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枇杷花蛋白提取条件初步研究



全 文 :第 45卷(总第 149期)
枇杷花是蔷薇科 Rosaceae 枇杷属植物枇杷
Eiobotrya.japonica(Thumb.)Lindl 的花及花穗,据记载
其味淡,性温,入肺经。 主治头风,鼻流清涕,伤风感
冒,咳嗽痰血,枯痨咳嗽,痰中带黑血,具有止咳,润
肺、清咽的功效[1]。我国枇杷资源丰富,叶、花、果都有
一定的药用价值。 现代科学对其叶、果、果核的研究
有比较多的报道 [2,3],但是枇杷花中所含的生物活性
成份的基础研究很少, 其中关于枇杷花含有的氨基
酸类物质的研究也仅仅只是成分分析, 国内外对枇
杷花活性蛋白的研究更是未见报道。
本文采用水溶液萃取法比较了不同产地枇杷花
的含量, 并通过正交实验对枇杷花水溶性蛋白质的
提取进行了初步研究, 旨在寻找合适的枇杷花蛋白
质分离提取方法, 为进一步的研究和枇杷花资源的
综合开发利用提供依据。
1 材料与方法
1.1 材料
枇杷花(分别采自福建莆田、四川仁寿、四川蒲
江和重庆璧山)
所用试剂均为国产分析纯
1.2 仪器设备
电热鼓风干燥箱,成都文宇实验设备有限公司;
枇杷花蛋白提取条件初步研究
黄春萍1,罗 群 2,刘 刚 3*
(1.四川师范大学生命科学学院,成都 610068;2.四川教育学院,成都 611130;
3.四川师范大学植物资源应用与开发研究所,成都 610068)
摘 要:采用水溶液萃取法比较了不同产地枇杷花蛋白质的含量,其中以仁寿地区枇杷花蛋白质含量最高。通过正交
实验研究了枇杷花蛋白质的提取工艺,确定浸提温度为 50°C,浸提时间 60min,料液比 1:60 为枇杷花蛋白质的最佳
提取条件。
关键词:枇杷花;蛋白质;提取
中图分类号:TS201.2 文献标识码: A 文章编号:1674-506X(2009)02-0051-0003
The Extraction Research of Water-soluble Protein of Loquat Flowers
Huang Chunping1,Luo Qun2,Liu Gang3*
(1.College of life science, Sichuan normal university, Chengdu 610068, China;2.Sichuan Education College; Chengdu
611130, China;3.Institutes of Phytochemistry, Sichuan Normal University, Chengdu 610068, China)
Abstract: Loquat flowers were taken as material in the experiment, which is made through aqueous solution extraction
method. A comparison about protein content of loquat flowers in different areas shows that the ones from Renshou region
had the highest. Then these flowers from Renshou were taken as material in an orthogonal test which focused on effects of
soaking temperature and soaking time ,as well as the ratio of material and solution on obtaining rate of loquat flower pro-
tein and the result showed that, the effects which those three factors mentioned above made to the protein obtaining rate
had obvious difference in different level, where in the best condition to extract loquat flower protein is with the material
and solution rate of 1:60 to extract for 60min at 50°C.
Key words: loquat flower;protein;extract
doi:10.3969/j.issn.1674-506X.2009.02-015
收稿日期: 2009-03-13
作者简介: 黄春萍(1980-),女,硕士,实验师,研究方向为生物化学与分子生物学。
*通讯作者:刘刚
Food and Fermentation Technology
第 45卷(第 2期) Vol.45,No.2
2009年第 2 期
KQ5200DE 型数控超声波清洗器, 昆山市超声仪器
有限公司;高速中药粉碎机,青山市精诚机械有限公
司;星海旋转蒸发器,无锡市星海王生化设备有限公
司;WH-2 微型旋涡混合仪,上海沪西分析仪器有限
公司; 紫外分光光度计, 上海精密科学仪器有限公
司;冷冻高速机,贝克曼库尔特实验系统有限公司。
