（食品科学专业论文）苹果渣中多酚物质的提取、分离及其抗氧化活性研究.pdf

苹果渣中多酚物质的提取、分离及其抗氧化活性研究 王宏 摘要多酚物质是存在于植物组织中的次级代谢产物，目前对于其生物活性 方面的研究已经十分广泛和深入，国际上也已经在2 0 0 3 年和2 0 0 5 年分别在法国 和美国召开了第一届、第二届“多酚物质与人类健康国际大会”，多酚物质对人 类健康方面的独特作用已经得到人们的普遍认可。苹果的果皮、果芯中均含有较 多的多酚物质，在苹果榨汁过程中，大部分多酚物质随果皮和果芯而转移到果渣 中，因此苹果渣中含有较多的多酚物质。我国苹果渣资源十分丰富且相对集中， 年产湿苹果渣超过9 0 万吨，利用苹果渣生产具有独特生理活性的多酚物质具有广 阔的市场前景。 本文主要从以下几个方面对苹果渣中的多酚物质进行了试验研究： 一是确定总多酚含量的测定方法，研究其稳定性、精密度和加样回收率； 二是选择提取苹果渣多酚的最佳溶剂，研究苹果渣多酚的提取方法； 三是以树脂吸附法分离苹果渣多酚。并对多酚物质的吸附、解析特性及其影 响因素进行研究； 四是以高效液相色谱法分析提取液中多酚经过大孔吸附树脂吸附前后组成的 变化，以及不同浓度乙醇溶液洗脱树脂柱时洗脱液中多酚的组成差异； 五是研究苹果渣多酚的体外抗氧化活性，并将其与b h t 和t b h q 进行对比。 研究结果表明： 1 用f c 法测定结果稳定，当以单宁酸为标准品时，在o 9 m 础度范围内线 性较好，标准曲线方程为y a 7 6 0 = 0 0 9 3 3 x + o 0 1 2 7 ，其r z 值为0 9 9 9 4 ；f c 法精密 度高、重现性好，6 次重复测定的r s d 值仅为0 8 1 3 ；该法回收率较高，在6 次加 样回收率试验中，其平均加样回收率达3 1 9 9 6 0 ，r s d 值为0 5 0 0 。 2 甲醇、丙酮、乙酸乙酯和乙醇四种溶剂对苹果渣中多酚的提取能力大d , l l 厦 序为：丙酮 乙醇 甲醇 乙酸乙酯。乙醇的提取能力略低于丙酮，综合考虑成 本与溶剂毒性，选择乙醇为提取溶剂。 3 基于乙醇直接提取的二次回归正交旋转组合设计试验结果表明：乙醇溶液 浓度、料液比、提取温度、提取时间4 个因素对多酚提取效果的影响达到极显著 水平，且乙醇溶液浓度与温度之间的交互作用显著；4 个因素对多酚提取效果影响 顺序为：温度 料液比 浸提时间 乙醇浓度；通过d p s 软件的分析，得n - j 本 试验最佳提取技术参数为：浸提温度7 0 。c 、料液比1 ：1 4 、提取时间6 h 、乙醇溶液 浓度6 0 ，以此条件进行试验，得到提取量平均值为3 7 5 班g ，与d p s 软件给出 的理论计算值3 8 9 班g 相差3 6 0 。通过对试验结果的优化，得到了以4 个因素为 自变量、以多酚提取量为因变量的回归方程：y = 2 8 1 4 6 7 - 0 0 8 0 6 2 x 1 + 0 1 3 5 1 3 x 2 + 0 2 2 0 7 9 x 3 + 0 1 0 6 0 4 x 4 o 1 1 9 8 4 x 1 2 + 0 0 3 8 9 1 x 3 2 + 0 0 4 5 9 4 x 1 x 3 。 4 超声波辅助提取二次回归正交旋转组合设计试验结果表明：乙醇溶液浓度 ( 甄) 、料液比、提取温度、超声提取时f 司( x 4 ) 4 个因素对多酚提取效果的影 响达到极显著水平，且料液比与乙醇溶液浓度之间交互作用显著：4 个因素对苹果 多酚提取效果的影响大小顺序为：温度 料液比 超声提取时间 乙醇浓度：通 过d p s 软件分析，得到了本试验最佳提取技术参数为：温度7 0 、料液比1 ：2 4 、超 声提取时间3 0 m i n 、乙醇溶液浓度5 0 ：以此条件进行试验，得到提取量平均值为 4 0 7 9 k g ，而d p s 软件给出的理论计算值4 3 3 9 k g - - 二者相差6 0 0 。通过对试验结果 的优化，得到了以4 个因素为自变量、以多酚提取量为因变量的回归方程： y = 3 4 0 0 7 5 0 0 4 1 5 8 x 1 + 0 1 3 0 8 3 x 2 + 0 2 4 7 0 0 x 3 + 0 0 8 6 1 7 ) ( 4 0 0 8 0 4 2 x 1 2 0 0 5 5 6 3 x 1 x 2 。 5 采用大孔吸附树脂l s a - 8 0 0 b 、l s a 2 0 、x d a 1 、d 3 5 2 0 、d 4 0 2 0 、x 一5 、 a b 8 、n k a - i i 、n k a 9 和s _ 8 对苹果渣多酚的静态吸附和洗脱试验结果表明，d 4 0 2 0 树脂的吸附率和洗脱率均高于其它树脂。试验选择d 4 0 2 0 树脂作为多酚净化用树 脂。 6 d 4 0 2 0 树脂可以在2 d , 时内快速吸附苹果渣多酚；高浓度乙醇溶液对d 4 0 2 0 树脂上吸附的多酚具有很强的洗脱作用，浓度为7 0 的乙醇溶液在室温下洗脱2 h ， 可以达到9 7 的洗脱率；而高温也有利于多酚的洗脱，以浓度为7 0 的乙醇溶液在 7 0 下洗脱3 0 m i n ，其洗脱率可以达到9 5 以上。 