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巴里黄檀心材色素成分、稳定性及生理活性研究

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巴里黄檀为继红木“老三样”——降香黄檀、檀香紫檀、交趾黄檀后红木收藏的热门,被用于制造高档红木家具、工艺品等。巴里黄檀在加工过程中出材率低,产生大量刨花锯屑等小粒径废料,多被焚烧以作热源,造成极大浪费。本文以巴里黄檀心材刨花作为研究对象,从中提取色素,探究色素最佳提取工艺。通过紫外分光光度计、液相色谱-质谱研究色素探究其主要组成成分及含量。探究色素稳定性及生理活性。主要结论如下: 1.选择乙醇作为巴里黄檀心材色素的抽提溶剂,使用紫外分光光度计对色素溶液进行全波长扫描,根据波峰位置初步判断巴里黄檀心材色素为黄酮类色素,选择470nm作为色素吸光度的测定波长。选择超声波辅助溶剂抽提法作为色素的提取方法,使用100W超声波对60目巴里黄檀心材木粉做常温提取。经单因素实验与正交实验探究,影响巴里黄檀心材色素提取的主次因素依次为乙醇浓度>时间>料液比,最后得到巴里黄檀心材色素的最佳抽提工艺为乙醇浓度70%,时间30min,料液比1∶50(g·mL-1),抽提率可达22.92%。 2.使用超高效液相色谱-串联四级杆-静电场轨道阱高分辨质谱法(UPLC-Q-EXCTIVE-MS)对巴里黄檀心材色素进行成分分离与鉴定。从中鉴定出18种黄酮类物质,分别为荭草素、葛根素、牡荆素、异鼠李素、天竺葵素、高车前素、白杨素、黄豆黄素、蓟黄素、樱花素、柚皮苷、染料木素、锦葵素、香叶木素、美迪紫檀素、芒柄花黄素、高丽槐素、6-羟基黄酮,色素中芒柄花黄素的含量为2.27%,香叶木素的含量为0.18%。 3.对巴里黄檀心材色素稳定性进行了探究,结果表明长时间的紫外光照与加热只使得色素的颜色加深,不改变色素色系。色素在受自然光照初期的两三天内缓慢褪色,基本维持稳定。色素受部分金属离子与pH的影响较大。K+、Na+、Ba2+、Ca2+、Mg2+对色素几乎无影响,Al3+对色素有增色作用并产生少量黄色络合物,Gr6+、Cu2+、Fe3+对色素破坏较大,会使色素变色并产生沉淀。色素在酸性条件下稳定性较好,且有一定的增色效果;在碱性条件下稳定性差,pH>9后色素溶液出现沉淀。 4.使用DPPH(1,1-二苯基-2-三硝基苯肼)法与ABTS(2,2-联氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二铵盐)法对巴里黄檀心材色素的抗氧化性做了探究,结果表明巴里黄檀心材色素有一定的抗氧化性,但弱于Vc。在色素浓度为160mg·L-1对DPPH·清除率可达87.25%。在1400mg·L-1浓度时对ABTS·清除率可达63.73%。探究了色素的抑菌活性,结果表明色素对大肠埃希氏菌、肠炎型沙门氏菌、铜绿假单胞菌的最小抑菌浓度为4096mg·L-1,对白色念珠菌的最小抑菌浓度为1024mg·L-1,对金黄色葡萄球菌的最小抑菌浓度为512mg·L-1,色素浓度为512mg·L-1时对黑曲霉的菌丝生长抑制率为42.17%。 通过以上研究,确定了巴里黄檀心材色素的最佳提取工艺、明确了其主要成分与成分含量、探究了其稳定性与生理活性,结果表明巴里黄檀心材色素为黄酮类色素,在一定条件下稳定性较好,具有抗氧化、抗菌的生理活性。具有潜在的保健价值,在未来可作为染色剂开发利用。为巴里黄檀资源的充分利用提供了一些理论依据。

杨雨桐

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巴里黄檀 天然色素 成分鉴定 生理活性

硕士

林业工程

孙静

2019

广西大学

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