1.3 样品处理
枇杷花样品由本课题组在各地采集, 经本院植
物教研室鉴定为蔷薇科植物枇杷 Eri-obotrya japon-
ica(Thumb.)Lind1.的花。 样品经 50°C 恒温烘 12h,粉
碎备用。
1.4 试验方法
1.4.1 标准曲线的绘制
按照表 1和文献[4]的方法绘制标准曲线。
表 1 蛋白质标准曲线的制作
Table 1 The making of the standard curve of protein
1.4.2 水溶液萃取法提取蛋白质
按照一定的料液比将粉碎的各个枇杷花样品溶
于水, 磁力搅拌器均质后超声振荡器振荡提取一定
的时间,三层纱布过滤,滤液于冷冻离心机中 4°C,
4000r/min离心 10min,去除杂质保留上清液。
1.4.3 样品蛋白质含量的测定。
考马斯亮蓝比色法测定样品中的蛋白质含量[4]。
1.4.4 选取样品蛋白质含量最高样品, 按照文献 [5]
的方法设计正交实验,考察了浸提时间、浸提温度和
料液比对其枇杷花蛋白质提取效率的影响。
2 结果与讨论
2.1 各产地枇杷花的蛋白质含量分析
按照 1.4.2的方法,称取备用的各产地枇杷花粉
末各 5g 分别装在 4 个烧杯中 , 分别加蒸馏水
300ml,均质,常温超声浸提 60min,三层纱布过滤后
于冷冻离心机 4°C,4000 r/min 离心 10min, 考马斯
亮蓝法测定上清液蛋白质浓度, 各地枇杷花样品的
蛋白质含量见表 2。
由表 2可知,仁寿地区的枇杷花蛋白质含量最
高,每克干花含蛋白质 13.59μg。 以下的实验采用仁
寿地区的枇杷花作为实验材料。
2.2 正交试验
称取仁寿枇杷花粉末 1.5g,按照 1.4.2 以及文献
[5]的方法分析了温度、料液比及提取时间三因素对使
溶液提取枇杷花蛋白质效率的影响。 试验设计和结
果见表 3~表 5。
表 3 L9(34)型实验因素水平表
Table 3 The factors and levels of L9(34)orthogonal test
表 4 L9(34)型实验结果
Table 4 The results of L9(34)orthogonal test
表 5 方差分析表
Table 5 The variance analysis table
注:*表示差异显著。
考马斯亮蓝
G-250 试剂/mL
水/mL
5.0 5.0
0.1 0.08
试管号 1 2
标准蛋白质溶液
100μg/mL /mL 0 0.02
5.0
0.06
3
0.04
4
0.06
0.04
5.0
5
0.08
0.02
5.0
6
0.1
0
5.0
7
0.05
0.05
5.0
8
0.05
0.05
5.0
表 2 各地枇杷花样品的蛋白质浓度
Table 2 The protein concentration of loquat flower samples
产地
蛋白质浓度/μg /g 干花
吸光值 OD595
莆田 仁寿
6.60 13.59
0.060 0.121
蒲江
8.09
0.073
璧山
0.095
10.61
因素
水平 3
温度/2 时间/3
50 60min
料液比/4
1∶60
水平 1 20 20min 1∶20
水平 2 30 40min 1∶40
实验号
因素 实验指标
e(1) 温度(2) 时间(3) 料液比(4) OD595 *1000
蛋白质浓
度/ug/ml/
1 1 1 1 1 15 0.120
2 1 2 2 2 32 0.283
3 1 3 3 3 38 0.340
4 2 1 2 3 28 0.245
5 2 2 3 1 34 0.302
6 2 3 1 2 26 0.225
7 3 1 3 2 28 0.245
8 3 2 1 3 26 0.225
9 3 3 2 1 35 0.311
K1 28.333 23.667 22.333 28.000
K2 29.333 30.666 31.667 28.667
K3 29.667 33.000 33.333 30.667
极差 1.334 9.333 11.000 2.667
方差来源
2.889
偏差平方和(Sj) 自由度
2
2.899 2 1.000
F 比
19.000
F2,2(0.05) e
温度
141.556 2 48.998 19.000 * 时间
210.889 2 72.997 19.000 * 料液比
11.556 2 4.000 19.000 误差
52
第 45卷(总第 149期)
从上表可以看出, 浸提温度和浸提时间的 F 值
在 0.05 水平上显著,说明浸提温度和浸提时间在设
定的水平试验中对枇杷花蛋白质提取效率的影响显
著。 通过 K值的比较得到一组最佳的枇杷花蛋白质
提取条件:浸提温度 50°C,浸提时间 60min,料液比
1∶60,此时提取得到的蛋白质浓度为 0.34μg/mL ,即
每克干花含 13.6μg。
3 结论
蛋白质是植物重要的功能高分子化学成分,在
食品和医药等行业中都有很大的应用研究前景。 通
过实验我们得到了一组提高枇杷花水溶性蛋白质提
取率的条件:浸提温度 50°C,浸提时间 60min,料液
比 1∶60。这为进一步地探索枇杷花的蛋白质组分、药
理活性成分, 更好地开发利用这一类资源奠定较好
的基础。
参考文献:
[1] 全国中草药汇编编写组.全国中草药汇编[M].北京:人民
卫生出版社,1996:504.
