1、功能食品課程設(shè)計(jì)原花青素的開發(fā)與應(yīng)用進(jìn)展張健09級(jí)食品質(zhì)量與安全0930402029原花青素的開發(fā)與應(yīng)用進(jìn)展原花青素(Oligomeric proanthocyanidinCyanidins , OPC)可視作花青素(cyanidin)類物 質(zhì)的聚合物，因其在加熱的狀態(tài)下能產(chǎn)生紅色的花青素而得名，是一類在植物界廣泛存在的 多酚化合物。起初被統(tǒng)稱為縮合鞣質(zhì)或縮合單寧。隨著研究的深入以及分離鑒定技術(shù)的提 高，現(xiàn)在已認(rèn)識(shí)到它還是有別于縮合單寧。原花青素具有很強(qiáng)的抗氧化和清除自由基活性。 據(jù)報(bào)道，其抗氧化能力是維E的50倍、維C的20倍，是迄今為止發(fā)現(xiàn)的最好的天然抗氧化 劑之一。此外它還具有防癌抗癌，

2、防治心血管疾病，抗高血糖，抗輻射，免疫調(diào)節(jié)，改善人 體微循環(huán)及保護(hù)皮膚等多種功效，是歐美國(guó)家最受歡迎的植物藥之一。近年來OPC已成為國(guó) 內(nèi)外研究的熱點(diǎn)，美國(guó)、歐洲諸國(guó)、阿根廷、澳大利亞和新西蘭等國(guó)相繼開發(fā)了 OPC營(yíng)養(yǎng)保 健品或藥品。目前OPC已廣泛應(yīng)用于食品營(yíng)養(yǎng)添加劑、醫(yī)藥保健及化妝品等領(lǐng)域。一、原花青素的保健功能1-抗力抗氧化，清除自由基原花青素(OPC)是從葡萄籽中提取的一種人體內(nèi)不能合成的新型高效天然抗氧化劑物質(zhì)。 它是目前自然界植物來源中發(fā)現(xiàn)的抗氧化、清除自由基能力最強(qiáng)的物質(zhì)，其抗氧化活性 為維素E的50倍、維生素C的20倍，它能有效清除人體內(nèi)多余的自由基，具有超強(qiáng)的 延緩衰老和增強(qiáng)

3、免疫力的作用。-美化肌膚原花青素能保護(hù)皮膚中的膠原蛋白免遭膠原酶和彈性蛋白酶降解作用，因而有利于保持 皮膚的彈性，從內(nèi)部和外部同時(shí)防止由于過度日曬所導(dǎo)致的皮膚損傷，發(fā)揮抗皮膚衰老 的功效。原花青素是最強(qiáng)植物抗氧化劑之一，它可以減少自由基等物質(zhì)對(duì)皮膚的損害。-保護(hù)視力原花青素能夠加速視紫質(zhì)再生的能力，以促進(jìn)視覺敏銳度，保護(hù)視力。視紫質(zhì)是眼 睛產(chǎn)生視覺的最基本物質(zhì)，可加強(qiáng)適應(yīng)對(duì)黑暗弱光的敏感度。看電視多的人，視紫質(zhì)消 耗較多，常會(huì)感到眼睛疲勞、視力減退。-改善缺氧、緩解疲勞原花青素可改善了毛細(xì)血管狀態(tài)，增強(qiáng)流向大腦的血液循環(huán)，因此，大腦可得到更多的 氧，疲勞感也得到緩解。減輕過敏反應(yīng)人體細(xì)胞釋放組

4、胺是產(chǎn)生過敏癥狀的原因。原花青素能夠減少組織胺的釋放，同時(shí)促進(jìn) 體內(nèi)已過剩的組織胺重新儲(chǔ)備進(jìn)細(xì)胞，從而緩解過敏、氣喘、花粉熱等之癥狀。在歐洲， 如果遇到過敏等不適，大多數(shù)醫(yī)生首先推薦原花青素、花青素。預(yù)防心腦血管疾病原花青素可以強(qiáng)化毛細(xì)血管、動(dòng)脈與靜脈血管，可以清除細(xì)胞膜中水溶性和脂溶性的自 由基二、提取方法與工藝流程提取原花青素方法有溶劑提取法、水提取法、超臨界CO2法、絮凝澄清法和大孔樹脂吸附 法等。溶劑提取法原花青素是由多羥基黃烷-2-醇單元構(gòu)成的低聚體和多聚體，由不同數(shù)量的兒茶素或表兒茶 素結(jié)合而成。因此以荔枝核為原料提取原花青素具有廣泛的前景，同時(shí)為荔枝的綜合利用深 加工奠定了一定基

