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胡椒抑菌活性物质的研究

葛畅  
【摘要】:为了研究胡椒中的抑菌活性物质,以黑胡椒作为研究对象,以抑菌试验为活性评价手段,采用不同提取方法对胡椒抑菌活性物质进行提取,将胡椒提取物应用于冷却肉及香蕉保鲜中,结合气相色谱分析研究了胡椒提取物的分离、抑菌活性及成分。具体工作如下:1胡椒抑菌活性物质提取工艺的优化 为了探索胡椒中抑菌活性物质提取的最佳工艺条件,选择乙醇作为提取溶剂,采用回流提取法及超声波提取法对胡椒进行提取,确定回流提取法是胡椒抑菌活性物质最适宜的提取方法。研究乙醇浓度、提取时间及浸泡时间对胡椒抑菌活性物质提取的影响。在单因素试验的基础上,以乙醇浓度、提取时间及浸泡时间为试验因素,以提取率×抑菌直径为响应值,采用三因素二次通用旋转组合设计分别以大肠杆菌与黑曲霉为目标菌进行试验。以大肠杆菌为目标菌的研究结果表明:3个因素对胡椒抑菌活性物质提取的影响次序为:浸泡时间、溶剂浓度、提取时间,最佳的提取方案是乙醇浓度为80%,浸泡时间720min,提取时间70min,验证值为91.64,理论值为92.80,验证结果表明优化结果可行,可用于实际预测。以黑曲霉为目标菌的研究结果表明:3个因素对胡椒抑菌活性物质提取的影响次序为:溶剂浓度、提取时间、浸泡时间,最佳提取工艺条件为乙醇浓度80%,浸泡时间480min,提取时间100min,验证值为88.05,理论值87.11,验证结果表明优化是可行的,可用于实际预测。2胡椒提取物在冷却肉保鲜中的应用 为了探讨胡椒提取物作为复合保鲜剂的成分在延长冷却肉货架期方面的作用,首先采用常压回流方法获得胡椒提取物,再以胡椒提取物、壳聚糖和乙酸为试材,对冷却肉进行贮藏保鲜,采用二次通用旋转组合设计法,对复合保鲜液配方成分的比例进行优化。结果表明:复合保鲜剂能明显地抑制保藏过程中微生物的生长。胡椒提取物浓度为0.95%,壳聚糖浓度为0.99%,乙酸浓度为0.80%的保鲜剂配方较好,得到细菌总数(Log CFU/g)为5.2214,理论值为5.2178,可见优化是可行的,可用于实际预测。3胡椒提取物在香蕉保鲜中的应用 为了研究胡椒提取物在香蕉保鲜中的应用,采用胡椒提取物、海藻酸钠及β-环糊精对香蕉进行涂膜保鲜试验。试验结果表明:用胡椒复合保鲜剂处理后的香蕉可明显减缓香蕉的呼吸强度高峰的出现,减少Vc及还原糖等营养物质的损耗,能有效延缓果实的腐烂,显著延缓香蕉在贮藏期间品质的降低,提高香蕉的货架保藏期,并得出海藻酸钠浓度为3%,胡椒提取物浓度为0.4%,β-环糊精和胡椒提取物的包埋比为4:1时,配制的溶液可有效延缓香蕉的变质。4胡椒抑菌活性物质的分离与鉴定 胡椒提取物经不同的溶剂萃取分离后,通过抑菌试验可知,氯仿相对枯草芽孢杆菌、大肠杆菌、黑曲霉及芒果蒂腐菌的抑制效果最好。利用硅胶柱层析进-步对氯仿相进行分离,以正丁醇-石油醚作为洗脱剂梯度洗脱,得到Fr-1~Fr-4四个组分,其中Fr-1部位抑菌活性相对较强。通过TLC检测和气相色谱分析可知,Fr-1部位是一种纯度较高的化合物,其主要成分是胡椒碱,对其进行定量分析可得Fr-1中胡椒碱含量为561.2mg/g。


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