[2] 枇杷叶成分研究.国外医药.中医中药分册[J].2003,25
(5):63.
[3] 赖国新.枇杷叶的研究进展[J].信阳农业高等专科学校学
报.2005,26(4):487-490.
[4] 李建武,肖能.生物化学实验原理和方法[M].北京:北京大
学出版社.1998.
[5] 袁志发,周静芋.试验设计与分析[M].北京:高等教育出版

食品安全与卫生
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每个人的手指都有天生自然的纹路,即使表皮磨损或
被烧伤,愈合后的新生表面仍能恢复原来的指纹,这是十
分神奇的。 一个人的 10 个指头的指纹也各不相同。 可以
说,在世界上没有任何两个人的指纹是绝对一样的,这就
像世界上没有两片相同的树叶一样。 所以,公安部门往往
根据指纹来破案。 在食品原辅料添加剂中也有指纹吗? 我
们能用指纹图谱的原理进行鉴别吗? 回答是肯定的。
现代技术将光谱测量技术、计算机技术、化学计量学
技术与基础测试技术有机结合,参照已知产品的组成或性
质的信息, 采用化学计量学技术提取出产品的指纹特征,
确定合格产品的特征指纹图谱或进一步建立判定模型,从
而通过图谱比较或模型识别实现添加剂产品的真伪鉴别
或进一步判断食品添加剂产品是否合格。近红外特征指纹
图谱鉴定技术就是其中的一种。
近红外光谱能反映很多化学键的信息。不同的添加剂
产品因组分不同必然形成不同的近红外光谱图,并且只要
产品质量稳定,图谱就存在一致性,并有其专属的图谱,这
就类似医学中人类拥有惟一的指纹图谱一样。
将红外特征指纹图谱技术创新性地应用到食品添加
剂产品的鉴别中,从而可以将红外技术作为一种直接的检
测技术来应用。该技术判定时间短,操作简单,几分钟即可
判定,分析结果可靠,检测成本低廉,清洁无污染,检测结
果直观,鉴别准确率高。
指纹图谱比较法对掺假含量 5%以上的假冒产品的鉴别
准确率为 100%; 模型判别法可以对产品进行快速的定性定
量分析,对掺假含量超过 1%的样品的鉴别准确率为 100%。
目前国际上使用的食品添加剂已达 14000 种。我国批
准使用的添加剂也有 1700 多种,包括增稠剂、乳化剂、抗
结剂、消泡剂、水分保持剂、防腐抗氧化剂、保鲜剂、着色
剂、营养强化剂、漂白剂、护色剂、鳌合剂、分离剂、充气剂、
赋性剂、食品加工助剂等。添加剂的种类十分繁多和复杂,
很多添加剂都是无色无味的白色粉末物质,外观特征十分
相似。
由于食品生产加工技术的进步和人们对食品要求的
不断提高,食品添加剂的使用已十分广泛,基本上每个食
品生产企业、每种食品都会用到食品添加剂。然而据了解,
目前大多数食品生产企业对食品原辅料和添加剂的检测
验收,仅对其进行一些常规的检验,很少对其进行鉴别,这
是极其不负责任的,也是非常危险的,任何一种添加剂的
误用,都会给人们带来不可估量的损失和严重的后果。
抓食品安全,食品原辅料是第一关,除了对原辅料供
应商进行备案登记、索取产品质量报告、对原料的包装、标
识、重量和感官等进行检验外,更重要的是要对其进行鉴
别验证。相关部门可以对那些无法从外观区别的食品原辅
料添加剂利用近红外光谱指纹图谱技术对其进行鉴别检
验,以防止误用而带来的食品安全事故,从而保证食品安
全可靠。
由于近红外指纹图谱鉴别技术有其独特的优越性,目
前已在农业、医药、临床、工业等部门开始应用。 在农业生
产中,利用近红外光谱测定种子的活力;在生产过程中,对
半成品、成品的成分进行在线监控检测,以提高产品生产
过程控制能力;政府监管部门安装专用鉴别软件,还可对
产品质量实行远程监控,达到事半功倍的效果。
——中国食品报·当代食品网
添加剂有指纹 现代技术助力食品安全鉴别
黄春萍等: 枇杷花蛋白提取条件初步研究 53