刺梨中維生素C的提取及檢測研究進展

6刺梨中維生素C的提取及檢測研究進展摘要刺梨是一種藥食兩用的野生水果，主要生長于云貴川地區(qū)，刺梨果中含有多種活性成分，尤其富含維生素C。維生素C的提取及測定方法的研究對刺梨在食品、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的應(yīng)用有一定幫助。本文通過近年來刺梨中維C的提取及測定方法的相關(guān)文獻，介紹了超聲提取法、冷浸提取法法、閃式提取法等多種提取方法及其工藝，同時介紹了高效液相色譜法、2,6-二氯靛酚滴定法等測定方法，闡述了各種相關(guān)方法的應(yīng)用進展，為刺梨的進一步研究與開發(fā)利用提供一定參考。關(guān)鍵詞：刺梨；維生素C；提取；測定；應(yīng)用

目錄TOC\o"1-2"\h\u27772緒論 緒論刺梨屬于薔薇科植物，其果實可藥食兩用，主要生長于我國云貴川等地，且貴州的刺梨品種最多，年產(chǎn)量最高。刺梨果實中含有多糖、超氧化物歧化酶、黃酮、維生素C等多種活性成分，具有抗腫瘤、抗衰老、抗動脈粥樣硬化等功效，能夠增加機體免疫能力[1]，在醫(yī)學(xué)上具有很高的醫(yī)用價值。刺梨果實性平、味甘、酸、澀，含有豐富的維生素C。維生素C是人體不可缺少的一種維生素，又稱抗壞血酸，具有抗動脈硬化、抗壞血病、預(yù)防牙齦出血等功效，廣泛應(yīng)用于食品、日化、生物等領(lǐng)域。近年來，關(guān)于刺梨的活性成分研究與開發(fā)利用越來越多，其中對刺梨中維生素C的測定方法進行了大量研究，在維生素C的提取工藝方面相對研究較少。刺梨中的維C含量非常高[2]，甚至遠高于富含維C的獼猴桃，堪稱“維C之王”。由于刺梨中含有單寧，使其口感酸澀，味道不能廣泛被人接受，因此對刺梨產(chǎn)品的加工有一定影響。如果能有效提取刺梨果中的維C，將有利于刺梨的開發(fā)利用，擴大刺梨的市場開發(fā)前景。植物中有效成分的提取率及生產(chǎn)成本的高低在很大程度上取決于提取工藝的優(yōu)劣，因此對提取方法進行工藝優(yōu)化更有利于實現(xiàn)刺梨中維C提取的工業(yè)化生產(chǎn)。通過查閱文獻，對刺梨中維C的提取方法及工藝優(yōu)化以及測定方法進行綜述，為刺梨中維C的提取及測定提供一定參考[3]。