7 等温吸附试验结果表明，d 4 0 2 0 树脂对苹果渣多酚的吸附为放热过程，属于 物理吸附；吸附过程符合协肿u i r 等温吸附模型和f r e u d l i c h 等温吸附模型。 8 液相色谱分析结果表明：d 4 0 2 0 树脂对苹果渣多酚具有较好的吸附作用， 能够吸附提取液中的绝大部分多酚；苹果渣多酚组成十分复杂，能够确定其中含 有的多酚物质为绿原酸、儿茶素、表儿茶素、芦丁、根皮苷、4 - 羟基苯甲酸、对香 豆酸、反式肉桂酸、没食子酸、咖啡酸和阿魏酸，共计1 1 种，其中根皮苷的含量 相对较高。 9 体外试验结果表明，苹果渣多酚的还原能力超过b h t 、t b h q ：对超氧阴 离子的半数清除浓度i c 5 0 为4 9 8 m g l ，清除能力稍高于b h t 而远高于t b h q ；对 d p p h 具有很强的清除作用，其半数清除浓度i c s o 为1 5 8 m g l ；对邻二氮菲法产 生的- o h 的清除效果强于b h t 、t b h q ，其半数清除浓度i c 5 0 为5 2 2 4 r a g l ：对 f e 2 + 诱导脂蛋白p u f a 过氧化反应表现出较好的抑制作用，其i c 5 0 为1 2 6 4 m g l ； n 对p 胡萝卜素亚油酸自氧化体系的抑制作用显著，在较低的浓度下即可达到较高 的抑制效果，其半数清除浓度i c s o 为2 5 2 m g l 。 关键词：苹果渣苹果多酚提取分离高效液相色谱抗氧化活性 l e x t r a c t i o n ，s e p a r a t i o na n di nv i t r oa n t i o x i d a t i v ee f f e c t so f p o l y p h e n o l si na p p l e p o m a c e w a n gh o n g a b s t r a c t ：p o l y p h e n o l sa r ew i d e l yc o m m o ns e c o n d a r ym e t a b o l i t e si nd i f f e r e n t t i s s u e so fp l a n t s a tp r e s e n t ，t h e r ea r em a n yr e s e a r c h e so nt h eb i o a v a i l a b i l i t yo f p o l y p h e n o l s ，a n dt h e r eh a sb e e nar e m a r k a b l er a t eo fp r o g r e s s t h ei n t e r e s ti nh e a l t h e f f e c t so fp o l y p h e n o l si se x e m p l i f i e db yt h e1 s ta n d2 n d “i n t e r n a t i o n a lc o n f e r e n c eo n p o l y p h e n o l sa n dh e a l t h ”h e l di nf r a n c ea n da m e r i c a p o l y p h e n o l si na p p l e sa r e p r e d o m i n a n t l yl o c a l i z e di nt h ep e e l sa n dc o r e s ，a f t e rj u i c i n g ，m o s to fp o l y p h e n o l sc o m e i n t ot h ep o m a c e s ot h e r ea r ea b u n d a n tp o l y p h e n o l si na p p l ep o m a c e c h i n ah a sa n a b u n d a n tr e s o u r c eo fa p p l ep o m a c e ，a n de v e r yy e a rc a ng e tm o r et h a n0 9m i l l i o nt o n s a p p l ep o m a c e t h e r ei sag l o r i o u sp r o s p e c tt op r o d u c ep o l y p h e n o l su t i l i z i n ga p p l e p o m a c e ht h i sp a p e lt h ef o l l o w i n gc o n t e n t sw e r ep a r t i c u l a r l ys t u d i e d ： f i r s t l y , t h eq u a n t i t a t i v em e t h o df o rt o t a lp o l y p h e n o l sw a sr e s e a r c h e d a n dt h e nw e d e t e c t e dt h es t a b i l i t y , p r e c i s i o na n dr e c o v