1、1绪论31.1 量苏的特征特性41.1.1 植物学特征41.1.2 对环境条件的要求41.2 紫苏的营养价值51.3 紫苏的化学成分51.3.1 挥发油51.3.2 黄胴及其昔类化合物51.3.3 脂肪酸51.3.4 蛋白质51.3.5 色素51.4 紫苏的开发利用61.4.1 食用保健价值61.4.2 药用价值71.4.3 工业应用价值71.5 紫苏及其饼相的应用现状81.6 紫苏及其饼粕的研究展望91.7 本文研究的目的及意义92主要试剂和仪器92.1 实验原材料92.2 主要试剂92.3 试验仪器3实蝇计3.1 紫苏饼粕相多触和精多糖提取工艺3.2 工艺具体操作要点3.2.1 样品处理3
2、2.2 水提多糖脱色、脱蛋白浓缩3.2.5 离心、枯燥123.2.6 DE-52纤维素层析柱纯化123.3 多糖理化性化的测定123.3.1 溶解性的测定123.3.2 光谱特性分析123.3.3 显色反响的测定123.4 紫苏饼柏多糖的抗氧化性质实验123.4.1 PMP复原能力的测定口力123.4.2 PMP对亚硝酸盐(NCh)去除作用的测定网133.4.3 PMP对超叙阴离子自由基(02,)去除作用的测定”91133.4.4 PMP对羟基自由基(QH)去除的试验划144实险结果分析144.1 紫苏饼粕多糖提取纯化结果144.1.1 提取别离结果144.1.2 DE-52纤维素层析柱纯化
3、144.2 溶解性的测定结果154.3 光谱特性分析结果164.4 显色反响结果174.5 PMP与PMP-I-原能力测定结果174.6 PMP与PMP-I对亚硝酸盐(NO2)去除作用的测定结果174.7 PMP与PMP-I对超氧阴离子(0门自由基的去除作用184.8 PMP与PMP-I对羟基自由基(OH)去除作用的结果分析185结论19弁考文献20致谢21紫苏饼粕多糖的分级纯化、理化性质及其抗氧化性质研究重庆工商大学环境与生物工程学院2008级食品科学与工程郑雪指导老师：朱建飞摘要：从紫苏饼粕中提取别禹出粗多精,经分级纯化后得到精制多精，并时其理化性质及抗氧化活性进行了研究。方法：采用水提取
4、法得到俎多艘.经大孔吸附树脂一级纯化，再用DEAE纤维素柱层析法二级纯化得到精制多骋，分别时多娉的溶解性、光谱特性及菲林试剂反响、三氯化铁反响等多稗理化性膜进行测定。最后通过测定紫苏饼粕多糖的发原力.清楚超氧阴离子自由基、去除羟自由基和对亚硝酸盆去除能力的测定等实脸研究了它的抗氧化活性。结果说明，紫苏饼的精制多糖的提取率为0.53%.紫苏饼柏精制多糖具有一定的更原能力，对亚硝酸盐和羟基自由基具有一定的去除作用，具有显著的抗氧化能力，且纯度越高抗氧化能力越强。结论：紫苏饼粕特制多糖具有一定的抗氧化活性。关笠词：紫苏饼柏：多糖；理化性质：抗氧化活性Absiract:Separatethecoars
5、epo1.ysaccharidesextractfromPeri1.1.abreadinthemea1.getrefinedpo1.ysaccharideaftergradepurification.Studyonhephysica1.andchemica1.propertiesanvetheabi1.ityanddeterminationoftheexperimenta1.Theresu1.tsshowthattheextractionrateofBasi1.breadmea1.refinedpo1.ysaccharidesis0.53%.andthebreadwasrefinedpo1.y
6、saccharideshaveamea1.reductiveabi1.ityofnitriteandhydroxy1.radica1.shavecertainscavengingeffect,hastheremarkab1.eoxidationresistance,highpurityandtheoxidationresistancei$stronger.Conc1.usion:Basi1.breadmea1.refinedpo1.ysaccharideshaveamea1.antioxidantactivity.Keywords：Pcri1.1.amea1.;po1.ysaccharide;
7、physica1.andchemica1.properties;antioxidantproperties1绪论聚苏（学名：PeriHafiuiescens）,是种可药用的植物的名称。古名荏，乂名白苏、赤苏、红苏、香苏、黑苏、白紫苏、青苏、野苏、苏麻、苏草、唐紫苏、桂莅、皱叶苏等,是唇形科紫苏属卜唯一种，一年生草本植物，主产于东南亚、台湾、浙江、江西、湖南等中南部地区、喜马拉雅地区，日本、缅甸、朝鲜半岛、印度、尼泊尔也引进此种，而北美洲也有生长。紫苏作为多用途的经济植物在我国已有2000多年的栽培历史,主要用于药用、油用、香料、食用等方面,其叶(苏叶)、梗(苏梗)、果(苏子)均可入药,嫩叶可生
8、食、做汤,茎叶可淹渍，是我国传统的药食两用植物，亦是国家卫生部首批公布的既是食品又是药品的仪)种中药之一“紫苏有紫色和绿色两种.为唇形科紫苏属植物紫苏的带叶嫩枝.以茎、叶及子实入药.紫苏属F综合交叉商品，既可药用，是临床常用药，又能食用。入药形式以茎称紫梗，叶又称苏叶，解表，子又称苏子、黑苏子、赤苏子，是苏子降气汤的重要成分。散寒解表，理气宽中。主治感冒发热，怕冷，无汗，胸闷，咳嗽，解然中毒引起的腹痛，腹冯，呕吐等症。我们做平菇拟菌实验时.，发现紫苏拟菌效果很好。全国各地均有栽培，长江以南各省有野生，见于村边或路旁。近些年来,紫苏因其特有的活性物质及营养成分,成为一种倍受世界关注的多用途植物.
