一种杨梅果实中抗氧化物质提取和保藏方法与流程

本发明属于活性物质提取技术领域，具体涉及一种杨梅果实中抗氧化物质提取和保藏方法。

背景技术：

本发明中所涉及的杨梅为荸荠种，属乌种群，为全国著名良种。果实中等大，果形略扁圆，果核小，与果肉易分离。该品种的风土适应性强，果实成熟后不易脱落，6月下旬始熟，7月中旬即可采收完毕。不仅鲜食口味首屈一指，加工后风味更是优于其他品种。

杨梅除了含有丰富的碳水化合物、蛋白质、氨基酸、有机酸、矿物质、维生素外，还含有丰富的抗氧化物质。其主要生物活性物质有黄酮类、多酚类、靴质类、多糖类和氨基酸等。近年来，国内外对杨梅的研究逐渐活跃，以期对人类健康做出贡献。宋代的医学著作《食疗草本》以及《明代医学著论目》对杨梅的药用功能均有记载，杨梅具有“生津、止渴、调理五脏、涤清肠胃、祛除烦溃恶气”之功效，秋邱麟等研究表明杨梅活性成分具有抗氧化、抗过敏、抗肿瘤、降低神经毒素、降血糖等药理作用。

杨梅药用价值极高，其果实、果仁、叶子和果皮均可入药。我国民间历来有用杨梅浸酒来治疗腹泻、腹痛，且效果极佳。耿晓玲，张白曦等研究表明杨梅果实提取物对金黄色葡萄球菌、志贺氏痢疾杆菌、溶血性链球菌和伤寒沙门氏菌具有良好的抑菌作用。

长期以来，杨梅浸酒都是直接将杨梅洗净，然后以酒精度50％-60％vol的白酒1:1浸泡12个月后过滤，耗时长且活性物质随着时间延长易降解。本发明通过超声辅助提取荸荠杨梅中抗氧化活性物质，采用响应曲面法确定杨梅果实中活性物质的提取工艺，提供一种省时、高效的提取方法，并明确活性提取物的保藏方法。

技术实现要素：

本发明的目的是为了更好地提取杨梅中的抗氧化物质，指导完善杨梅酒浸提工艺，并为杨梅的储藏和开发提供理论指导。

为实现本发明的发明目的，发明人提供如下技术方案：

一种杨梅果实中抗氧化物质提取和保藏方法，按以下步骤进行：

(1)杨梅果实前处理：将杨梅去核，经液氮冷冻处理保藏，提取前高速破壁处理，

(2)抗氧化活性物质提取：经步骤(1)处理的杨梅果肉与含水乙醇按照30～40ml含水乙醇：1g杨梅果肉的料液比混合，于25～30℃下超声辅助处理，随后做离心处理，取上清液即可得杨梅抗氧化活性物质提取液，

(3)保藏：将杨梅抗氧化活性物质提取液在酸性条件下冻藏，且储存过程中应避免接触金属材料和光照。

作为优选方案，本发明中采用的杨梅为荸荠杨梅。

作为优选方案，本发明所述步骤(1)中液氮与杨梅比率为1:1(v/w)；破壁处理为20000-25000r/min下处理3～5min。

作为优选方案，本发明所述步骤(2)中含水乙醇中的酒精含量为60％～70％；超声辅助处理的超声功率为300～400w、工作频率为70～80khz、处理时间为50～60min；离心处理为5000rpm下处理5～10min。

作为优选方案，本发明所述步骤(3)中的酸性条件指ph≤3；金属材料主要包括银、铜、铝、铁、钠等。

作为优选方案，本发明还包括步骤(4)真空冷冻干燥步骤：将杨梅抗氧化活性物质提取液浓缩后，于0～0.01mpa的真空低压下经冷冻进行脱水干燥，即得杨梅粉状天然抗氧化活性物质。这样更利于运输和保藏。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)本发明在荸荠杨梅前处理过程中利用液态冷冻结合高速破壁处理，有效提高了杨梅中总抗氧化活性物质的释放率。