e r yo ft h em e t h o d s e c o n d l y , o n es u i t a b l es o l v e n tw a sp i c k e du pf l o r as e v e r a lo r g a n i cs o l v e n t s ，a n d m a i n l yf o c u s e do nt h ee x t r a c t i o nm e t h o d so fp o l y p h e n o l sf r o ma p p l ep o m a c e t h i r d l y , t h em o s ti m p o r t a n tt h i n gw a st oc h o o s et h em o s ts u i t a b l ek i n do fr e s i n f r o maf e wk i n d so fm a c r o p o m u sr e s i n sw h i c hc o u l da b s o r ba n ds e p a r a t ep o l y p h e n o l s f r o mt h ee x t r a c t i o ns o l u t i o n ，a n dt h e ns t u d i e do nt h e i ra b s o r b i n ga n ds e p a r a t i n g p r o p e r t i e s f o u r t h l y ，t h ec o m p o s i t i v ed i f f e r e n c e so fp o l y p h e n o li nt h ee x t r a c t i o ns o l u t i o na n d t h es o l u t i o nw h i c he f f u s e df r o mt h er e s i nc o l u n mw e r ed e t e c t e db yh i g hp e r f o r m a n c e l i q u i dc h r o m a t o g r a p h y ( i - i r l c ) d i f f e r e n tc o n c e n t r a t i o ne t h a n o lw e r eu s e dt oe l u t et h e p o l y p h e n o l s f r o mt h er e s i nc o l u m n ， a n dt h ee f f l u e n ts o l u t i o nw e r ec o l l e c t e d ， c o n c e n t r a t e d ，a n dt h e nw e r ea n a l y z e db yh p l c a tl a s t ，m a i n l yr e s e a r c h e do nt h ei nv i t r oa n t i o x i d a t i v ea c t i v i t i e so fa p p l ep o m a c e p o l y p h e n o l st h r o u g hs e v e r a lm o d e l s ，a n dc o m p a r e dw i t hb u t y l a t e dh y d r o x y t o l u e n e ( b h t ) a n dt e r t - b u t y lh y d r o q u i n o n e ( t b h q ) t h r o u g hag r e a td e a lo fe x p e r i m e n t s ，w ec a nd r a wc o n c l u s i o n sa sf o l l o w s ： i v 1 、1 b t a lc o n t e n to f p o l y p h e n 0 1 i s q u a n t i t a t i v e l y d e t e r m i n e d b ym e a n so f f o l i n - c i o c a l t e ur e a g e n tw h i c hf o r m sah i g h l ys t a b l eb l u ec o l o u ra n dw i t hs u f f i c i e n t p r e c i s i o na n dr u g g e d n e s s i nt h i sp a p e r t a n n i ca c i dw a su s e da st h es t a n d a r ds u b s t a n c e ， a n dt h e r ei sav e r yg o o dl i n e a r i t yw h e nt h ec o n c e n t r a t i o no ft a n n i ca c i dc h a n g i n gf r o m l m g lt o9 