9、经济价值很高。俄罗斯、日本、韩国、美国、加拿大等国对紫苏属植物进行了大量的商业性栽种.开发出了食用油、药品、淹渍品、化装品等几十种紫苏产品。现代科学研究说明，紫苏是一种极具开发价值的保健资源。1.1 紫苏的特征特性植物学特征紫芯属植物包括紫苏一种及其两个变种，变种皱叶紫苏(PJrutescens(1.)Bntt.vur.crispaDeane)又名鸡冠紫,苏、I可回另：另一变种尖叶紫Jj：(PJnitescens(I.)1.iritt.var.acuta(Thtmb)Km1.o.),又名野生紫紫Jj:为一年生草本植物，具有特异芳香，茎直立断面四棱，株高502()0cm多分枝，密生细柔毛，绿色或
10、紫色。叶对生，卵形或阔卵形，边缘具锯齿，顶端税尖，叶两面全绿或全紫，或叶面绿色，叶背党色。叶柄长35cm密被长柔毛：轮伞花序2花,白色、粉色至紫色，组成顶生及腋生偏向-侧的假总状花序。苞片卵形，全缘。花萼钟状，上居3裂，宽大，卜.唇2裂。花冠管状，先端2唇形，上唇2裂微缺，卜.唇3裂。推度4枚，子房4裂，花柱若空于子房基部，小坚果卵球形或球形，灰白色、灰褐色至深褐色，千粒至0.81.8g.对环境条件的要求紫苏性声温暧湿润的气候。种子在地温5C以上时即可萌发，适宜的发芽温度18231Co苗期可耐12C的低温。植侏在较低的温度下生长缓慢。更季生长旺盛“开花期适宜温度是2228C,相对湿度75%80
11、较耐湿，耐涝性较强，不耐干旱，尤其是在产品涔官形成期，如空气过于枯燥，茎叶粗硬、纤维多、品质差。对土壤的适应性较广,在较阴的地方也能生长。1.2 紫苏的营养价值紫苏全株均有很高的营养价值，它具有低糖、高纤维、高胡萝卜素、高矿质元素等。在嫩叶中每100g含豆原糖0.681.26g,蛋白质3.84g,纤维素3.496.96g,脂肪1.3g,胡萝卜素7.94-9.09mg,维生素BI0.02mg,维生素B2O.35mg,尼克酸1.3mg,维生素C5568mg,钾522mg,钠4.24mg1钙21.7mgr镁70.4mg,磷65.6mg,铜0.34mg,铁20.7mg,锌I.21.mg,1.25m
12、g,1.50mg.硒3.244.23ug,挥发油中含紫醛、紫苏砰、薄荷朋、薄荷醇、丁香油酚、白苏烯酮等,抗衰老素SOD在每亮克苏叶中含量高达106.2uga鳌苏种子中含大量油脂，出油率高达45%左右，油中含亚麻酸62.73%、亚油酸15.43%、油酸12.01%。种子中蛋白质含量占25%,内含18种氨基酸.其中赖安酸、蛋氨酸的含量均高于高蛋白植物打粒览。此外还有谷维素、维生素E、维生素Bi、缁醉、璘脂等。1.3 紫苏的化学成分1.3.1 挥发油紫苏茎、叶中含有0.3%-07%的挥发油，主要为砧类化合物，且绝大多数为单砧，如紫苏醛、紫苏醉、左旋柠檬烯、紫苏削、丁香油酚等：还有少数为倍半祐，如-丁
13、香烯、-律草烯等.类胡萝卜素16O5.5Omgkg,其中含0-胡萝卜素1259.30mgkg.1.3.2 黄酮及其苔类化合物成熟的紫苏叶、种籽中含16种黄胴类化合物，其中包含5种花色亲甘，2种黄酮及9种黄耐甘。1.3.3 脂肪酸紫苏籽有与油菜籽相当的含油量，口多数为高度不饱和廿油酯，此外还具有特异活性的-3系脂肪酸，其中-亚麻酸是一种功能性油脂。1.3.4 蛋白质紫苏嫩茎叶含蛋白质3.8%：籽中含蛋白质20.96%,紫苏籽蛋白中氨基酸组成：苏纭酸3.53%,缎包酸4.12%,蛋宏酸0.67%,异亮版酸3.15%,亮H酸6.56%,丙城酸5.07%,赖H酸5.27%。135色素紫苏全草含有2%-
