松针黄酮蒸汽闪爆辅助提取及纯化与功能性质研究

松针是松科松属植物的叶子，具有很高的营养价值和药用价值，但是长期以来却没有得到很好地利用。本研究从实际应用角度出发，以长白落叶松为原料，将蒸汽闪爆技术用于松针内黄酮类物质的提取，探索松针内黄酮类化合物的提取条件并用大孔吸附树脂对其进行纯化，最后研究了松针黄酮的抗氧化性能和对消化酶的抑制活性，为松针产品开发奠定基础。 首先将蒸汽闪爆技术用于松针黄酮的辅助提取，优化了蒸汽闪爆处理条件和黄酮提取条件，将该辅助提取技术与溶剂直接提取、超声和微波辅助提取进行了比较，并分别用扫描电镜（SEM）和用高效液相色谱耦合光电二极管阵列检测器和电喷雾质谱（HPLC-DAD-ESI-MS)表征了蒸汽闪爆处理前后松针表面结构和黄酮类化合物的变化。结果表明，优化的蒸汽闪爆处理条件为水预浸1.5h，蒸汽压力1.5MPa，维压时间40s；提取条件为料液比1:40(w/v)，乙醇浓度60%(v/v)，提取温度70oC，提取时间40min，提取1次。在此提取条件下，松针总黄酮提取率达到5.21±0.07%。蒸汽闪爆辅助提取较溶剂直接提取、超声和微波辅助提取有更高的提取率和提取效率。蒸汽闪爆预处理能破坏松针完整的表面，使松针变得疏松，形成许多孔洞并破碎形成了较小的颗粒。经蒸汽闪爆预处理后，松针提取液中黄酮苷的量减少，但是黄酮苷元的量显著增加。 其次比较了7种大孔树脂对松针黄酮的吸附和解吸量、吸附率以及D101和DA201这两种树脂的吸附与解吸动力学，通过动态吸附和解吸试验确定了DA201树脂纯化松针黄酮的工艺条件，并用二维薄层和液相-质谱联用技术初步确定了纯化物中的主要黄酮类成分。结果显示，DA201树脂纯化松针黄酮的工艺条件为：进样液中总黄酮含量3.27mg/mL，1BV/h的流速进样，进样体积为6.3BV，用50%(v/v)乙醇进行解吸，洗脱流速为4BV/h，洗脱4BV。纯化后的产品中总黄酮含量达到47.63±2.51%，回收率达到80.92±1.27%，纯化物中的主要黄酮成分有芹菜素-6-C-葡萄糖、槲皮素-3-O-葡萄糖、山柰酚3-O-葡萄糖以及山奈酚等。 最后通过1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（DPPH）法和羟自由基清除法评价了松针黄酮纯化物的体外抗氧化活性，并考察了其对α-淀粉酶和胰脂肪酶的抑制活性。结果表明，松针黄酮纯化物对DPPH自由基和羟自由基均有较强的清除能力，其对DPPH自由基的清除能力不如维生素C，但对羟自由基的清除能力是维生素C的9.05倍。松针黄酮纯化物对α-淀粉酶和胰脂肪酶均具有抑制效果，对α-淀粉酶和胰脂肪酶的抑制是混合性抑制作用，其可以显著降低酶促反应的米氏常数，并主要通过与酶-底物复合物（ES）结合生成酶-底物-抑制剂复合物（ESI）来极大地降低酶促反应速度。