m g lt h es t a n d a r dc u r v ee q u a t i o ni sy a 7 = 0 0 9 3 3 x + 0 0 1 2 7 ，a n dt h e r 2i so 9 9 9 4 t 1 l er s d so f p r e c i s i o na n dr e c o v e r yo ft h ee x p e r i m e n t sa r eo 8 3 1 a n d o 5 0 0 2 ) 1 1 1 ee x t r a c t i o nc a p a c i t yo fm e t h a n o l ，a c e t o n e ，e t h y la c e t a t ea n de t h a n o la r e ： a c e t o n e e t h a n o l m e t h a n o l a c e t o n e e t h a n o lw a ss e l e c t e da st h eb e s to n ef o ri t s1 0 w t o x i c i t ya n ds t r o n ge x t r a c t i o nc a p a c i t yo fp o l y p h e n o l s 3 ) q u a d r a t i cr e g r e s s i o no r t h o g o n a lr o t a r ye x p e r i m e n t sf o re t h a n o le x t r a c t i o no f p o l y p h e n o l sw e r eu s e di nt h i sp a p e r a n dt h er e s u l t sw e r ea n a l y z e db yd p s n er e s u l t s i n d i c a t e dt h a tt h e4f a c t o r si nt h ee x p e r i m e n t s ，e t h a n o lc o n c e n t r a t i o n ，s o l i dv s 1 i q u i d r a t i o ，t e m p e r a t u r ea n de x t r a c t i o nt i m e ，h a v es t r o n gi n f l u e n c e st ot h ee x t r a c t i o ne f f e c t s a n dt h ei n t e r a c t i o nb e t w e e ne t h a n o lc o n c e n t r a t i o na n dt e m p e r a t u r ei sa l s ov e r ys t r o n g t h ei n f l u e n c i n ge x t e n t so ft h e4f a c t o r sa r e ：t e m p e r a t u r e s o l i dv s 1 i q u i dr a t i o e x t r a c t i o nt i m e e t h a n o lc o n c e n t r a t i o n n eb e s te x t r a c t i o nc o n d i t i o n sa r e ：t e m p e r a t u r e i s7 0 ，s o l i dv s 1 i q u i dr a t i oi s1 ：1 4 ，e t h a n o lc o n c e n t r a t i o ni s6 0 ，a n de x t r a c t i o nt i m e i s6h o u r s u s i n gt h e s ec o n d i t i o n s ，w eg o t3 7 5 9p o l y p h e n o l sf r o m1k i l o g r a ma p p l e p o m a c e a n di t sa b o u t3 6 0 l o w e rt h a nt h et h e o r e t i c a lc a l c u l a t i o nv a l u e n ee q u a t i o n w h i c hs h o w e dt h er e l a t i o n s h i pb e t w e e nt h ee x t r a c t i o ne f f e c ta n dt h e4f a c t o r si s ： y = 2 8 1 4 6 7 - 0 0 8 0 6 2 x x + 0 1 3 5 1 3 x 2 + 0 2 2 0 7 9 x 3 + 0 1 0 6 0 4 x 4 - 0 1 1 9 8 4 x 1 2 + 0 0 3 8 9 1 x 3 2 + 0 0 4 5 9 4 x v ￥3 4 ) q u a d r a t i cr e g r e s s i o no r t h o g o n a lr o t