首页|珍珠粉美白组分的提取工艺优化和功效研究

珍珠粉美白组分的提取工艺优化和功效研究

沈喆鸾

珍珠粉美白组分的提取工艺优化和功效研究

沈喆鸾1
扫码查看

作者信息

  • 1. 浙江工业大学
  • 折叠

摘要

珍珠(Pearl)在中医学上被认为归心、肝经,具有润肤生肌和延缓皮肤衰老的作用。现代研究表明珍珠粉蛋白具有美白功效,而目前对珍珠粉的提取一般为常规固液提取、酸水解和酶水解,但前者效率低,后两者则破坏了珍珠粉中蛋白原有的存在形式和天然性,且目前珍珠粉美白成分的提取方法和提取物活性之间的关系尚无详细报道,因此高效安全的提取方法和获得高活性提取物是实现珍珠粉高效利用的关键。 本研究的主要内容有: (1)研究考察了珍珠粉总蛋白的超声辅助提取法,在单因素实验基础上采用响应面设计法,优化得到了珍珠粉总蛋白的最佳提取工艺条件:料液比0.350∶10g/mL,超声功率200W,提取时间70.6min,总蛋白得率达0.126±0.002mg/g(蛋白/珍珠粉)。 (2)研究考察了珍珠粉中总蛋白的微波辅助提取法,在单因素实验基础上采用响应面设计法,优化得到了珍珠粉总蛋白的最佳提取工艺条件:料液比0.280∶10g/mL,提取温度21℃,提取时间84s,总蛋白提取率达0.117±0.002mg/g(蛋白/珍珠粉)。 (3)研究考察了不同提取方式所得到的珍珠粉提取物的总蛋白含量和分子量分布,结果显示常规固液、超声、微波、乳酸水解和酶水解提取物的总蛋白含量分别为0.051、0.126、0.119、0.021、0.551mg/g。前三种提取物中存在分子量大于130kDa和小于等于14kDa的蛋白分子,而酸水解提取物中只有分子量为5kDa-50kDa的蛋白分子,酶水解提取物中的蛋白分子量则小于14kDa,可见酸水解提取法比较剧烈,将珍珠粉中的蛋白过度水解,导致提取物中蛋白含量较低。酶水解提取法较温和,将珍珠粉中结合蛋白充分水解提取出,而且将提取物中大分子蛋白水解成小分子,导致提取物中蛋白含量较高且分子量都是小于14kDa,因此酸水解和酶水解法珍珠粉提取物中的蛋白均不是珍珠粉中的原型蛋白,传统固液提取法蛋白提取率最低,超声、微波辅助提取法蛋白提取率显著提高,且提取物中的蛋白分子没有被破坏,均是原型蛋白。 (4)研究考察了不同提取方式所得到的珍珠粉提取物抗氧化活性(DPPH·自由基、ABTS+自由基清除能力和TRAP值)及其量效关系,结果显示酶水解提取物具有很好的抗氧化活性,DPPH·清除作用的IC50为0.028g/mL(珍珠粉/纯净水),ABTS+清除作用的IC50为0.023g/mL,TRAP值在2g/mL下为152.13±1.66μg/mL.酸水解提取物的抗氧化活性最弱,其他三种方法得到的珍珠粉提取物对DPPH·自由基基本没有清除作用,对ABTS+自由基有较好的清除作用,TRAP值不高。可见珍珠粉常规固液提取、超声或微波辅助的提取物抗氧化活性基本一致,而酶水解将大分子蛋白水解成小分子蛋白,显著提高了提取物的抗氧化作用,而酸水解虽然也将大分子蛋白水解成小分子蛋白,但在透析除盐过程中失去了很多小分子物质,因此其抗氧化作用并不明显。 (5)研究考察了不同提取方式所得到的珍珠粉提取物对B16F10细胞的增殖抑制活性影响,结果显示通过常规固液提取、超声辅助提取和微波辅助提取所得珍珠粉提取物对B16F10基本没有细胞毒性,酸水解和酶水解所得提取物具有显著细胞毒性,其IC50分别为0.639、0.323g/mL,因此酸水解和酶解的珍珠粉提取物毒性值得关注,在使用过程中应该在量上加以控制,其安全性也值得进一步考察。 (6)研究考察了不同提取方式所得到的珍珠粉提取物对B16F10细胞中酪氨酸酶的活性影响,结果显示常规固液提取、超声辅助提取和微波辅助提取所得珍珠粉提取物在1g/mL下的抑制率分别为21.85±3.42%、21.53±4.24%、26.28±3.01%,酸水解和酶水解提取物在0.1g/mL(细胞毒性不显著的最高浓度)下的抑制率分别为6.10±2.8%和26.41±3.04%,但酶解提取物具有显著的细胞毒性不能高剂量用于细胞实验,其安全浓度下的活性明显低于微波提取物活性,因此珍珠粉提取物在细胞实验中发挥美白功效不仅有蛋白,还有其他非蛋白小分子物质。 (7)研究了不同提取方式所得到的珍珠粉提取物对B16F10细胞中黑色素生成活性的影响,结果显示常规固液提取、超声辅助提取和微波辅助提取所得珍珠粉提取物在1g/mL下的抑制率分别为33.81±2.68%、33.23±1.94%、38.16±2.53%,酸水解和酶水解提取物在0.1g/mL(细胞毒性不显著的最高浓度)下的抑制率分别为16.80±2.14%和30.57±2.45%,其趋势与酪氨酸酶抑制作用接近。 本研究表明珍珠粉提取物的确可以抑制酪氨酸酶活性并抑制黑色素生成,具有美白功效,微波辅助提取法可能是获得安全无毒、功效较佳的珍珠粉提取物的最佳方法,同时目前广为应用的通过酶解法获得的珍珠粉提取物安全性需引起关注。

关键词

珍珠粉/美白组分/提取工艺/生物活性

引用本文复制引用

授予学位

硕士

学科专业

药学

导师

李庆勇;徐项亮

学位年度

2017

学位授予单位

浙江工业大学

语种

中文

中图分类号

R2
段落导航相关论文