第1章刺梨中維生素C的提取方法及工藝研究維生素C的提取主要有閃式法、超聲提取法、水浴加熱法及冷浸法等方法。在提取中，研究者們通過不斷改進提取方法，優(yōu)化提取工藝條件，以期能達到更好的提取效果。以下將主要介紹閃式法、超聲提取法、水浴加熱法及冷浸法幾種方法及其優(yōu)化工藝[4]。1.1閃式法提取刺梨中的維C及其工藝研究閃式提取法是近年新興的一種提取方法，其主要是利用閃式提取器對高速粉碎、攪拌以及振動等技術(shù)的組合作用來提取活性成分，此法提取效果好，用時短，操作簡單，操作條件容易達到，于室溫下就可以進行。較之超聲提取法，其操作簡便，耗時短，提取率比超聲提取率高。在刺梨中維C的提取實踐中，孫悅，林冰在利用閃式提取工藝的基礎(chǔ)上[5]，對三個實驗因素進行優(yōu)化提取刺梨中的維C。發(fā)現(xiàn)優(yōu)化后的三個因素料液比為1:35，提取電壓為100v，提取時間60s時，維生素C的提取率平均為20.44±0.15mg/g。與超聲提取法相比，其提取率比超聲提取的提取率15.72mg/g高，且閃式提取法更為簡便、高效。此研究表明，閃式提取可為刺梨中維生素C的提取工藝提供技術(shù)支持及參考思路，可以很好的用于提取刺梨中的維生素C[6]。1.2超聲波提取刺梨中維C及其工藝研究超聲提取法的主要依據(jù)是物質(zhì)受到大能量的超聲波場作用以及空化效應(yīng)，從而促進有效物質(zhì)的溶解，加快物質(zhì)的提取速度。在維C的提取工藝中，超聲提取是常用的一種方法。劉英[8]，張麗艷等在相同條件下，利用超聲提取維C，并采用單因素結(jié)合響應(yīng)面法，考察溶劑濃度、料液比、提取時間、提取次數(shù)幾個條件，優(yōu)化提取工藝。實驗結(jié)果顯示，維C提取率達到7.924%，與水浴加熱提取法和冷浸提取法相比，此法對維生素C的提取率與二者差異不大[9]，但超聲提取法操作更簡便，更節(jié)能省時。李春榮，孟鐵宏，劉仕云利用超聲波提取法，并通過曲面相應(yīng)法進行工藝優(yōu)化，提取刺梨干中的維生素C。實驗結(jié)果顯示，維C的溶出量為7.75mg/g，超聲結(jié)合曲面法優(yōu)化維C提取工藝，對有效成分破壞小，節(jié)約溶劑，效率高。1.3水浴加熱提取法水浴加熱就是將水作為熱浴物質(zhì)，將物質(zhì)放于水中加熱的一種加熱方法。主要依據(jù)水為實驗物質(zhì)提供的最高溫度只能為100℃且不變的原理，進行一些需要恒溫加熱的反應(yīng)。此方法好的一面在于物體不會受熱不均，溫度好控制，方便觀察反應(yīng)現(xiàn)象。不好的一面在于水溫最高100攝氏度，加熱的物體溫度最高也只能達100攝氏度。維生素C常態(tài)下不穩(wěn)定，易受溫度、pH等的影響。其在室溫下保存率為99%，在50攝氏度下存兩個小時基本分解掉了[10]，所以維生素C應(yīng)低溫保存，提取時也應(yīng)注意溫度。劉英，張麗艷等采用水浴加熱法提取刺梨中的維C,并與超聲提取法及冷浸法進行了比較。實驗結(jié)果顯示，此方法的提取效率較超聲提取法低，且操作不如超聲提取法及冷浸法簡便。1.4冷浸法冷浸法是將提取物直接浸泡于溶劑中，在常溫下進行浸提。此方法操作簡單，成本低，適用于熱不穩(wěn)定的樣品，提取雜質(zhì)少，但比較費時且提取率不高，在藥材的活性成分提取中有較多應(yīng)用。對于用冷浸法提取刺梨中的維C，劉英，張麗艷等采用此方法與超聲提取法及水浴加熱法進行了比較，結(jié)果顯示，在提取率上，冷浸法對維C的提取率略低于超聲提取法，且非常耗時。綜上所述，幾種提取方法各有特點。從提取效率上來分析，閃式提取法提取率最高；從操作上來分析，水浴加熱法[11]操作最為復(fù)雜，其他三種方法均操作簡便；從操作成本上分析，冷浸法成本最低；從實驗耗時上分析，冷浸法操作最為耗時。在提取工藝上，可以從溶劑濃度、料液比、提取時間、提取次數(shù)等條件進行優(yōu)化，優(yōu)化后能提高維C的提取率。第2章刺梨中維生素C的測定測定維生素C的方法主要有滴定法、色譜法、電化學(xué)法等，文獻顯示，高效液相色譜法在測定刺梨中維C含量中應(yīng)用較多。以下將主要介紹紫外可見分光光度法、2,6-二氯靛酚滴定法、高效液相色譜及原子吸收光譜法等幾種方法在測定維C含量中的應(yīng)用。2.12,6-二氯靛酚滴定法2,6-二氯靛酚滴定法[12]是利用2,6-二氯靛酚試劑遇酸性溶液，與遇還原型的維生素C時溶液呈不同顏色的原理。用2,6-二氯靛酚滴定需要測定的刺梨樣液，在溶液顏色恰好變換時，滴定達到滴定終點，再利用消耗的染料計算出還原型維C的含量。