花椒籽种皮黑色素的提取纯化及性能研究

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1、溃压料技大学论文题目：花椒籽种皮黑色素的提取纯化及性能研究学科门类：工学一级学科：化学工程与技术培养单位：化学与化工学院硕士生：王改利导师：马养民杨秀芳教授2014年5月TITLEEXTRACTING，PURIFYINGANDPERFORMANCEOFPEPPERSEEDMELANINAThesisSubmittedtoShaanxiUniversityofScienceandTechnologyinPartialFulfillmentoftheRequirementfortheDegreeofMasterofEngineeringScienceBySupervisor：Prof．羔

2、垒望2坐i塾丛垒，圣爸坚垒望g】垒望gMay2014花椒籽种皮黑色素的提取纯化及性能研究摘要花椒(ZanthexylumbungeanumMaxin)芸香科，花椒属植物，花椒籽是生产调味品花椒的副产物之一，但长期以来一直没有得到合理的利用，被当作废物遗弃，或者当作燃料焚烧。目前研究发现，花椒籽是提取天然黑色素的优质原料，天然黑色素具有保护神经、提高人体免疫力和强的清除自由基等多种保健功能，是一种天然抗氧化剂，是目前研究的一大热点。为了充分开发利用花椒籽植物，本文首次对陕西韩城的花椒籽种皮黑色素的提取纯化工艺进行了研究，并对其理化性质进行了初步的探讨。(1)采用单因素实验和正交试验确定

3、了花椒籽种皮黑色素的最佳提取工艺为，料液比1：20(g／mL)、NaOH浓度1．3mol／L、温度90℃、提取时间1h，该工艺下，花椒籽种皮黑色素的得率为8．63％。(2)采用大孔吸附树脂纯化花椒籽种皮黑色素，从6种大孔吸附树脂中筛选出DMl30树脂纯化，并且纯化度大幅度提高。DMl30树脂的吸附率为：72．14％，洗脱率为：80．24％，最佳纯化工艺为：粗品的多酚浓度11．44pg／mL，pH值为10，洗脱剂为体积分数60％的乙醇溶液，体积为1．5BV，上样流速4BV／h。(3)对纯化后的花椒籽种皮黑色素的理化性质进行了分析，该黑色素耐光性差，在0℃一80℃下耐热性良好；当pH<5

4、时黑色素产生沉淀，pH>7时吸光度值增大且颜色加深；对KMn04、K2Cr：07、Na2S03稳定性较差；该色素加入金属离子M92+、Fe2．、Zn2+、对、Cu2+和Fe3+的溶液产生沉淀，其中Cu2+希]Fe3+有增色作用，Mgz+、Fe2+、Zn2+、Ca2+、Cr3+、Sn4+、K+有减色作用；加入蔗糖、淀粉和食盐对色素稳定性基本上无影响。(4)以纯化的花椒籽种皮黑色素为配体，金属铁(III)、铬(Ⅵ)和硒(IV)为配位离子，制备花椒籽黑色素螯合物，通过标准曲线法，计算螯合物的螯合度，分别为91．24％、86．23％和79．33％。采用红外光谱法，确定了花椒籽种皮黑色素与铁(

5、III)、铬(VI)和硒(IV)离子都能形成稳定的螯合物。(5)以纯化的花椒籽种皮黑色素为对象，Vc为对照，研究该多酚物质的抗氧化活性，结果表明，该多酚物质具有强的抗氧化活性，其中清除·OH和超氧阴离子自由基能力(·02一)优于Vc，清除·DPPH矛HH202能力不及Vc，并且清除能力在一定浓度范围内均呈现线性相关，通过计算分别得到其半数抑制浓度IC50分别为38．26gg／rrm、33．47gg／mL、49．02pg／mL和44．59og／mI．，故清除能力大小依次为，·02>·OH>H202>·DPPH。关键词：花椒籽，黑色素，大孔吸附树脂，理化性质，抗氧化活性IIEXTRACT

6、ING，PURIFYINGANDPERFORMANCEoFPEPPERSEEDMELANINABSTRACTPepperwaspartofgenusZanthexylum，belongingtotheRurtaeeaefamily．Pepperseedwasoneoftheby—productproductingcondiments．Ithasnotbeenreasonableuseforalongtime．SOitwastreatedaswasteorburnedasfuel．Thepresentstudyhasfoundthatpepperseedswereverygoodraw

7、materialstoextractmelanin．Thenaturalmelanincouldimprovenervesandprotectimmunity．Italsocanremovefreeradicalstronglyandbehealthytobodies．Soitwasakindofnaturalantioxidant．Thisaspecthasbeenahotspotinresearch．Theextraction，purification