摘要
玫瑰茄(Hibiscus sabdariffa L.)别名洛神花、红角葵、洛克红、山茄等，是拥有悠久的药食同源历史的锦葵科木槿属植物，也是一种拥有广阔发展与应用前景的经济作物。玫瑰茄最初来自非洲、西印度群岛，如今已有大片热带、亚热带地区进行了广泛种植，在我国的南部城市如云南、福建、广西、广东等地也有种植。玫瑰茄营养丰富，国内外对其主要成分与医药保健功能都有了较为广泛的研究，大量的花青素、氨基酸、矿物质、维生素等营养成分存在于玫瑰茄花萼中，这使其具有多种药理作用，如抗氧化、抗肿瘤、抗菌抗炎、抗高血压、抗心血管类疾病等，玫瑰茄中的活性成分在现代医药与食品领域有广阔的应用前景和巨大的经济价值。但在我国，玫瑰茄产业还未得到规模化有效的利用，因此本文主要研究了玫瑰茄的抗氧化活性与加工应用。 (1)响应面法优化玫瑰茄抗氧化活性物质提取工艺：以DPPH自由基清除率为指标，在单因素实验基础上通过响应面法优化玫瑰茄抗氧化物质的微波辅助提取条件，得到理论的最佳的提取条件为使用60~80目的玫瑰茄颗粒，采用40%乙醇作为提取剂，料液比1:20，微波功率252W，微波时间42s，在此优化实验条件下得到的提取液自由基清除率均值达到88.52%。同时根据国内外研究数据使用超临界萃取法对玫瑰茄抗氧化物质进行提取，将两种不同方法的提取液进行包括花色苷、总多酚和总多糖含量的基础成分分析，结果表明，微波提取工艺中，提取液中的总糖含量为0.33mg/mL；玫瑰茄多酚含量为576mg/100g，超临界萃取样品中总多糖含量为0.30mg/mL，总酚含量为593mg/100g而两种提取液花色苷含量分别达到542.71mg/100g和434.17mg/100g，并通过高效液相色谱实验，确定玫瑰茄花色苷成分之一为矢车菊素-3-O-葡萄糖苷(C3G)。 (2)玫瑰茄体外抗氧化活性研究：以Trolox为标准，比较玫瑰茄微波辅助提取样品与超临界萃取样品在5种不同抗氧化实验中的表现差异，结果表明，样品皆有良好的抗氧化性，且对不同自由基表现出的抗氧化活性有差异，样品抗氧化性对氮自由基的抗氧化活性略低于标准品，但对氧自由基吸收能力与Trolox接近。微波辅助提取出的样品对1,1-二苯基-2-三硝基苯基(DPPH)、2,2'-联氮-双-3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸(2,2′-azino-bis-3-ethylbenzthiazoline-6-sulphonic acid ，ABTS)自由基清除率实验中的半抑制浓度IC50分别达到210.58、172.04mg/L，其在总还原能力(ferric reducing antioxidant power ，FRAP)实验和氧自由基吸收能力(oxygen radical absorbance capacity ，ORAC)实验中得到的FRAP值和ORAC值分别为1.349mmolFeSO4/g、1.686μmolTE/mg；而超临界萃取样品在以上实验中的结果分别为230.21mg/L、60.21mg/L、1.372mmolFeSO4/g、3.130μmolTE/mg。两种不同方法下提取的玫瑰茄抗氧化物质对氮、氧自由基皆表现出较强的抗氧化活性。在脂质过氧化实验中，微波提取物对脂质过氧化的抑制率达到29.86%，此时样品浓度为0.1mg/mL，而超临界萃取样品最高抑制率为16.96%，此时样品浓度为0.05mg/mL，说明提取物对于脂质氧化过程也有一定的抑制作用。 (3)玫瑰茄抗氧化物质喷雾干燥化与理化性质研究：将提取后料液进行喷雾干燥延长其保存时间，研究助干剂种类、助干剂添加比例、料液浓度、入风温度、进样速度对喷雾干燥后样品抗氧化性的影响，并选取其中最显著三个因素利用Design-Expert8.0软件设计3因素3水平响应面分析实验，优化后得到玫瑰茄粉的喷雾干燥以β-环糊精为助干剂，工艺参数为可溶性固形物:助干剂=5:1、料液可溶性固形物含量为10%、入风温度160℃、进样速度550mL/h，在此条件下得到的玫瑰茄粉DPPH自由基清除率均值为46.00%，水分活度为0.53，容重为0.2g/mL，粉堆的休止角为42.33°，结块率16.36%，在水中平均分散时间为51s。同时研究了粉质状态下玫瑰茄花色苷的化学性质，结果说明在pH3.6左右、温度≤60℃、储存环境中不接触Fe3+时，玫瑰茄花色苷最稳定，而光照条件对玫瑰茄粉中花色苷的影响在8天后才有明显的下降，模拟胃液实验证明，玫瑰茄粉中92.9%的花色苷能在胃液中稳定2h以上。 (4)玫瑰茄复合花果茶的研究：用玫瑰茄、玫瑰花、冻干草莓、甜叶菊为原料，以清除DPPH自由基能力为指标，制备玫瑰茄花果复合袋泡茶，对其配方与冲泡条件进行优化，同时采用模糊数学法应用于配方优化实验，得到更为可靠的优化结果。其原料的最佳配方为草莓添加量为40%，甜叶菊添加1.2%，玫瑰茄与玫瑰的添加比例为1.5:1。在每袋茶为3g时，袋泡茶最佳冲泡条件为冲泡水温70℃、冲泡时间4min、加水量350mL，在最优配方与冲泡条件下的茶汤殷红清透，酸甜宜人，VC含量可达到0.29μg/mL，在稀释25的条件下依旧能在40min内能保护荧光指示剂在过氧自由基攻击下保持荧光特性不变，即反复冲泡后的茶汤依旧拥有不俗的抗氧化活性。
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