小麥麩皮中酚酸類抗氧化活性物質(zhì)的研究.pdf

1、近年來谷物研究發(fā)現(xiàn)，小麥麩皮中富含有大量具有抗氧化活性的酚酸類物質(zhì)，其通過酯鍵或醚鍵與麩皮上纖維素的阿拉伯糖或木糖交聯(lián)在一起。在小麥麩皮中這種束縛型酚酸的含量遠遠超過游離型酚酸，這使得長久以來小麥麩皮中酚酸類成分的研究不受人重視，小麥麩皮的抗氧化活性受到低估。小麥麩皮中存在的多種抗氧化成分是其健康效應(yīng)的基礎(chǔ)，而其中酚酸類物質(zhì)的含量與抗氧化活性具有很強的正相關(guān)性。且其含量可以達到小麥麩皮干重的1‰以上。但是這些酚酸類物質(zhì)由于受限于其存在方

2、式，只能在人體結(jié)腸微生物發(fā)酵的作用下才能發(fā)揮生物活性，使其抗氧化活性的生物利用度大大降低。因此，研究麥麩中大量束縛型酚酸的高效釋放加工工藝，使得其在人體整個消化道內(nèi)能充分發(fā)揮生物活性，對合理高效利用我國大量小麥麩皮資源，開發(fā)抗氧化食品添加劑，提高膳食質(zhì)量，具有非常重要的意義。
　　本文著眼于小麥麩皮中酚酸類成分，建立了基于高效液相色譜法的麥麩中酚酸類成分的分析方法;對全國小麥主產(chǎn)區(qū)中不同品種小麥麩皮中酚酸類成分進行了篩查;研究確定

3、了小麥麩皮中酚酸類成分的最優(yōu)加工工藝;并且還對其中豐度最高的阿魏酸及其順式異構(gòu)體以及其他結(jié)構(gòu)類似物進行了分離純化工作。
　　首先，建立了一套可用于小麥麩皮中酚酸類成分的分析方法。小麥麩皮經(jīng)過破碎處理后，按酚酸的存在方式不同，分為游離型酚酸FPA，堿解可溶共價結(jié)合型酚酸BHPA，酸解可溶共價結(jié)合型酚酸AHPA，堿解束縛型酚酸BBPA，酸解束縛型酚酸ABPA五個部分分別進行提取，使用高效液相色譜對8種酚酸類成分（4-羥基苯甲酸，4-羥

4、基苯乙酸，丁香酸，4-羥基苯甲醛，香草酸，香豆酸，反式阿魏酸，肉桂酸）進行了檢測，色譜條件如下:Phenomenex Luna5u Phenyl-Hexyl色譜柱，采用梯度洗脫，流動相:A為2％乙酸水溶液，B為甲醇;洗脫程序:0～25min，5％～30％B;25～35min,30％～50％B;35～45min,50％～100％B;45～55min,100％B;55～60min,100％～5％ B;60～70min，5％B;柱溫:30℃;

5、進樣量:10μL;檢測波長280nm。并使用該方法對7種不同谷物的麩皮中的酚酸含量進行測定，結(jié)果表明，該方法測定結(jié)果重現(xiàn)性好，準確度高，適合用于小麥麩皮中酚酸類成分的分析檢測。
　　其次，對全國三大小麥主產(chǎn)區(qū)（華北及黃淮產(chǎn)區(qū)，西北產(chǎn)區(qū)，西南產(chǎn)區(qū)）的15種小麥麩皮中酚酸類成分的含量進行了篩查，根據(jù)所得到的數(shù)據(jù)，分產(chǎn)區(qū)、分品種、分存在方式、分類型的對其中酚酸含量進行了分析對比。從產(chǎn)區(qū)來說，三大產(chǎn)區(qū)的順序為華北及黃淮產(chǎn)區(qū)（2679.65

6、μg/g麩皮～3537.90μg/g麩皮）＞西北高原產(chǎn)區(qū)（1791.34μg/g麩皮～2461.45μg/g麩皮）＞西南產(chǎn)區(qū)（1732.00μg/g麩皮～1906.17μg/g麩皮）。從小麥品種來說，冬小麥的酚酸含量總體上要高于春小麥，具有較好抗病性的小麥麩皮中酚酸類成分的含量較高，在較高海拔地區(qū)推廣種植的小麥品種中，酚酸成分的含量相對要較少一些。從存在方式來說，堿解束縛型酚酸(BBPA)占到了小麥麩皮中酚酸含量的80％以上，是小麥麩皮

7、中酚酸類物質(zhì)存在的最主要方式，不同產(chǎn)區(qū)、不同品種的小麥在酚酸的存在方式上沒有顯著性差異。從酚酸類型上來說，反式阿魏酸占到總酚酸含量的40％以上;而在AHPA部分中，香草酸含量很大。且在抗旱性較好的小麥品種中，香草酸的含量更為明顯。此外，其他各個類型的酚酸，平均分布，且含量均較低。
　　第三，針對麩皮中酚酸類成分的利用問題，本文著重研究化學(xué)法、生物法和物理法對小麥麩皮的組合加工工藝。經(jīng)過單因素實驗、單一方法優(yōu)化、組合實驗比較，得到現(xiàn)

8、有條件下最優(yōu)化的小麥麩皮酚酸成分的加工工藝為:首先采用化學(xué)堿解釋放，取0.5mm粒徑麥麩，用0.1mol/L的NaOH，料液比1∶40(m∶v)，于60℃下堿解1h，調(diào)節(jié)pH值至中性，冷凍干燥;然后進行酶解處理，Ultraflo XL酶解，pH=5.6，料液比1∶20(m∶v)，加酶量12％，35℃下酶解3h，冷凍干燥;最后均質(zhì)化處理，用高壓均質(zhì)機進行20次的循環(huán)破碎成均一、穩(wěn)定的顆粒，冷凍干燥后即得到具有高抗氧化活性和高游離酚酸含量的

9、小麥麩皮深加工產(chǎn)物。與未經(jīng)任何處理的小麥麩皮相比，其游離的總酚酸含量增加了11.3倍，達到4873μg/g麩皮，抗氧化系數(shù)也增加3.2倍。
　　第四，本文成功的運用了常規(guī)高速逆流色譜（正己烷∶乙酸乙酯∶甲醇∶水=2∶5∶2∶4）與pH-區(qū)帶精制逆流色譜（正己烷∶乙酸乙酯∶乙腈∶水=2∶5∶2∶2）相結(jié)合的方式，對小麥麩皮中含量最高的酚酸類抗氧化活性成分——阿魏酸進行了分離純化。并且利用pH與物質(zhì)極性的雙選擇性，實現(xiàn)了順式阿魏酸與反