高效食品抗氧化剂的重要途径。

1.2 亚临界萃取技术的应用

传统的油茶籽油的提取工艺主要有压榨法、有机溶剂浸提法、水蒸气蒸馏法、油脂分离法等,新型的提取工艺则有超临界萃取法[3]和亚临界萃取,显然前几种的提取方法都会一定程度上影响茶油的成率和品质,超临界CO2提取茶籽油尽管产品质量好、得率高,但设备要求高,一次性资金投入较大。而亚临界萃取作为其中一种新型提取工艺,有着条件相对温和,对高压设备要求不苛刻和成本更低的优点。

1.3 研究的目的与意义

本文通过提取油茶籽中不同极性物质,对不同极性的萃取物质进行总酚含量的测定,并利用油茶籽油中不同极性萃取物进行自由基清除能力试验,初步探明不同极性酚类物质的抗氧化能力和清除自由基的效果,有利于有针对性地分离、提取活性物质。在发现油茶籽中含有中等极性的抗氧化活性成分的基础上,进一步研究亚临界茶油的抗氧化活性,从而为论证亚临界茶油的高品质奠定基础。

2 材料与方法

2.1 材料与设备

油茶籽;油茶籽醇提物:自制(油茶籽经挑选后热风干燥,用70%乙醇,在35 ℃下提取30 min,料液比1∶30,减压浓缩真空干燥,密闭、低温保存备用);市售茶油、亚临界茶油,参数选择:原料堆密度0.7 kg/L,萃取时间70 min,萃取压力0.5 MPa,萃取温度45 ℃,颗粒度10目,亚临界丁烷;没食子酸(GA)标准品;1,1-二苯基-2-三硝基苯肼;三氯乙酸。

鼓风干燥箱,旋转蒸发仪,真空泵,超声清洗器,、数显恒温水浴箱,棱光紫外分光光度计,中药粉碎机。

2.2 实验方法

(1)油茶籽醇提物的分级萃取。称取一定量的油茶籽醇提物,用水配制成悬浮液,依次用等体积的石油醚、乙酸乙酯和正丁醇分别萃取3次。各不同极性的萃取液合并后用旋转蒸发仪减压浓缩至干粉,即得到分级萃取各相,分别为石油醚相、乙酸乙酯相,正丁醇相及水分级相。

(2)油茶籽醇提物及其各分级萃取相的总酚含量测定。标准曲线的制定:准确称取真空干燥至恒重的没食子酸标准品44.3 mg,用水溶解并定容至100 mL。以此溶液配成浓度为8.86、17.72、35.44、70.88 μg/mL和88.60 μg/mL的溶液。分别取上述不同溶液1 mL加到10 mL比色管中,依次加入1 mL去离子水,0.5 mL已稀释2倍的福林-酚试液,1.5 mL 26.7%Na2CO3溶液,最后用水定容至10 mL,室温下反应2 h,在760 nm下测定其吸光度。由吸光度对浓度进行回归分析,绘制标准曲线。试样的测定:准确称取适量试样,用水溶解,浓度在0.08 mg/mL左右。取1 mL样品液加到10 mL比色管中,测得的吸光度代入标准曲线,求得试样中总多酚的含量。

(3)清除DPPH自由基活性的测定。试样的测定:分别将各相萃取物提取液4 mL和2×10-4mol/L DPPH溶液1 mL加入同一具塞试管中摇匀,在室温下密闭静置30 min,用纯溶剂甲醇作参比液,于517 nm波长下测定吸光度。根据公式(1)计算每种提取液对DPPH自由基的清除率。

其中,As为加4 mL提取液后DPPH溶液的吸光度;Asb为4 mL提取液+1 mL溶剂(甲醇)后的吸光度;Ac为4 mL溶剂(甲醇)+1 mLDPPH溶液的吸光度。

