姜黄挥发油的成分分析及性能研究

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1、中图分类号：ＴＳ２０．１密级：公开ＵＤＣ：６６３学校码：１００８２ＨＥＢＥＩＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＳＣＩＥＮＣＥＡＮＤＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ硕士学位论文姜黄挥发油的成分分析及性能研究论文作者：卢彩会指导教师：牟德华教授副指导教师：申请学位类别：工学硕士学科、领域：食品科学与工程所在单位：生物科学与工程学院答辩日期：２０１８年５月ClassifiedIndex：TS201.1SecrecyRate：PublicizedUDC：663UniversityC

2、ode：10082HebeiUniversityofScienceandTechnologyDissertationfortheMasterDegreeCompositionAnalysisandPropertiesofTurmericVolatileOilCandidate：LuCaihuiSupervisor:Prof.MouDehuaAssociateSupervisor：AcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：FoodScience

3、andEngineeringEmployer：CollegeofBiologicalScienceandEngineeringDateofOralExamination:May，2018摘要摘要姜黄是一种传统的多年生草本植物，历来可以药食两用，在我国的东南和西南部广泛种植。因有通经止痛、驱寒消炎、散风活血等功效，中药领域应用较多。姜黄挥发油是姜黄的主要活性成分之一。姜黄挥发油具有抗氧化、抑菌、抗炎镇痛及抗癌等作用，已作为抗癌药物投入临床使用，且在化妆品行业显示了很好的抗氧化和美白的功效。因此姜黄挥发油具有很重

4、要的作用，且市场对姜黄挥发油需求越来越多。本论文主要是对姜黄根茎中姜黄挥发油的提取方法及主要成分进行了研究，并对姜黄挥发油的抗氧化、抑菌、抗炎镇痛及抗癌活性进行了探讨。主要研究内容及结果如下：首先，以姜黄根茎为原料，采用中国药典的方法对不同产地、年份的姜黄样品进行检测，筛选出合适的实验样品。并建立了新的提取方法即离子液体[BMIM]PF6酶法：以姜黄挥发油得率为指标，以离子液体添加量、纤维素酶添加量、料液比、酶解温度为试验因素，利用单因素试验及响应面试验，优化了提取姜黄挥发油的最佳工艺为：离子液体添加量为18

5、%，纤维素酶添加量为1.4%，液料比为10∶1，酶解温度为50℃。测得姜黄挥发油的得率为5.0%，优化后的提取方法可以很大程度上降低姜黄挥发油的提取时间。经GC-MS分析，SD法和ILSE法分别鉴定出48和53种组分。与水蒸气蒸馏法相比，离子液体酶法得到的姜黄挥发油组分有所增加。两种提取方法提取得到的姜黄挥发油组分多为倍半萜烯类物质，主要成分为芳姜黄酮、姜黄新酮等物质。其次，采用体外模拟消化的方法对所得姜黄挥发油进行处理，分别得到模拟的胃肠消化样品。通过对DPPH自由基的清除能力、总抗氧化性、超氧阴离子清除作

6、用及在食用油中的抗氧化能力四个方面，综合评价姜黄挥发油的抗氧化能力。结果表明：姜黄挥发油及姜黄挥发油的胃肠消化液均具有良好的抗氧化效果，并且与剂量成依赖关系。其中姜黄挥发油总的抗氧效果最好，EC50值为0.75mg/mL。经胃肠液消化后的姜黄挥发油的抗氧化效果都要高于姜黄挥发油的抗氧化性能，证明了消化后的姜黄挥发油更有利于人体对自由基的清除。且姜黄挥发油的肠液对DPPH自由基和总抗氧化性的EC50值要比VE胃肠液低，说明姜黄挥发油肠液的抗氧化效果也要高于VE胃肠液。第三，研究了姜黄挥发油的抑菌性能，主要是对枯

7、草芽孢杆菌、蜡样芽胞杆菌、藤黄八叠球菌和沙门氏菌四种供试菌的抑菌性能进行测定。通过抑菌圈及最低抑菌浓度两方面对姜黄挥发油的抑菌能力经行检测；通过测定菌体生长曲线、菌体形态、电导率及内容物的渗漏情况对其抑菌机理进行了测定。研究结果表明：姜黄挥发油I河北科技大学硕士学位论文对沙门氏菌的抑制效果最好，DIZ值和MIC值分别为15mm和0.4μL/mL。其次是枯草芽孢杆菌、蜡样芽胞杆菌和藤黄八叠球菌。姜黄挥发油能够显著抑制沙门氏菌、枯草芽孢杆菌、蜡样芽胞杆菌和藤黄八叠球菌的的生长，尤其是在6h后，四种供试菌的生长受到

8、了明显的抑制。并且经姜黄挥发油处理的四种供试菌在细胞形态上也发生了明显的破裂。通过测定四种供试菌的电导率及内容物的渗漏情况，可以发现，经姜黄挥发油处理的四种供试菌与未经处理的细菌相比，电导率明显上升，且蛋白、核酸的含量也出现了上升的情况。说明姜黄挥发油能够使菌体细胞破裂，致使菌体内容物质泄漏，最终导致菌体的凋亡。第四，研究了姜黄挥发油的抗炎镇痛活性。通过姜黄挥发油毒性试验，确定了实验所用的姜黄挥发油