紫玉米酒花色苷衍生物形成機理及其抗氧化與抗腫瘤活性研究.pdf

1、本文比較了不同酒曲對紫玉米的糖化作用，研究了紫玉米酒精發(fā)酵過程中色澤、總酚指數(shù)和花色苷組分與含量變化，探討了阿魏酸和咖啡酸對紫玉米酒陳釀過程中色澤和花色苷含量與組分的影響，用建立阿魏酸和咖啡酸的模擬輔色體系研究花色苷溶液的色澤變化和花色苷及其衍生物的變化規(guī)律，以揭示紫玉米酒花色苷衍生物的形成機理；對陳釀后的紫玉米酒花色苷進行分離純化，比較紫玉米酒花色苷及其衍生物的抗氧化和抗腫瘤活性。研究結果如下：
　　 1、比較研究了2種酒曲對

2、紫玉米糖化效果。結果表明，酒曲A（陜西戶縣產(chǎn)）適合于紫玉米的糖化，糖化后的紫玉米醪中還原糖和總花色苷含量分別達到232.29 mg/g和433.7μ g/g，均顯著高于用酒曲B（江蘇蘇州產(chǎn)）糖化的209.45 mg/g和329.5μg/g。
　　 采用傳統(tǒng)小曲工藝發(fā)酵紫玉米酒，研究紫玉米釀制過程中的顏色和總花色苷含量與組分的變化。結果表明，紫玉米酒釀制過程中花色苷被降解，總花色苷含量下降，最終紫玉米酒中總花色苷含量分別為150.

3、3μg/ml和142.3μg/ml。紫玉米酒在7d的釀制過程中明度和彩度呈上升趨勢。紫玉米酒的總花色苷含量和紫玉米酒的彩度呈正相關，與色調(diào)角呈負相關，與明度無相關性。
　　 采用HPLC-MS檢測紫玉米酒釀造過程中花色苷含量與組分變化。結果表明，紫玉米酒中的主要花色苷為：矢車菊素-3-葡萄糖苷、天竺葵素-3-葡萄糖苷、芍藥素-3-葡萄糖苷、矢車菊素-3-葡萄糖苷和芍藥素-3-葡萄糖苷經(jīng)丙二酸?；蟮幕ㄉ?。經(jīng)酒曲A糖化后得到得紫

4、玉米酒中各花色苷相對含量為29.46％，4.59％，22.36％,29.96％和13.63％;經(jīng)酒曲B糖化后得到的紫玉米酒中各花色苷相對含量為32.97％，4.01％,23.46％,22.38％和17.18％.紫玉米酒在發(fā)酵過程中花色苷各組分含量均下降，未?；幕ㄉ战到怙@著.
　　 2、經(jīng)酒曲A糖化后釀制的紫玉米酒在15℃下避光陳釀，研究陳釀期間紫玉米酒的顏色和花色苷變化規(guī)律.結果表明，紫玉米酒總花色苷在陳釀過程中呈降解趨勢，

5、紫玉米酒由紅色變?yōu)槌壬?。?jīng)140d陳釀后，添加0.1mg/ml的阿魏酸和咖啡酸后總花色苷含量分別達到180.32μg/ml和157.51μg/ml，分別比對照高出38.48％和20.97％。輔色劑濃度越大紫玉米酒中總花色苷含量越高，紫玉米酒的輔色效果越明顯。
　　 通過HPLC-DAD檢測發(fā)現(xiàn)，輔色后的紫玉米酒花色苷最大吸收峰均發(fā)生藍移效應。添加阿魏酸后，紫玉米酒中生成了4種花色苷衍生物，其出峰時間分別為：31.26，33.37

6、,34.17和38.23 min，可見光區(qū)吸收峰為506、506、502和506nm；添加咖啡酸后，生成了5種花色苷衍生物，其出峰時間分別為：28.53，30.62，31.41，34.41和38.43 min，可見光區(qū)吸收峰為506、506、502、506和503 nm。
　　 3、模擬紫玉米酒的pH值與酒精度，建立紫玉米花色苷和輔色劑的輔色體系，研究模擬體系貯藏過程中的顏色和花色苷變化規(guī)律。研究結果表明，添加阿魏酸和咖啡酸的紫

