摘要
甜荞麦是一种古老的谷物，由于其富含优质的蛋白质、膳食纤维、必需脂肪酸、维生素和矿物质以及丰富的生物活性物质，被认为是具有研究价值的功能性食品。荞麦壳作为荞麦加工中的废弃物，其多酚含量是荞麦的5-6倍。本研究以荞麦壳为研究材料，在单因素试验的基础上，运用响应面法对超声波辅助提取荞麦壳中的游离酚和碱法提取结合酚的提取工艺进行了优化;研究了荞麦壳多酚的组成及其抗氧化能力;通过体外模拟消化研究荞麦壳酚类组成、含量及其抗氧化能力的变化;以油酸(Oleic acid，OA)诱导的HepG2肝细胞为模型，研究了荞麦壳多酚的体外抗氧化和对脂质代谢的调节作用。主要研究内容与结果如下: (1)研究超声波辅助法提取荞麦壳中游离酚，碱法提取结合酚的最佳工艺参数。在单因素试验的前提下，选取提取温度、乙醇浓度、提取时间为变量，多酚提取量为响应值，通过响应面实验对超声辅助法提取游离酚的提取工艺参数进行优化。得出游离酚最优提取工艺条件为:提取时间78min，乙醇浓度58％，提取温度50℃，提取量为36.5±0.97mg/g。以液料比、NaOH浓度、提取时间为变量，通过响应面法优化碱法提取结合酚的工艺参数。得到结合酚最佳提取工艺条件为:液料比44∶1，NaOH浓度为2mol/L，提取时间为2h，提取量为13.11±0.45mg/g。 (2)荞麦壳多酚的纯化、鉴定及其抗氧化能力研究。采用AB-8大孔树脂对荞麦壳游离酚进行纯化得到荞麦壳游离酚(Free polyphenols of buckwheat hulls，FPBH)，HPD-100树脂对荞麦壳结合酚纯化得到荞麦壳结合酚(Bound polyphenols of buckwheat hulls，BPBH)。通过HPLC-DAD-MS/MS鉴定荞麦壳多酚组分，共鉴定出27种物质，芦丁是FPBH的主要多酚组分，丁香酸是BPBH的主要成分。FPBH中多酚含量为150.25±6.25mg/g，BPBH中多酚含量为44.25mg/g，表明游离酚是荞麦壳中酚类物质的主要存在形式。通过DPPH自由基清除能力、ABTS自由基清除能力、细胞抗氧化能力测定FPBH和BPBH的抗氧化活性，结果表明，FPBH的抗氧化能力显著高于BPBH(p＜0.05)。 (3)通过模拟体外消化评估FPBH和BPBH消化过程中的稳定性、消化前后多酚含量和组成成份以及抗氧化活性的变化。经过胃消化1h后，FPBH和BPBH中多酚的含量分别从150.25±6.25mg/g和44.25±5.56mg/g下降至121.21±5.2mg/g和31.25±3.46mg/g，继续进行肠消化4h后，多酚含量分别下降至45.00±5.12mg/g和23.13±2.25mg/g。FPBH和BPBH经过胃肠消化后多酚含量分别下降了70.05％和47.73％，说明BPBH在胃肠环境中的稳定性强于FPBH，能够大部分到达结肠供肠道菌群利用。FPBH和BPBH的胃肠消化产物抗氧化活性明显下降，各个单体酚含量均出现不同程度的降低。 (4)荞麦壳多酚对OA诱导的HepG2细胞体外抗氧化和降脂活性研究。采用0.6mmol/L的OA诱导HepG2细胞脂质积累，用不同浓度(200μg/mL，400μg/mL)的FPBH和BPBH处理后，FPBH和BPBH均能显著抑制细胞内活性氧(ROS)水平升高和线粒体膜电位的降低，并显著提高了细胞总抗氧化能力(T-AOC)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)和过氧化氢酶(CAT)的活性。此外，FPBH和BPBH还抑制了细胞内低密度脂蛋白(LDL-c)、甘油三酯(TG)和总胆固醇(TC)的升高，并呈剂量依赖性，且同浓度下，FPBH对脂质积累的抑制效果优于BPBH(p＜0.05)。
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