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柑橘亚属植物果皮多酚类物质提取及其抗氧化、抑菌活性检测

左龙亚  
【摘要】:柑橘亚属植物(Subgenus Citrus)是芸香科柑橘属植物中最重要的组成部分,其主要包括:枸橼(佛手变种、小香橼变种)、柠檬、来檬、酸橙、甜橙、宽皮柑橘(酸橘变种)、柚、葡萄柚、印度野橘和台湾山橘。柑橘亚属类植物果实含有大量的多酚类物质,不但具有良好的抗氧化和抑菌作用,而且对人体相应疾病防治也具有重要的研究意义。目前柑橘亚属植物果实多酚类物质研究主要集中于宽皮柑橘、柠檬、甜橙、柚等种类,对枸橼、酸橙、野橘、台湾山橘等研究较少。本试验以12种柑橘亚属植物果皮为材料,对果皮多酚类物质提取条件进行优化;采用紫外-分光光度法测定各柑橘亚属植物果皮提取物中总酚、总黄酮物质含量;并运用高效液相色谱法(HPLC)检测各果皮提取物中多酚类物质的组成成分及其含量。随后,采用DPPH、FRAP、ABTS三种体外抗氧化检测方法评价柑橘亚属植物果皮提取物的抗氧化活性;同时,运用培养基加药法分别检测12种柑橘亚属植物果皮提取物对青霉菌、绿霉菌和炭疽菌3种病原真菌菌丝生长的作用效果;最后,结合数据分析软件将果皮提取物中不同多酚类物质成分、含量及其抗氧化、抑菌作用进行相关性分析,找出柑橘亚属植物果皮提取物中具有抗氧化和抑菌活性功能的主要多酚类活性物质。主要研究结果如下:(1)超声辅助提取柑橘亚属植物果皮多酚类物质的最佳工艺条件为:料液比1 g:40 mL,提取温度60℃,提取时间30 min,甲醇体积分数100%。(2)12种柑橘亚属植物果皮提取物均含有丰富的多酚类物质。总酚物质含量变化范围在(8.882±0.622)mg.g~(-1)~(52.241±2.148)mg.g~(-1)之间,总黄酮物质含量变化范围在(15.389±0.302)mg.g~(-1)~(58.168±0.919)mg.g~(-1)之间。酚酸类物质主要以没食子酸和绿原酸形式存在,其中台湾山橘果皮提取物中没食子酸(0.6143±0.1198 mg.g~(-1))和绿原酸(0.4765±0.0571 mg.g~(-1))含量最高。黄酮类化合物的主要成分物质为橙皮苷、芸香柚皮苷和地奥司明。酸橘果皮提取物中橙皮苷含量最高(51.3492±5.6819 mg.g~(-1));酸橙果皮提取物中芸香柚皮苷(23.8087±2.7941mg.g~(-1))和地奥司明(8.4432±1.0556 mg.g~(-1))含量均为全组最高值。(3)12种柑橘亚属植物果皮提取物均有良好的抗氧化活性,抗氧化APC综合指数变化幅度在37.55%~100%。其中,酸橘果皮提取物综合抗氧化能力最强,其次为宽皮柑橘果皮提取物,佛手果皮提取物体外综合抗氧化能力最弱。(4)12种柑橘亚属植物果皮提取物对3种病原真菌均有良好的抑菌作用。就单一菌种而言,柠檬果皮提取物对青霉菌的抗性最强(49.19±0.83%),枸橼果皮提取物对绿霉菌的抗性最强(35.23±1.12%),台湾山橘果皮提取物对炭疽菌的抗性最强(32.74±1.23%)。就整体而论,柠檬果皮提取物对3种病原真菌的综合抗性最强(抑菌活性综合APC指数97.81%),其次为台湾山橘果皮提取物(抑菌活性综合APC指数79.76%),佛手果皮提取物对3种病原真菌的综合抗性最弱(抑菌活性综合APC指数29.42%)。(5)柑橘亚属植物果皮多酚类物质组成成分及其体外抗氧化、抑菌活性相关性分析表明,不同多酚类物质抗氧化、抑菌活性差异性显著(P0.05)。FRAP反应体系中主要作用因子是绿原酸(r=0.651)和橘皮素(r=0.595);DPPH反应体系中主要作用因子是橙皮苷(r=0.691)和总酚(r=0.901);ABTS反应体系中主要作用因子是绿原酸(r=0.673)、橙皮苷(r=0.736)和总酚(r=0.813)。没食子酸(r=0.685)、绿原酸(r=0.577)、阿魏酸(r=0.672)、圣草次苷(r=0.589)和川陈皮素(r=0.590)对炭疽菌有较强的作用效果,同时圣草次苷(r=0.763)对青霉菌菌丝生长也有较强的抑制作用。


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