(2)本发明利用超声辅助提取，并运用响应曲面确定杨梅中抗氧化活性物质的提取方案，确定了最佳提取工艺(超声时间54.94min、料液比1:39.38[g/ml]、酒精浓度66.72％)，提取效率高，工艺简单容易操作。

(3)按照本发明提供的杨梅抗氧化活性物的保藏方法，可有效减缓抗氧化物的降解速率，延长活性物质的保藏时间。杨梅果实中提取所得活性物质可添加至食品、化妆品、保健品中实现应用，还可以作为抑菌活性物质，进而实现杨梅高附加值的综合利用。

附图说明

图1是本发明中超声时间、料液比、酒精浓度、提取温度对杨梅果实抗氧化活性物质提取的影响示意图。

图2是本发明按响应曲面法确定杨梅果实中活性抗氧化物质提取工艺的示意图。

图3是本发明杨梅果实中抗氧化活性物质稳定性贮藏曲线图。

图4是本发明杨梅果实中活性物质的抑菌效果柱形图。

具体实施方式

下面结合实施例，更具体地说明本发明的内容。应当理解，本发明的实施并不局限于下面的实施例，对本发明所做的任何形式上的变通和/或改变都将落入本发明保护范围。

在本发明中，若非特指，所有的份、百分比均为重量单位，所有的设备和原料等均可从市场购得或是本行业常用的。若无特别指明，实施例采用的方法为本领域通用技术。

主要原料和仪器说明：

本发明的杨梅果实为荸荠种杨梅；kq5200db型数控超声波清洗器，昆山市超生仪器有限公司；arantij-e型高速冷冻离心机，beckmancoulterinc.。

实施例1

一种杨梅果实中抗氧化物质提取和保藏方法，按以下步骤进行：

(1)杨梅果实前处理：

将杨梅果实去核，去核后的杨梅果实与等量液氮(1:1；w/v)混合冷冻，再经20000r/min下破壁处理5min。

(2)抗氧化活性物质提取：

将步骤(1)所得的杨梅果肉，与酒精含量为66.72％的含水乙醇按照39.38ml含水乙醇：1g杨梅果肉的料液比混合，于30℃下超声(功率为300w，工作频率为80khz)辅助处理处理54.94min，随后于5000rpm下离心处理5min，取上清液得到杨梅抗氧化活性物质提取液。

(3)杨梅抗氧化活性物质提取液调节ph至3，装于棕色试剂瓶(玻璃)存放在-20℃下保藏。

取重复样品3批次进行检测。

(4)将杨梅抗氧化活性物质提取液浓缩后，于0～0.01mpa的真空低压下经冷冻进行脱水干燥，即得杨梅粉状天然抗氧化活性物质。复溶后，对其抗氧化活性进行检测。

比较例传统杨梅浸提方案

将荸荠杨梅与酒精浓度为55％的酒精溶液按照1:1的比例混合，在不高于30℃室温下浸泡90天，分离杨梅与浸提液即可。

重复样品3批次进行检测。

按照下述方法对实施例1和比较例的杨梅果实提取液样品进行检测，其中：

本发明采用abts法来测定杨梅提取液中抗氧化活性物含量：

过硫酸钾先与abts溶液反应形成蓝绿的abts⁺自由基，抗氧化剂与此自由基反应会导致蓝绿色变浅，通过颜色变浅的程度来测定抗氧化剂抗氧化能力的强弱，通常以trolox(ug/g)当量表示。abts工作液的配制:将5ml7mmol/labts和88ul140mmol/l过硫酸钾溶液混合，在室温、避光条件下静置12-16h，形成abts⁺储备液，该储备液在室温、避光的条件下表现稳定[16]，使用前用蒸馏水稀释成工作液(a)，要求其在734nm波长下的吸光度为0.70±0.02。取配置好的溶液(a)2ml加入100ul的超声提取的杨梅样液，室温下反应6min后，在734nm下测其吸光度b。依照拟合的标准曲线方程计算出trolox当量。