5、礎(chǔ)。例1荔枝核6kg，粉碎后依次用95%、50%乙醇回流提取，提取液減壓回收乙醇后加1.5L水 混懸，依次用石油醚、乙酸乙酯和正丁醇萃取，其中得到乙酸乙酯萃取物90g。經(jīng)硅膠柱色 譜以二氯甲烷-甲醇梯度洗脫，每份收集250ml，共收集408份。經(jīng)氯仿-丙酮反復(fù)柱層析， 氯仿-丙酮重結(jié)晶純化，得到原花青素（40mg）例2葡萄籽粉碎，過20目篩后用體積分?jǐn)?shù)70%乙醇多次提取，提取液合并后40真空濃 縮，蒸去乙醇后加入一定量水，靜置12h后過濾除去沉淀，得到澄清的原花青素粗提物水 溶液。原花青素粗提物水溶液過AB-8樹脂吸附后，先用水洗去部分糖、蛋白等組分，再用 體積分?jǐn)?shù)30%乙醇洗脫大部分原花青素

6、，洗脫液真空濃縮、干燥，得葡萄籽原花青素提取 物，記為PC組分，經(jīng)硫酸-香草醛法測(cè)定，其中原花青素干基含量大于95%。水提取法水作為提取劑，運(yùn)用微波技術(shù)從葡萄籽中提取原花青素，具有無毒無害、價(jià)廉易得及不需回 收溶劑等優(yōu)點(diǎn)。微波技術(shù)近年來以其促進(jìn)反應(yīng)的高效性和強(qiáng)選擇性、操作簡(jiǎn)便、副產(chǎn)物少、 產(chǎn)率高及產(chǎn)物易于提純等優(yōu)點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于生化蛋白質(zhì)水解、有機(jī)合成、酯化等反應(yīng)中， 目前也有文獻(xiàn)報(bào)道用于天然產(chǎn)物的提取。稱取用石油醚脫脂后的一定質(zhì)量的葡萄籽粉末，加 入規(guī)定劑量的去離子水，實(shí)驗(yàn)溫度下用相應(yīng)功率的微波作用一定時(shí)間后，在沸水浴中浸提一 定時(shí)間，離心，得上清液。量取1. 0ml上清液，稀釋定容后測(cè)吸光

7、度。微波輔助提取葡萄 籽原花青素的最佳工藝條件為：微波功率中高、料液比1：8 （g/ml）、微波作用時(shí)間70s、 沸水浴中浸提80min。微波輔助漫提法所得原花青素的提取率比單用傳統(tǒng)水提法提高了約1 倍。粗原花青素濃縮溶液制備：馬尾松樹皮粉在溫度48C、時(shí)間98min、液料比25 ： l （ml ： g）、 乙醇體積分?jǐn)?shù)60%下提取，45C下濃縮至無醇并進(jìn)行冷凍干燥。經(jīng)測(cè)定，其中原花青素的干 基含量（純度）為25.4%68。大孔吸附樹脂預(yù)處理工藝流程：樹脂乙醇浸4h上柱， 用純水洗滌+50g/L HCl處理水洗至中性50g/L NaOH處理水洗至中性體積分?jǐn)?shù)95%乙醇洗滌水 洗至洗脫液在280

8、nm下無吸收。以LSA-IO型大孔吸附樹脂純化粗原花青素，純度從25.4% 提高至88%以上。超聲波法葡萄籽主要來源于葡萄酒廠的下腳料，我國(guó)葡萄資源豐富，每年約有500700萬kg的副產(chǎn) 品葡萄籽，若能充分利用這一資源，將會(huì)帶來很大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。原花青素提取工藝流程:葡萄籽干燥粉碎石油醚脫脂酶解提取減壓濃縮提取液真空干燥沉淀 物原花青素提取物取干燥的脫脂葡萄粉2g，加入20ml pH為4.5的緩沖溶液，水浴振蕩溫度 為50C，酶解濃度為1.20%。酶解60min后迅速升溫至90100C充分滅酶10min，分離并保 存上清液。底物加入60%乙醇溶液30ml，50C水浴振蕩提取0. 5h，