a r ye x p e r i m e n t sf o ru l t r a s o n i c a s s i s t e d e x t r a c t i o no fp o l y p h e n o l sw e r eu s e di n t h i sp a p e r a n dt h er e s u l t sw e r ea n a l y z e db y d p s t h er e s u l t si n d i c a t e dt h a tt h e4f a c t o r si nt h ee x p e r i m e n t s ，e t h a n o lc o n c e n t r a t i o n ， s o l i dv s 1 i q u i dr a t i o ，t e m p e r a t u r ea n du l t r a s o n i c a s s i s t e de x t r a c t i o nt i m e ，h a v es t r o n g i n f l u e n c e st ot h ee x t r a c t i o ne f f e c t s a n dt h ei n t e r a c t i o nb e t w e e ne t h a n o lc o n c e n t r a t i o n a n ds o l i dv s 1 i q u i dr a t i oi sa l s os t r o n g t h ei n f l u e n c i n ge x t e n t so ft h e4f a c t o r sa r e ： t e m p e r a t u r e s o l i dv s 1 i q u i dr a t i o e x t r a c t i o nt i m e e t h a n o lc o n c e n t r a t i o n t h eb e s t e x t r a c t i o nc o n d i t i o n s a r e ：t e m p e r a t u r e i s7 0 ，s o l i dv s 1 i q u i dr a t i oi s 1 ：2 4 ， u l t r a s o n i c a s s i s t e de x t r a c t i o nt i m ei s3 0m i n u t e s a n de t h a n o lc o n c e n t r a t i o ni s5 0 u s i n gt h e s ec o n d i t i o n s ，w eg o t4 0 7 9p o l y p h e n o l sf r o m1k i l o g r a ma p p l ep o m a c e ，a n d i t sa b o u t6 0 0 l o w e rt h a nt h et h e o r e t i c a lc a l c u l a t i o nv a l u e t h ee q u a t i o nw h i c h s h o w e dt h er e l a t i o n s h i pb e t w e e nt h ee x t r a c t i o ne f f e c ta n dt h e4f a c t o r si s ：y = 3 4 0 0 7 5 - 0 0 4 1 5 8 x 1 + 0 1 3 0 8 3 x 2 + 0 2 4 7 0 q 憨+ 0 0 8 6 1 7 x 4 一o 0 8 0 4 2 x 1 2 0 0 5 5 6 3 x r x 2 5 ) b yc a p t i v et e s t s ，w ed e t e c t e dt h ea b s o r b i n ga n de i n t i n gc a p a c i t i e so f1 0k i n d so f m a c r o p o r o u sa b s o r b e n tr e s i n sp r o d u c i n gb yt w oc o m p a n i e s t h er e s u l t si n d i c a t e dt h a t d 4 0 2 0r e s i nw a st h eb e s to u cw i t hh i g h e ra b s o r b i n ga n de l u t i n gc a p a c i t i e st h a nt h eo t h e r 9k i n d so fr e s i n s 6 ) d 4 0 2 0r e s i nc o u l da b s o r bp o l y p h e n o l sf r o mt h ee x t r a c t i o ns o l u t i o nq u i c k l y w i t h i n2h o u r s h i 曲c o n c e n t r a t i o no fe t h a n