代甜甜曾利用此法測定刺梨中維生素C的含量，得到的實驗結(jié)果與用紫外可見分光光度法測定的結(jié)果相比其結(jié)果要準確很多，但此法操作相對麻煩，需要脫色等，應(yīng)用有局限性。2.2紫外可見分光光度法紫外可見分光光度法是一種利用同種物質(zhì)在不同波長下對光的吸收不同，測定樣品與對照物的吸光度，根據(jù)比較樣品與對照物質(zhì)在最大波長下的吸光度或利用計算公式，對物質(zhì)進行檢測或定量分析的方法。此法是維生素C測定的一種經(jīng)典方法，在刺梨中維C的測定上也有一定應(yīng)用。代甜甜利用此法測定刺梨中維生素C的含量，數(shù)據(jù)顯示，此法的測定結(jié)果準確度比2,6-二氯靛酚滴定法的準確度低。胡敏利用此法測定金刺梨中維生素C的含量，得出含量為102ug/mL，與其他方法的測定結(jié)果比較，含量偏低。紫外可見分光光度法測定維C[13]，操作簡單，便捷，但測定結(jié)果較其他方法偏低，誤差較大，還需作一定探討分析。2.3高效液相色譜法高效液相色譜法是色譜法的一個重要分支，利用的是混合物經(jīng)過流動相與固定相之間的多次分配后，從固定相中流出從而達到分離的目的，流出組分再進入檢測器檢測，實現(xiàn)對試樣的分析。此法操作簡便，分離效果好，是一種重要的分析方法。目前，高效液相色譜法已廣泛運用于藥物分析、食品、工業(yè)等多個領(lǐng)域中，在刺梨中維C含量的測定中也應(yīng)用廣泛。劉英、張麗艷等利用此法測定刺梨中的維C，發(fā)現(xiàn)此法不像傳統(tǒng)測定方法測定刺梨中維生素C的含量時易被酚性成分、水溶性單寧、黃烷酮等成分干擾，導(dǎo)致測定結(jié)果產(chǎn)生偏差，利用此法測定得到的實驗結(jié)果準確度高并且可靠。彭小東、張建等采用此法測定刺梨果酒中維C的含量，發(fā)現(xiàn)此方法回收率高達96.7%-104.8%，對刺梨果酒中維C的測定較為適用。陳志明、洪亮利用此法測定刺梨粉中的維C含量，發(fā)現(xiàn)與2,6-二氯靛酚滴定法比較，此法避免了脫色的麻煩，樣品簡單，操作簡便快速，靈敏度高，準確度好，適用于刺梨等水果的維生素C的分析。王樂樂、安華明因紫外分光光度法等方法存在結(jié)果誤差大、操作繁復(fù)等問題，利用HPLC測定刺梨果實中維生素C的含量[14]，并對色譜條件、提取液等進行優(yōu)化，結(jié)果顯示此法的流動相配制過程更簡便，對大批量刺梨樣品的測定具有重要意義。因高效液相色譜法測定維生素C的含量時，具有重現(xiàn)性好、高效、所用試劑不多等特點，所以需要測定刺梨及其制品或其他果蔬中維生素C的含量時，也可以選擇此法來測定。2.4原子吸收光譜法原子吸收光譜法測定的主要依據(jù)是維生素C能還原重金屬離子，因此可根據(jù)重金屬離子的含量測出維生素C的含量。該方法只能間接進行測定，且操作麻煩，但測定的結(jié)果精密度和準確度均達到痕量分析要求[15]。徐旭耀利用原子吸收光譜法測定柑橘中維C的含量，將之與2，6-二氯靛酚滴定法相比，此法更為繁復(fù)，但對于含色素較多的樣品其受到的影響較小，測定結(jié)果更準確。但此法目前在刺梨的維C含量測定上暫無應(yīng)用。綜上所述，維生素C的幾種測定方法各有特點。從待測樣品范圍上分析，2,6-二氯靛酚滴定法易受色素影響，應(yīng)用上局限性最大，其他三種方法受色素影響較??；從操作上分析，原子吸收光譜操作更復(fù)雜；從耗時上分析，紫外分光光度法操作較費時；從可靠性等方面綜合分析，高效液相色譜法更可靠、高效、選擇性好，是現(xiàn)今發(fā)展較快的一種測定方法。

第3章結(jié)論現(xiàn)今，隨著對刺梨的進一步開發(fā)利用，對于刺梨中維生素C的提取與工藝優(yōu)化及測定方法進行了大量研究，也取得了一定進步。在維C的提取方面，新興的閃式提取法與冷浸法、超聲提取等方法相比，冷浸法、超聲提取等方法的操作復(fù)雜、準確度不高且耗時多，提取率不如閃式提取法高。閃式提取法在刺梨中維C的提取上將有更多應(yīng)用，有一定的發(fā)展前景。在維C的測定方法方面，近幾年應(yīng)用較多的是高效液相色譜法，較之傳統(tǒng)測定方法的操作復(fù)雜、準確度不高等特點，其具有高效、簡便、快速、靈敏等特點，優(yōu)于其他測定方法，是現(xiàn)今發(fā)展迅速及常使用的一種測定方法。通過研究刺梨中維生素C提取方法與工藝及測定方法，以期及時獲取各種方法及工藝的改進的信息，促進對刺梨的研究，為刺梨在各個領(lǐng)域的應(yīng)用提供了一定技術(shù)支持，使刺梨的開發(fā)前景更為廣闊。

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