摘 要

本实验以石榴皮和石榴瓤作为试验原料，从温度，时间和料液比三方面做单因素试验，再利用响应面进行优化，实验结果表明：提取温度60℃，时间2h，料液比1:30的条件黄酮提取率最高，达12.98%；提取温度60 ℃，时间2h，料液比为1:25的条件酚提取率最高，达17.65%。比较会理和蒙自石榴皮和瓤中总黄酮和总酚的含量，结果表明石榴皮中的总黄酮和总酚含量高于石榴瓤，蒙自的石榴皮和石榴瓤中的总黄酮和总酚含量均高于会理。

关键词：石榴；提取；多酚；响应面；优化

Extraction from the pomegranate peel and pomegranate pulp extraction process optimization

Abstract

In this experiment, pomegranate peel and pomegranate crucible were used as test materials. Single factor tests were conducted from three aspects: temperature, time, and ratio of solid to liquid. The response surface was used for optimization. the extraction temperature 60 °C, time 2h, the ratio of feed to liquid 1:25 conditions the highest phenol extraction rate, up to 17.65%. Comparing the content of total flavonoids and total phenols in Pomegranate peel and wolfberry granules, the results showed that the content of total flavonoids and total phenols in pomegranate peel was higher than that of pomegranate tincture, total flavonoids and total in pomegranate tannins from pomegranate tannins. Phenol content is higher than the rationale.

Keywords：Pomegranate. Extraction; Polyphenols; The response surface; Optimization

目录

摘要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1 石榴皮的概述 1

1.2 酚的提取方法 1

1.2.1 醇水溶液提取法 1

1.2.2 纯水提取法 1

1.2.3酶提取法 1

1.2.4 超声提取法 1

1.3 植物果实中酚类物质的研究进展 1

1.4 本课题研究的目的与意义 2

1.5 本课题研究内容 2

第二章 材料与方法 3

2.1试验试剂与材料 3

2.3 实验方法 4

2.3.1 总酚含量的测定 4

2.3.2 总黄酮含量的测定 4

2.3.3 原料预处理 5

2.3.4 石榴皮中总黄酮及总酚的提取的单因素试验 6

2.3.5响应面法优化石榴皮水提物提取条件 6

2.3.6响应面分析试验方案 7

2.3.7石榴皮和石榴瓤中总黄酮和总酚的含量比较 7

2.3.8两地石榴皮和石榴瓤中总黄酮和总酚的含量对比 8

2.3.9数据处理 8

第三章 结果与讨论 9

3.1单因素实验 9

3.1.1温度对提取率影响 9

3.1.2时间对提取率的影响 10

3.1.3料液比对提取率的影响 11

3.2响应面法优化实验结果 13

3.2.1总黄酮提取的响应面实验结果 13

3.2.2总酚提取的响应面实验结果 17

3.2.3验证实验 20

3.3石榴皮和石榴瓤中总黄酮和总酚的含量比较 20

3.4两地石榴皮和石榴瓤中总黄酮和总酚的含量对比 20

第四章 结论与展望 22

4.1 结论 22

4.2 展望 22

参考文献 23

致谢 25

第一章 绪论

1.1 石榴皮的概述

石榴是落叶灌木，广泛种植于我国的大部分地区，它环境适应性强，果实营养丰富，很适宜于大面积栽种^[1]。石榴皮中含有大量的黄酮类和酚类物质，这些物质具有的抗氧化和清除自由基等能力使其在治疗人的疾病和保护人体健康等方面具有十分重要的作用^[3-4]。

1.2 酚的提取方法

1.2.1 醇水溶液提取法

醇水溶液提取法就是醇水以一定比例的混合溶液对固体粉末进行浸提^[5]，根据相似相溶的原理，这种提取方法更容易使黄酮和酚溶解从而达到提取的目的，这也是目前使用最多的浸提方法^[6-8]。优点是提取方法简易，工艺易掌握，提取率较高；缺点是实际生产成本较高，产物分离所需工艺较为复杂^[9-12]。

1.2.2 纯水提取法

纯水提取法就是用纯水直接对固体粉末进行浸提的方法，也是本实验所采用的方法。此方法的优点是原料廉价，生产成本很低，工艺流程简捷且易于控制；缺点是提取率较低^[13]。

1.2.3酶提取法

酶提取法就是采用酶破坏细胞壁结构，使得固体中的物质易于溶解到提取液的提取方式，提取效果尚不稳定^[14-15]。

1.2.4 超声提取法

超声提取法利用超声波将植物细胞破坏，使溶剂渗透到细胞中进行提取，缺点是安全性较低^[16]。

1.3 植物果实中酚类物质的研究进展

乔清亮等人曾用分光光度法，标准品选取芦丁，采用正交实验法，以此对新疆石榴皮和石榴渣当中的总的黄酮和多酚进行提取和含量测定。并通过该实验优化了水浴温度、酒精浓度、料液比及提取时间等因素对石榴各组分中总黄酮与多酚提取率的影响^[17]。其他种类的石榴也曾经有人进行过类似研究，牛俊乐等人就曾经以一种名为胭脂红的石榴的皮为主要测定原料，该实验依旧借助正交实验法，提取到的总黄酮含量较高，试验结果较好 ^[18]。该实验结果与许宗运等人的研究结果进行比较发现，得到的黄酮类物质含量比一般的实验条件下提取的值都高。对该现象进行原因分析认为，这是由于石榴品种、种植地、生长年龄及实验时条件设备不同所导致^[19]。除了石榴皮，对于其他果皮成分的研究也有很多。Guozhi Zhang就曾经研究过芒果皮当中的相关成分的提取 ^[20]。

1.4 本课题研究的目的与意义

石榴皮中含有大量的黄酮类及酚类物质，这些物质对于疾病治疗、生活保健等方面很重要^[21-22]。石榴中的另一组分多酚也是具有抗氧化功能的重要物质，能够促进身体健康，遏制体内自由基活性，防止它们损害身体组织^[23]。

然而我们日常生活中大多数的石榴皮是被浪费掉的，这不仅是多数人没有意识到它的功效有关系，更是因为提取黄酮的成本和难度都很高且对提取黄酮的研究并不充分，导致其始终没有投入大规模的生产之中。所以我们要试验出提取总黄酮和总酚最佳的条件，让它有机会更好的为我们服务。同时比较云南蒙自和四川会理两地的石榴皮和石榴瓤中总黄酮和总酚的含量，便于利用更好品种的石榴进行总黄酮和总酚的提取^[24-25]。

1.5 本课题研究内容

本课题使用纯水提取石榴皮中的总黄酮及总酚，通过单因素实验得到提取总黄酮和总酚的最佳实验条件并用响应面实验法对此条件进行优化得到最终的总黄酮和总酚的提取方案。采用优化后得到的最佳提取方案对石榴皮和石榴瓤中的总黄酮和总酚含量进行提取并测定其含量，比较该含量在石榴皮和石榴瓤中的差别。还对来自云南蒙自和四川会理两地的不同品种的石榴皮和石榴瓤中的总黄酮和总酚进行提取测定，比较不同品种的石榴中总黄酮和总酚含量的差别和两地各自石榴中总黄酮和总酚所占含量的对比。

第二章 材料与方法

2.1试验试剂与材料

实验原料为四川会理、云南蒙自石榴，洗净后剥皮区分表皮和瓤。实验中所用到的试剂来源及规格如表2-1所示。

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