(4)还原能力的测定。在2.5 mL pH=6.6的磷酸盐缓冲液中加入不同浓度的试样液2.5 mL,1%的铁氰化钾溶液2.5 mL,混合物在50 ℃恒温20 min后,再加入2.5 mL 10%的三氯乙酸溶液,然后以3 000 r/min离心分离10 min,取上层清液5 mL加蒸馏水5 mL和0.1% FeC13溶液l mL,在700nm处测定吸光度,即为OD值。吸光度越高,还原能力越强。

3 结果与分析

3.1 油茶籽醇提物不同萃取层中总酚含量

以标准没食子酸浓度(x)为横坐标,吸光度(y)为纵坐标,绘制标准曲线,用最小二乘法进行线性回归分析得标准回归方程为y=0.007 9x+0.045 6,线性相关系数R2=0.9961。利用没食子酸浓度与吸光值的关系标准曲线图,可根据吸光值推测定试样的没食子酸浓度。在碱性溶液中,颜色的深浅与多酚含量呈正相关,蓝色化合物在760 nm处有最大吸收。一般用没食子酸(或焦性没食子酸)作为参照标准。提取物中总多酚的含量以等同于没食子酸的量表示。

取各不同极性的干粉,配置成相同浓度,利用没食子酸标准曲线测定其中总酚含量,总酚含量大小依次为:正丁醇>乙酸乙酯>水层>石油醚层。

3.2 油茶籽醇提取物不同萃取层清除DPPH自由基活性

相同浓度下,不同萃取层清除DPPH自由基活性的能力不同,自由基清除能力大小依次为:乙酸乙酯>正丁醇>水层>石油醚层。在所测浓度内,乙酸乙酯层表现出较强的自由基清除能力。

3.3 油茶籽醇提取物不同萃取层还原能力

各萃取层样品反应后的生成物在700 nm下的吸光度大小,可反映出物质抗氧化能力的强弱。OD值由大到小依次为:乙酸乙酯>正丁醇>水层>石油醚层。结合以上三点可知,油茶籽醇提取物中不同萃取层的还原能力、DPPH清除率与酚类含量呈正相关关系。

3.4 乙酸乙酯层柱层析后抗氧化活性比较

取乙酸乙酯层萃取物,过100~200目硅胶柱,以乙酸乙酯∶甲醇进行梯度洗脱,洗脱比例分别为:10∶0、9∶1、8∶2、7∶3、6∶4和5∶5(极性依次增加)。每个梯度洗脱3倍柱体积,分段收集,以自由基清除率和还原能力为评价指标进行检测。以自由基的清除率为比较指标得出:6∶4>9∶1>油茶籽醇提取物>10∶0>7∶3>8∶2>5∶5。以还原能力为比较指标:9∶1>油茶籽醇提取物>6∶4>10∶0>7∶3>5∶5>8∶2。结果进一步论证了油茶籽中抗氧化成分的存在及其极性大小。

3.5 亚临界茶油与市售茶油的自由基清除能力比较

市售茶油和亚临界茶油均有清除DPPH自由基的能力,且清除能力与样品的浓度呈现正相关关系,随着样品浓度的增大其清除能力也越大。但随着浓度的增加,亚临界茶油的自由基清除能力明显高于市售茶油,这可能与其含有较多的有效抗氧化成分有关。

4 结语

油茶籽中含有抗氧化活性成分。利用活性跟踪方法发现,对油茶籽醇提取物进行分级萃取,其活性较强的部分集中在乙酸乙酯层,过柱后活性部位主要富集在9∶1和6∶4,且初步研究得出亚临界茶油的自由基清除率优于市售精炼茶油。

参考文献:

[1]毛方华,王鸿飞,刘 飞等.茶籽油的提取及其对自由基清除作用的研究[J].西北林学院学报,2009(5):125-128.

[2]董新荣,刘宇光,李本祥.芝麻酚对茶油抗氧化活性研究[J].食品研究与开发,2008(7):19-21.

[3]李川山,陈 晔.植物精油提取工艺研究进展[J].大众科技,2010(9):86-87.

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