14、3%的色素属花青素，主要成分为紫苏素和紫苏宇。从鲜叶提取的色素具有良好的耐热、耐光性能，在pH2AR重庆川东化工KQ2200DB型数控超声波清洗仪SB电子天平722型可见分光光度计TDZ5-WS多管架自动平衡离心机昆山市超声仪器上表电子仪器厂上海舜字恒平科学仪器长沙湘仪离心机仪器深圳常哲仪器上海康路仪器设备上海亚荣生化仪器厂巩义市英峪予华仪器厂重庆试验设备J.上海天美科学仪器日本岛津日本岛津DE1.TA32O-SPH计HHS-4S电子恒温不锈钢水浴锅旋转蒸发器RE-52ASHZD(11I)循环水式真空泵CSIO1.型电热鼓风枯燥箱UV1.1.o2紫外分光光度计UV-2450PC紫外可见分光光度
15、计傅立叶变换红外光谱仪BSZ-1自动局部收集需上海沪西分析仪器厂2.3 试验仪器3实验设计3.1 紫苏饼粕粗多糖和精多糖提取工艺样品处理T水提取肉T脱色、脱蛋白Uo1.T浓缩T离心T枯燥一粗多触(PMP)T笑溶TDE-52纤维素纯化“72浓缩T枯燥T精制多糖(PMP-I)3.2 工艺具体操作要点样品处理将枯燥的紫苏饼粕过40目筛，以固液比1:3的比例参加80%乙醇，静曲脱色3h,真空抽滤，重发以上脱色操作2次。自然挥干后,将样品置于棕色磨瓶备用。水提多糖取处理备用的样品，置于500Om1.烧杯中，以水料比30:1参加蒸镭水，置于水浴锅中加热浸提，提取温度为90C,时间为3h,冷却，真空抽滤，得
16、多糖提取液。脱色、脱蛋白利用大孔吸附树脂脱色、脱蛋白，根据层析柱体积，用预处理后的大孔吸附树脂填装层析柱至柱体积的3/4,用蒸慵水平衡，将多触提取液参加层析柱中，控制流速为1.m1.min流过层析柱。浓缩将过大孔吸附树脂后的紫苏提取液在旋转蒸发器中浓缩至小体积.离心枯燥在浓缩后的多糖溶液中参加4倍无水乙醇.经离心.枯燥后得到PMPoDE-52纤维素层析柱纯化(1) DE-52纤维素预处理：取DE-52纤维素放入烧杯中，加蒸僧水浸泡过夜使其充分溶胀，期间换几次水，每次除去上层细小颗粒。久空抽干，改用05moMNaOH溶液浸泡Ih以上，更空抽干，用蒸馅水漂洗使PH至8左右；再用OSmoMHcI溶液
17、浸泡Ih以上，真空抽干，用蒸馅水漂洗至PH至6左右,用蒸懒水浸泡备用.(2)绘制洗脱曲线：根据层析柱体积，用预处理后的DE-52纤维素填装层析柱至柱体积的3/4,用蒸储水平衡：取适量PMP,用蒸馈水溶解后，参加层析柱中，依次通过蒸储水、0.1mo1INaCI、0.2mo1.INaCI和0.3mo1.INaC1.进行阶段性洗脱,控制流速为InWn1.in过层析柱，每5min收集一管，每个浓度梯度收集30管，采用硫酸-苯酚法绘制多纳洗脱曲线。DE-52纤维素纯化根据洗脱曲线，取洗脱效果最好的浓度对PMP进行进一步纯化3.3 多糖理化性质的测定根本理化性质的测定包括：溶解性、1.K1.反响、考马斯亮
18、蓝G-25O反响、斐林试剂反响和光谱特性分析。溶解性的测定将PMP-I分别用无水乙醉、无水乙酸、丙酮、正丁醉、氯仿、乙酸乙酯等溶剂在温度为25C和37C下溶解30min,观察其溶解状况.光谱特性分析红外光谱分析：取上述PMP与PMP-I(充分枯燥粉末)12叫,以澳化钾混合研磨成细小颗粒，压制成透明薄片，在波数为4004000cm范用内扫描其红外光谱图紫外光谱分析：取PMP与PMPJ样品配制05mgm1.的溶液，以蒸储水做空白对照，在紫外可见分光光度计中于1.90-690nm波长处进行扫描。显色反响的测定分别对PMP-I溶液进行要林试剂反响Uq三纵化铁反响”叫跌一硬化钾反响I，考马斯亮蓝G-25