7、玉米花色苷溶液經(jīng)140d避光貯藏，明度顯著降低，色品a＊值和b＊值均有增加趨勢。輔色后的紫玉米花色苷溶液仍能顯現(xiàn)紅色，而未添加輔色劑則變?yōu)闊o色，且貯藏80d時吸收峰消失。
　　 HPLC-DAD結果表明，添加輔色劑后，紫玉米花色苷溶液的吸收峰發(fā)生藍移效應，最大吸收峰由貯藏前的515 nm藍移至貯藏結束時的505 nm。模擬體系中紫玉米花色苷經(jīng)阿魏酸和咖啡酸輔色后均生成3種吡喃型花色苷。根據(jù)花色苷衍生物的HPLC-MS技術推測阿魏

8、酸和咖啡酸與花色苷直接反應生成了吡喃型花色苷.經(jīng)阿魏酸后生成的花色苷衍生物有：矢車菊素-3-葡萄糖苷-乙烯基愈創(chuàng)木酚，天竺葵素-3葡萄糖苷-乙烯基愈創(chuàng)木酚和芍藥素-3葡萄糖苷-乙烯基愈創(chuàng)木酚；經(jīng)咖啡酸后生成的花色苷衍生物有：矢車菊素-3-葡萄糖苷-乙烯基兒茶酚，天竺葵素-3葡萄糖苷-乙烯基兒茶酚和芍藥素-3葡萄糖苷-乙烯基兒茶酚。
　　 紫玉米花色苷衍生物與輔色劑的種類及其兩者作用時間（即陳釀時間）有關。通過對模擬體系中花色苷及

9、其衍生物變化規(guī)律的研究發(fā)現(xiàn)，添加阿魏酸的花色苷組分降解明顯，其花色苷衍生物在50 d時檢測到吡喃型花色苷；添加咖啡酸后在貯藏80 d時檢測到吡喃型花色苷；阿魏酸比咖啡酸更易和花色苷作用生成吡喃型花色苷。
　　 4、采用大孔樹脂HP-10和葡聚糖LH-20分離純化紫玉米酒花色苷。結果表明，紫玉米中分離得到的Cy-3-G組分和Pn-3-G組分的相對保留面積分別達到86.45％和96.23％。添加阿魏酸和咖啡酸后的紫玉米酒花色苷衍生物

10、中的主要成分矢車菊素-3-葡萄糖苷-乙烯基愈創(chuàng)木酚和矢車菊素-3-葡萄糖苷-乙烯基兒茶酚分別達到69.70％和70.43％。
　　 5、在本研究建立的6個抗氧化體系中，Cy-3G均能表現(xiàn)出較強的抗氧化能力?；ㄉ昭苌颋a和Ca總抗氧化能力分別達到15.01和13.90 U/g，清除超氧陰離子能力分別達到80.65和87.56 U/g，兩者和Pn-3-G之間差異不顯著?；ㄉ昭苌颋a和Ca清除DPPH自由基的抑制率分別達到66

11、.95％和60.33％，兩者顯著高于Pn-3-G的抑制率。花色苷衍生物Fa和Ca清除羥自由基能力分別為319.53和582.84U/mg，兩者顯著低于Pn-3-G的?；ㄉ昭苌颋a的還原力、清除DPPH自由基能力、抑制脂質過氧化能力和清除羥自由基能力均低于花色苷衍生物Ca，但是總抗氧化能力高于花色苷衍生物Ca。
　　 6、采用MTT法檢驗花色苷衍生物對人胃癌細胞MGC-823和人腸癌細胞HCT-116的抗腫瘤活性，結果表明，5

12、種花色苷組分對腫瘤細胞均有抑制作用。Cy-3-G對人胃癌細胞MGC-823的半數(shù)抑制濃度為140.3μg/ml，高于Pn-3-G的107.9μg/ml;Cy-3-G對人腸癌細胞HCT-116的半數(shù)抑制濃度為76.7μg/ml，高于Pn-3-G的72.3μg/ml，表明這兩種花色苷對人腸癌細胞HCT-116抑制作用較好，且Pn-3-G的抑制作用好于Cy-3-G?；ㄉ昭苌颋a和Ca對人胃癌細胞MGC-823的抑制率高于其他3種組分，其數(shù)

13、抑制濃度74.5和75.0g/ml，兩者之間的半數(shù)抑制濃度差異不顯著?；ㄉ昭苌颋a對人腸癌細胞HCT-116抑制作用顯著，其半數(shù)抑制濃度為55.6 g/ml，顯著低于花色苷衍生物Ca。兩種花色苷衍生物對人腸癌細胞HCT-116抑制作用均高于Cy-3-G、Pn-3-G和PCW。隨著花色苷及其衍生物濃度的增加，其抗腫瘤活性越強。
　　 對給藥后的細胞進行可見光形態(tài)學觀察和DAPI熒光染色觀察。結果表明，人胃癌細胞MGC-823和