o lh a das t r o n g e l u t i n ge f f e c t t ot h e p o l y p h e n o l sa b s o r b e do nt h ed 4 0 2 0r e s i n t h ee l u t i n gr a t eo fp o l y p h e n o l sw o u l d a r r i v e a t9 7 w i t h7 0 e t h a n o la tr o o mt e m p e r a t u r ew i t h i n2h o u r s a l s o ，h i 【g ht e m p e r a t u r e c o u l dl e a dt oh i g he l u t i n gr a t e w i t h i n3 0m i n u t e s ，9 5 p o l y p h e n o l sw o u l db ee l u t e da t 7 0 。cu s i n g7 0 e t h a n 0 1 7 ) t h ea b s o r b i n gp r o c e s sw a sa ne x o t h e r m i cc o u r s e ，i tb e l o n g e dt op h y s i c a l a b s o r p t i o n t h ew h o l ep r o c e s sa c c o r d e dw i t hl a n g m u i ri s o t h e r m a lm o d e la n d f r e u n d l i e hi s o t h e 珊a lm o d e l 8 ) t h er e s u l t so fh i g hp e r f o r m a n c el i q u i dc h r o m a t o g r a p h ya n a l y s i ss h o w e dt h a tt h e d 4 0 2 0m a c r o p o r o u sa b s o r b e n tr e s i nc o u l de f f e c t i v e l ya b s o r bp o l y p h e n o l sf r o ma p p l e p o m a c ee x t r a c t i o ns o l u t i o n ，a n dm o s to f t h ea p p l ep o m a c ep o l y p h e n o l s ( a p p s ) c o u l db e a b s o r b e do nt h er e s i nc o l u m n t h ec o m p o s i t i o no fa p p sw a sv e r yc o m p l i c a t e d ；j u s t1 1 p o l y p h e n o l sc o u l db ei d e n t i f i e d t h e s ep o l y p h e n o l sw e r ec h l o r o g e n i ca c i d ，( + ) 一c a t e c h i n ， ( - ) 一e p i c a t e c h i n ，r u t i n ，t r a n s c i n n a m i ca c i d ，p h l o r i d z i n ，4 - h y d r o x y b e n z o i ca c i d ， p - c o u m a r i ca c i d ，g a l l i ca c i d ，c a f f e i ca c i da n df e r u l i ca c i d i nt h e s ep o l y p h e n o l s ，t h e c o n t e n to fp h l o r i d z i nw a sm o r et h a nt h eo t h e r s 9 ) i nv i t r oa n t i o x i d a t i v ee x p e r i m e n t si n d i c a t e dt h a ta p p l ep o m a c ep o l y p h e n o l s ( a e p s ) h a ds t r o n ga n t i o x i d a t i v ea c t i v i t y a p p ss h o w e dv e r yg o o dr e d u c i n gp o w e ra n d b e t t e rt h a nb h ta n dt b h q a tal o wc o n c e n t r a t i o nl e v e l ，a p p sg a v eah i g hs c a v e n g i n g a c t i v i t yf o rs u p e r o x i d ea n i o nr a d i c a l ，a n di t st h e5 0 i n