香蕉皮功能性色素提取条件的优化及其生物活性初探

2018-06-28吴青莹魏子璇邢思熙宋莹莹王岁楼

农产品加工 2018年11期

吴青莹，魏子璇，韩旭，邢思熙，宋莹莹，王岁楼

（中国药科大学工学院，江苏南京 211198）

0 引言

香蕉是世界上产销量最大的水果，各种营养物质含量丰富，深受人们喜爱。香蕉皮占全果质量的35%～41%，据介绍含有许多生物活性成分，但一般都被食用者直接丢弃，既浪费资源，又污染环境[1]。目前，已有从香蕉皮提取多糖和膳食纤维等生物活性物质的报道[2-3]，但还没有提取类胡萝卜素等功能性色素的报道。试验对香蕉皮类胡萝卜素提取方法进行优化，并初步考查提取液的某些生物学活性，旨在为香蕉皮综合利用及其类胡萝卜素开发应用提供试验依据。

1 材料与方法

1.1 主要材料与仪器

柠檬酸、抗坏血酸、无水乙醇、丙酮、石油醚、正己烷、乙酸乙酯、七水合硫酸亚铁、水杨酸、30%过氧化氢、氯化钠等，均为分析纯试剂（AR）；蛋白胨、酵母浸粉、琼脂粉等，均为生物试剂（BR）。

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1.2 类胡萝卜素色素提取及含量测定

试验用香蕉产自海南，购于南京市场。香蕉皮剥下后清洗，并置于护色液（0.4%柠檬酸，0.1%抗坏血酸）中浸泡5 min，于50℃真空干燥箱中烘干，粉碎并过40目筛，得香蕉皮粉末。称取1 g香蕉皮粉末，以一定料液比加入浸提溶剂丙酮，在一定温度下提取一定时间后，以转速4 000 r/min离心5 min，取上清液即为粗提液。

于波长475 nm处测定粗提液的吸光度，根据标准曲线计算类胡萝卜素含量[4]。

式中：Y——吸光度；

X——质量浓度，μg/mL。

1.3 类胡萝卜素粗提液的生物活性研究

抗氧化活性试验：参考张福平等人[5]的方法，用水杨酸法测定羟自由基清除率，评估香蕉皮提取液抗氧化活性。

抑菌活性试验：选用大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌3种细菌，稀释成一定质量浓度的菌悬液后分别涂平板，于37℃条件下培养24 h观察菌落生长情况。

2 结果与分析

2.1 香蕉皮类胡萝卜素提取条件的优化

在前期单因素预试验基础上，采用L9（34）正交设计试验方法，对提取温度、提取时间、料液比3个主要影响因素进行优化研究。

正交试验因素及水平见表1，正交试验结果及分析见表2。

表1 正交试验因素及水平

表2 正交试验结果及分析

由表2可知，各因素影响次序为提取温度＞料液比＞提取时间，最佳提取工艺条件组合为A2B1C3，即提取温度40℃，提取时间60 min，料液比1∶30。在此最优提取条件下进行验证试验，香蕉皮类胡萝卜素平均提取量可达12.5 mg/g，高于正交试验任何一组条件组合时的提取结果，因此确定该正交试验优化结果为最优提取工艺条件。