《楓香次生代謝物及其對果品的保鮮作用機理研究》是依託西南大學，由劉玉民擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：楓香次生代謝物及其對果品的保鮮作用機理研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：劉玉民
- 依託單位：西南大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
次生代謝物是植物的主要副產品之一，很多成分具有合成物質無法替代的生物活性，是人類生活、生產中不可缺少的重要物質，具有極高的開發利用價值。楓香的葉、皮、果序和樹脂中均含有豐富的次生代謝物質，開發潛力巨大，追蹤楓香次生活性單體物質，對開發利用楓香次生代謝物至關重要。本項目針對楓香次生活性單體物質追蹤及對果品保鮮作用機制研究的不足，選擇不同林齡、不同季節的楓香葉為研究對象，採用超音波提取技術和超臨界CO2流體萃取技術對楓香次生代謝物進行提取，採用吸附色譜、大孔樹脂、凝膠色譜等柱層析技術分離純化楓香次生代謝單體，通過活性追蹤方法確定楓香次生活性物質分離純方向，採用色譜、質譜及核磁共振等方法鑑定楓香次生代謝物單體結構,通過研究果品儲藏期間生理指標及顯微結構的變化，揭示楓香次生活性物質對果品的保鮮作用機理。研究結果可為探索楓香資源的深層次綜合開發利用提供新的途徑和理論基礎。
結題摘要
以楓香葉為研究對象，採用超音波提取技最佳化楓香次生代謝物提取工藝，柱層析技術分離楓香葉次生代謝單體，波譜分析方法鑑定單體結構，通過活性追蹤確定楓香次生活性物質分離方向，通過研究果品儲藏期間生理特性變化，揭示楓香次生活性物質對果品的保鮮作用機理。結果表明：楓香葉次生代謝物總黃酮的最優提取工藝參數為液料比40.1mL•g-1，乙醇體積分數68.7%，超聲溫度73℃，超聲時間93.5min。楓香葉精油最優提取工藝為楓香葉粉末過40目篩，以固液比1:10，室溫下浸泡1h，於超音波60KHZ頻率下處理40min，水蒸氣蒸餾3h。從楓香葉中共分離楓香葉次生代謝物單體化合物11個，鑑定出7個，分別為：抗壞血酸、槲皮素-3-O-β-D-吡喃半乳糖、沒食子酸、山奈酚-3-葡萄糖苷、鞣花酸、芸香葉苷、紫雲英苷等，還有4個單體成分有待於進一步分析鑑定。楓香葉精油成分的季節及樹齡間的差異均較大，春葉和秋葉精油中共鑑定出92個化合物，相同化合物為24個，相對含量均較高的有α-蒎烯、β-蒎烯、β-石竹烯、(-)-α-松油醇等；幼齡樹和壯齡樹中共鑑定出99個化合物，相同化合物為32個，相對含量均較高的只有α-蒎烯、2-β-蒎烯、β-石竹烯、松油烯-4-醇等。楓香果實精油中共鑑定出38個化合物，相對含量較高成分有：β-蒎烯、α-蒎烯、檸檬烯、(E)-2-己烯醛等。楓香葉乙酸乙酯、正丁醇、氯仿、石油醚4種提取物均具有抑菌及抗氧化活性，4種提取物的抑菌及抗氧化效果均為乙酸乙酯＞正丁醇＞氯仿＞石油醚。楓香葉乙酸乙酯、正丁醇分離物均具有較好的抑菌及抗氧化生物活性，但乙酸乙酯分離物均好於正丁醇分離物。楓香葉槲皮素-3-O-β-D-吡喃半乳糖、沒食子酸和山奈酚-3-葡萄糖苷、鞣花酸、芸香葉苷、紫雲英苷等分離單體物質均具有較強地清除DPPH•的能力。楓香葉和果實精油均具有較好的抑菌及抗氧化活性，對真菌和革蘭氏陽性菌的抑制效果遠好於革蘭氏陰性菌。楓香葉分離物、單體物質及精油等次生代謝物對果品均具有較好的保鮮作用。楓香葉次生代謝物可通過提高果實貯藏期間的抗氧化酶活性、降低果實膜脂過氧化程度、抑制病原菌滋生、調節果實內部生理特性變化等生理機制延緩果實軟化與衰老進程，維持果實品質。楓香葉次生代謝物在果品貯藏保鮮領域有較好的套用前景。