h i b i t o r yc o n c e n t r a t i o n ( i c 5 0 ) w a s4 9 8 m g l a p p sa l s os h o w e dm o r ee f f e c t i v es c a v e n g i n gd p p h a c t i v i t yt h a nb h t a n dt b h q ，t h ei c 5 0w a s1 5 8 m g l c o m p a r e dw i t hb h ta n dt b h q ，t h es c a v e n g i n g a c t i v i t yf o rh y d r o x y lr a d i c a lo fa p p sw a sm u c hh i g l l e r , a n dt h ei c 5 0w a s5 2 2 4 m g l f u r t h e r m o r e ，a p p s r e v e a l e d p o w e r f u li n h i b i t o r y e f f e c t so n p e r o x i d a t i o n o f p o l y u n s a t u r a t e df a t t ya c i df r o my e l kl i p o p r o t e i ni n d u c e db yf e 2 + a ta l l t h et e s t e d v i c o n c c n t r a f i o n s ；t h ei c 5 0w a s1 2 6 4 m 扎b e s i d e st h i s ，a p p sa l s od i s p l a y e dv e r yg o o d i n h i b i t o r y e f f e c c so n 鼻一e a r o t e n e l i n o l e i ca c i d a s s a ys y s t e m a ta l lt h et e s t e d c o n c e n t r a t i o nl e v e l s ，a n dt h ei c 5 0w a s2 5 2 m e l k e y w o r d s ：a p p l ep o m a c e ；a p p l ep o l y p h e n o l ；e x t r a c t i o na n ds e p a r a t i o n ；h p l c ； a n t i o x i d a t i v ea c t i v i t y 学位论文独创性声明 y9 0 0 3 3 5 本人声明所呈交的学位论文是我在导师的指导下进行的研究工作及取得的 研究成果。尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，论文中不包含其他个人 已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得陕西师范大学或其它教育机构 的学位或证书而使用过的材料。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均 已在文中作了明确说明并表示谢意。 作者签名； 学位论文使用授权声明 本人同意研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属陕西师范大 学。本人保证毕业离校后，发表本论文或使用本论文成果时署名单位仍为陕西 师范大学。学校有权保留学位论文并向国家主管部门或其它指定机构送交论文 的电子版和纸质版：有权将学位论文用于非赢利目的的少量复制并允许论文进 入学校图书馆、院系资料室被查阅；有权将学位论文的内容编入有关数据库进 行检索；有权将学位论文的标题和摘要汇编出版。 作者签名：王亥 作者签名：17 趴 文献综述 1 植物多酚( p l a n tp o l y p h e n o l s ) 概述 1 1 植物多酚简介 人类对植物多酚的认识和利用具有悠久的历史。从远古时代人们就有意识地 将之用于鞣革、治病和染色，近代则大量用于石油开采、木材加工( 胶粘剂) 、采 矿( 浮选抑制剂) 、水处理( 除垢剂) 、金属防腐( 涂料) 。然而，随着本世纪5 0 7 0 年 代合成材料的兴起，天然产物一度被置于次要地位，甚至被忽视，多酚也不例 外。近年来，随着对天然产物开发利用的重新兴起，植物多酚再次成为研究的热 点。 植物多酚是指来源于莽草酸途径和苯丙氨酸代谢途径的化合物，它具有芳环 结构并结合有一个或多个羟基【。狭义地看，可以认为植物多酚指的是单宁 ( t a n n i n s ) 或鞣质，其分子量在5 0 0 3 0 0 0 d a 之间；广义地看，它还包括了小分子酚 类化合物，如花青素、儿茶素、栎精、没食子酸、鞣花酸和熊果苷等天然酚类。 植物多酚广泛存在于植物体内，在植物中的含量仅次于纤维素、半纤维素和木质 素，主要存在于植物的皮、根、叶、果中。 植物多酚一般是作为二次代谢产物存在于植物的组织中，其种类和含量随着 植物品种、成熟度、季节、地域等的差异表现出很大的差异i 孙。