19、O反响1I观察反响前后的溶液的颜色变化。3.4 紫苏饼粕多糖的抗氧化性质实验3.4.1 PMP复原能力的测定U”物质的抗氧化作用是通过自身的更原作用给出电子使自由基变成稳定的分子,从而失去活性:星原力越大,抗氧化能力就越强。因此可通过测定发原力来说明抗氧化活性的强弱。根据方法,取两种多糖Im1.以及合成抗辄化剂Vc,参加磷酸盐缓冲液92mo1.1.pH=66)2.5m1.及1%铁粗化钾溶液2.5m1.,在50C水浴中恒温20min,取出并快速冷却到室温,再参加10%三氯乙酸2.5m1.混匀后取2.5m1.参加蒸饱水2.5In1.及0.1%三氟化铁0.3m1.,摇匀后在70Onm处测定反响液吸光
20、度，吸光值越大表示更原力越强,应复试验3次，以求平均值。342PMP对亚硝酸盐(NO:)去除作用的测定I取三支Iom1.比色管a,b.c,准确吸取Im1.5ugm1.的NaNo2溶液两份，分别参加到a和C管中，吸取2m1.的多糖溶液分别参加到a管和b管中，反响一段时间后，在a,b,c管中分别参加0.4%的对氨基苯碱酸溶液20m1.,推匀反响5min,再参加0.2%的盐酸蔡乙二胺1.0m1.,稀释至IOm1,插匀、I5min后,在54Onm波长下测定吸光度,以b管为参比测得a管的吸光度A,以试管空白为参比测得C管的吸光度为Am本实验重笈3次，以求平均值。去除率=(At1.A)ZAMX100%34
21、3PMP对超氧阴离子自由基(O?)去除作用的测定I网有色中间产物在=325nm处有一特征吸收峰。超辄阴离子自由博产生后，它既是邻茉三的自氧化的中间产物，又能加速邻笨三酚的自氧化进程，因此当参加O?去除剂去除O2后,邻米三酚自乳化速率聘降低，有色中间产物的生成受到抑制，溶液在X=325nm处的吸收将减弱.故通过测定该波长处吸光度值的变化，可得出去除剂对O上的去除作用.采用邻笨:酚自氧化法测定,并略作改动.取50mmo1.1.TriS-HC1.缓冲液4.5n1.(pU=8.2)和4.2m1.蒸和水泡匀后在25C水浴中保温2()nin,取出后立即参加在25C预热过的25mno1.1.邻苯三酚0.3m
22、1.以10mmo1./1.HC1.配制,空白管用10mmo1./1.HCI代替邻苯三酚的HC1.溶液),充分混匀后,于25C水浴锅中准确反响5min后(参加邻苯三酚时开始计时)，立即参加2滴浓盐酸溶液终止反响，在325nm处测定吸光度。在参加邻苯三酚前,先参加定体积的多糖溶液,蒸储水减少,然后按上述方法计算抑制率。抑制率(MA-A1)(Ao)00式中：AH试剂空白液的吸光值；A,一加样品液后的吸光值。4实验结果分析1 .1紫苏饼粕多糖提取纯化结果提取别离结果样品总增为120g,根据水提取工艺，再通过大孔吸附树脂脱色、脱蛋白后，经浓缩、离心、枯燥等处理所得PMP总量为4.971g,即PMP得率为
23、4.14%。DE-52纤维素层析柱纯化(I)葡萄糖标准曲线如图I标准曲我图1韵一糖标准曲线(2) DE52纤维素洗脱曲线根据上述标准曲线，通过硫酸-苯酚法绘制出多糖洗脱曲线，如图2所示:FWP-I50.rtt100150图2PMP洗脱曲线图2是紫苏饼粕多糖PMP在DE-52纤维素上的洗脱曲线,每30管收集个洗脱组分,分别是NaCI浓度为0、0.1、0.2、0.3moW洗脱的组分。从图2可以看出，曲线出现4个洗脱峰，其中PMP-I是NaCI浓度为0.1.mgm1.的洗脱峰，PMP-2和PMP3都是02moMNaC1.的洗脱峰，PMP-4那么是NaC1.浓度为03mo用的洗脱峰。PMP-I浓度高