9、分離并保存上清液。采 用60%乙醇溶液再次進(jìn)行提取，合并上清液，室溫下過濾，測(cè)定原花青素的含量。三、發(fā)展前景原花青素易受外界條件的影響，如易氧化，對(duì)光、熱、pH等敏感，使其應(yīng)用受到限制。應(yīng) 用微膠囊技術(shù)提高其穩(wěn)定性，可擴(kuò)大應(yīng)用范圍。原花青素用于天然色素、油脂和化妝品的抗 氧化劑。隨著人們對(duì)其研究日益廣泛和深入，其極強(qiáng)的抗氧化活性、抗彈性酶活性、血管活 性使之在治療眼科微循環(huán)疾病、清除氧自由基、抗癌、抗炎等領(lǐng)域中深受青睞，成為具有廣 闊發(fā)展前景的植物藥。從資源角度來看，目前原花青素產(chǎn)業(yè)的資源還比較單一（主要以葡萄籽及海松皮等作為原料）。繼續(xù)尋找新的資源已經(jīng)成為當(dāng)務(wù)之急。一般可從原花青素分布較多的

10、科中去發(fā)現(xiàn)新的種（如 豆科、薔薇科及旋花科等），從中進(jìn)一步發(fā)掘一些資源總量大，質(zhì)量好以及提取方便的物種， 對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)的化學(xué)，生理，藥理及毒理研究。對(duì)一些表現(xiàn)突出的資源則可進(jìn)行工業(yè)化開發(fā) 并實(shí)施產(chǎn)業(yè)化。特別要重視廢棄物利用或低價(jià)值資源的開發(fā)，如茶籽殼、豆皮及油菜籽皮等 等。油菜籽皮因其資源量大、價(jià)值低（一般在榨油后混于菜籽餅中直接作為動(dòng)物飼料）并且 原花青素含量較為可觀，應(yīng)加強(qiáng)此類資源研究開發(fā)利用，完成資源評(píng)價(jià)，推動(dòng)這些潛在的原 花青素資源產(chǎn)業(yè)化并為人類健康作出貢獻(xiàn)。此外，在分離分析方面要關(guān)注并引進(jìn)一些新的提取和分析方法，比如CO2超臨界提取 法、逆流色譜技術(shù)以及功能膜技術(shù)在提純工藝上的應(yīng)用，

11、HPLC-EIS-MS及HPCE技術(shù)對(duì)原花 青素組分進(jìn)行分析鑒定等等。這些方法的引進(jìn)和使用有助于探索不同資源的原花青素的組分、 結(jié)構(gòu)及功能的關(guān)系，形成相關(guān)的評(píng)價(jià)體系，為原花青素的開發(fā)利用作出有力的推動(dòng)。原花青素具有廣泛的生化和藥理活性，如抗氧化、清除自由基、護(hù)肝犀毒、抗菌及抗癌等功 能，已經(jīng)成為醫(yī)藥、保健品的主要原料及食品、化妝晶的重要添加劑。葡萄籽原花青素是從 葡萄籽中提取出來的多酚類化合物，國(guó)內(nèi)外大量醫(yī)學(xué)和藥理學(xué)研究表明，原花青素具有多方 面的生理活性：具有很強(qiáng)的抗氧化和清除自由基的作用，還有護(hù)肝解毒、降血壓、降血脂、 消炎、抗癌、治療心血管疾病等功效。原花青素的開發(fā)在于提高低聚體含量，改

12、善質(zhì)量，將具有巨大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。參考文獻(xiàn)LEO J ROMANCZYK JR，Hackettstown，New Jersey（US）； and HAROLDHSCHMITZ，Branchburg， New Jersey （US）. Procyanidin and cyclooxygenasemodulator compositions P. US 6， 696， 485 B1， Feb. 24， 2004.LEO J ROMANCZYK JR，Hackettstown，New Jersey（US）； and HAROLDH SCHMITZ，Branchburg， New Jersey

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