所有的水果中都含 有一定量的多酚物质【3 l ，它们是水果及其加工制品中一类重要的风味物质和呈色物 质，与水果及其加工制品的感官质量有密切的关系，在很早就引起了人们的重视 并对其进行了深入的研究。水果中多酚物质的组成十分复杂，各种多酚物质在不 同种类水果中的分布与含量存在着很大差异，每种水果在多酚的组成与含量上都 具有各自的特征【4 】。 1 2 植物多酚的分类与结构 从化学结构上来说，多酚化合物囊括了低分子量的简单酚类到具有高聚合结 构的大分子聚合物。在多数情况下，酚类化合物以与单糖或者多糖相结合的方式 存在，有的还以酯或甲酯等衍生物的形式存在【5 1 。植物多酚结构的复杂性，导致其 分类的不统一，存在多种分类方法。 人们最初研究的植物多酚是单宁，1 9 2 0 年k f r e n d e n b e r g 按照单宁的化 学结构特征将单宁分为水解单宁m y d r o l y s a b l et a n n i n ) 和缩合单宁( c o n d e n s e d t a n n i n ) 两大类，这类方法得到公认并一直沿用至今。h a s l a m 相应她将其分为聚桔 酸酯类和聚黄烷醇类两大基本类型【6 1 。2 0 世纪8 0 年代后期，随着植物多酚的成 批发现，又将植物多酚分成水解单宁、缩合单宁和复杂多酚三大类。按照多酚来源 的不同，也有人将其分为茶多酚、可可多酚、葡萄多酚和苹果多酚等。还有人将 植物多酚按照其化学结构中碳原子的骨架结构进行分类，这种分类方法一幕了然， 使人很容易掌握植物多酚的结构嘲。 植物多酚按照其化学结构中碳原子的骨架结构的差异，可以将其分为下表( 表 1 ) 中的几类。 表1 植物多酚的主要类别 旦垒! ! ! 旦! 巴型! ! ! ! 竺! ! ! ! 呈! 翌! 生! 婆皇竺! ! ! 碳架结构 种类 c 6简单酚类( s i m p l ep h e n o l i c s ) 苯醌类( b e n z o q u i n o n e s ) c 6 - c l羟基苯甲酸类( h y d r o x y b e n z o i c a c i d s ) c 6 c 2 苯乙酮类( a c e t h o p h e n o n e s ) 苯乙酸类( p h e n y l a c e t i ca c i d s ) c 6 - c 3 羟基肉桂酸类 ( h y d r o x y c i n n a m i ea c i d s ) 代表物 邻苯二酚( p y r o c a t c c h 0 1 ) 对苯醌( p - b c n z o q u i n o n e ) 对羟基苯甲酸 0 h y d r o x y b e n z o i ca c i d ) 3 - 羟基苯乙酮0 h y d r o x y a c e t o p h e i i o r l e ) 2 羟基苯乙酸 ( 2 - h y d r o x y p h c n l a c c t i ca c i d ) 咖啡酸( c a f f e i ca e i d ) c 6 - c 4 苯丙烯类( p h c n y l p r o p e n c s ) 香豆素类( c o u m a r i n s ) 色酮类( c h r o m o n c s ) 萘醌类( n a p t h o q u i n o n c ) c 6 - c 1 c 6氧杂蒽酮类( x a n t h o n e s ) c 6 - c 2 - c 6芪类( s t i l b e n e s ) 蒽醌类( a n t h r a q u i n o n c s ) c 6 o c 6 黄酮( f l a v o n e s ) 异黄酮0 s o n a v o a c s ) 阿魏酸伊c r r u l i ca c i d ) 丁香酚( e u g c n 0 1 ) 茴香脑( a n e t h o l e ) 7 羟基香豆素( u m b c l l i f e r o n e ) 7 甲氧基香豆素( h e m i a r i n ) 丁子香色酮( e u g e n i c ) 5 一羟1 ，4 蒜醌( j u g l o n e ) 蓝雪醌( p l u m b a g i n ) 芒果甙( m a n g i f e m ) 异芒果甙( i s o m a n g i f e r n ) 半月苔酸( l u n u l a r i ca c i d ) 大黄素( e m o d i n ) 木犀黄素c l u t e o l m ) 荭草素( o r i e n t i n ) 葛根索( p u e r m i n ) 鲞型查壅1 9 ! ! i ! ! ! 垫l 一 2 1 3 植物多酚的生理功能 十多年前人们对多酚的生物活性及其在人体内的代谢等方面还了解不多，目 前人们已经获得了强有力的证据表明多酚在预防与人类年龄相关的疾病方面的功 效，例如预防心脑血管疾病、癌症等方面。关于植物多酚的生物活性方面的研究 已经十分广泛和深入，国际上也已经在2 0 0 3 年和2 0 0 5 年分别在法国和美国召开了 第一届、第二届“多酚物质与人类健康国际大