24、于其余几个洗脱组分，所以选择浓度为OJmoM的NaQ为洗脱剂。上柱前的粗多触总量为1.5g,经离子交换层析、浓缩、离心、枯燥等处理后，所得多触为0.193g,所以，纯化粗多触得率为12.87%。从紫苏饼粕中提取多糖的得率为0.53%,2 .2溶解性的测定结果在25七和37X;下，分别将PMP-I放入5种试剂中，搅拌溶解30min,观察溶解情况，结果如表2所示表2多精溶解性测定结果试剂无水乙醇无水乙眠丙配正丁醇三氯甲烷乙酸乙酯25,C+37C+注：+：溶解程度：+：完全溶解：一：不溶解3 .3光谱特性分析结果图3PMP与PMP-I紫外光谱图注：T：PMP:PMP-I紫外光谱分析结果如图3所示，由
25、图可以看出，在260nm280nm处存在一个峰，可能是蛋白质吸收的结果，PMP的峰的形状很大很明显，PMP-I那么很不显著，结果说明，经过DE-52纤维素纯化过后的PMP-I中蛋白侦含量远远少于PMP,但多糖中蛋白质并没有完全被脱除。红外光谱分析结果如图4所示：图4PMP及PMP-I红外光谱图参考糖类红外光谱官能团分析训，如图4所示，PMPS主要具有以下特征：37OO一3100cm1左右的宽峰是独类OH和蛋白质的N-H伸缩振动：C-H的伸缩振动位于2931cm1左右：1637Cmi左右的吸收峰是一CHO中C=O的伸缩振动：1405Cm1.左右的弱峰是一CHz中C-H的变角振动：1077cm左右
26、的强峰是O-H键的变角振动。4 .4显色反响结果如表3所示表3显色反响测定结果试剂斐林试剂三氯化铁反响1.KI反响考马斯亮蓝G25O反响反响情况一一一十注：无显色反响：+：有显色反响由表3可知，多轴溶液不与斐林试剂反响，表示多糖中不含复原糖；三氯化铁反响呈阴性，证明不含多酚类物质：与1.KI忒剂反响呈阴性，说明多纳为非淀粉类糖：与考马斯亮蓝G-250反响呈阳性，说明多糖溶液含有蛋白质。5 .5PMP与PMP-I复原能力测定结果测定两种多犍豆原能力的强弱，同时与相应浓度的Vc作对照，测定结果如图5所示图5复原能力的测定结果多糖与Vc的复原力测定结果见上图，由图可.以看出两种多糖和Vc均具有一定程
27、度的复原能力，随着其浓度增加，吸光度值随之逐渐增加，史原力也逐渐增强：在002mgm1.范围内，PMP的更原力都小于Va且浓度越大，差距越大；其中，PMP的豆原力略大于PMP-I的复原力。6 .6PMP与PMP-I对亚硝酸盐（NOe去除作用的测定结果测定两种多糖对NO1.去除的作用，同时与相应浓度的VC作对照，测定结果如图6所示:图6亚硝酸盐去除作用的测定结果由图6可以看出，当浓度为0.2mm1.时，VC的去除率就到达了67.12%,而后，随浓度的不断升高，其去除率也逐渐升高，最后慢慢平缓且接近(X)%,可见，VC对N(的去除作用非常显著：相比较而言，紫苏侨柏多糖的去除率远低于Vc：由图4可知，当浓度为O2ngm1.时，PMP的去除率为16.99%,随浓度升而而升高且趋乎平缓，PMP-I的去除率为1.10%,远低于粗多糖，I1.虽然随浓度升高，去除率陵之升高，但不能看出其平辍趋势。7 .7PMP与PMP-I对超氢阴离子(0门自由基的去除作用实验结果如表4所示。表4超氧阴离子自由基9门测定结果浓度0.(X)20.(X)50.01OS0.()40.060.080.01清一多多14.2017.613.076.252.270.57-3.90-8.52除桶多糖2.X44.551.700.571.70-5.11
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