实施例1和比较例的抗氧化活性物质提取量以trolox当量计分别为459.83ug/g和160.78ug/g，提取液经浓缩干燥后所得杨梅粉状天然抗氧化活性物质，经复溶后其活性仍可达332.64ug/gtrolox当量。对比试验表明：本发明可有效提取杨梅果实中的抗氧化活性物质，操作简便易行。采用棕色玻璃瓶避光冻藏，可有效延长抗氧化活性物质的保藏期限，经浓缩干燥所得粉状天然抗氧化活性物质，活性高且便于运输和保藏。

本发明针对杨梅抗氧化活性物质工艺，根据响应a面法确定了最佳的提取工艺。利用design-expert软件对实验数据(表1)进行拟合后，得到抗氧化活性物质提取率--活性物质trolox当量(y)对自变量超声时间(a)、料液比(b)和酒精浓度(c)的二次回归模型：

y＝439.28+6.95*a+23.16*b+27.15*c-8.09*ab+2.22*ac+4.35*bc-8.04*a²-7.42*b²-31.14*c²

超声波辅助提取活性物质的模型极为显著(p＝0.0033<0.01)表示回归模型指标高度显著；r²为0.9034说明仅有约10％不能由该模型解释，失拟误差不显著(p＝0.2935＞0.05),说明该模型拟合程度良好。

回归方程的各项显著性表明：一次项a(p＝0.2428＞0.05)不显著；b(p＝0.0030<0.05)显著；c(p＝0.0012<0.05)显著；二次项c²显著，由此可知，各影响因素对于杨梅活性物质的提取影响不是简单的线性关系。通过分析得出了杨梅中抗氧化物质的最佳工艺条件：提取时间54.94min，料液比39.38(g/ml)，酒精浓度66.72％(v/v)。

表1利用响应面法优化本发明中的杨梅果实中活性物质的提取数据

实施例2

一种杨梅果实中抗氧化物质提取和保藏方法，按以下步骤进行：

(1)杨梅果实前处理：

将杨梅果实去核，去核后的杨梅与等量液氮(1:1；w/v)混合冷冻，再经25000r/min下破壁处理3min。

(2)抗氧化活性物质提取：

将步骤(1)所得的杨梅果肉，与酒精含量为60％的含水乙醇按照35ml含水乙醇：1g杨梅果肉的料液比混合，于30℃下超声(功率为400w，工作频率为70khz)辅助处理处理60min，随后于5000rpm下离心分离5min，取上清液即可得杨梅抗氧化活性物质提取液。

(3)杨梅抗氧化活性物质提取液调节ph至2.5，装于棕色试剂瓶(玻璃)存放在-20℃下保藏。

取重复样品3批次进行检测，经检测可达到实施例1的技术效果，此处不再一一赘述

实施例3

一种杨梅果实中抗氧化物质提取和保藏方法，按以下步骤进行：

(1)杨梅果实前处理：

将杨梅果实去核，去核后的杨梅与等量液氮(1:1；w/v)混合冷冻，再经20000r/min下破壁处理4min。

(2)抗氧化活性物质提取：

将步骤(1)所得的杨梅果肉，与酒精含量为70％的含水乙醇按照40ml含水乙醇：1g杨梅果肉的料液比混合，于25℃下超声(功率为350w，工作频率为80khz)辅助处理处理50min，随后于5000rpm下离心分离10min，取上清液即可得杨梅抗氧化活性物质提取液。

(3)杨梅抗氧化活性物质提取液调节ph至3，装于棕色试剂瓶(玻璃)存放在-20℃下保藏。

取重复样品3批次进行检测，经检测可达到实施例1的技术效果，此处不再一一赘述。