1、2023 年 6 月第 44 卷第 3 期河南工业大学学报(自然科学版)Journal of Henan University of Technology(Natural Science Edition)Jun.2023Vol.44 No.3收稿日期:2023-04-12基金项目:福建省自然科学基金项目(2020J01558);福州市重大科技项目(2022-ZD-015)作者简介:杨芝芝(1997),女,贵州台江人,硕士研究生,研究方向为食品加工技术。通信作者:陈继承,博士,副教授,E-mail:newtaicjc 。鲍鱼内脏磷脂提取纯化工艺及抗氧化特性研究杨芝芝,赵晓丹,叶佳,许慧,陈继承福
2、建农林大学 食品科学学院,福建 福州 350002摘要:为提高鲍鱼内脏的利用率,以鲍鱼内脏粗脂肪为原料提取粗磷脂,通过单因素和响应面试验优化乙醇纯化粗磷脂的工艺条件,通过体外试验研究磷脂的抗氧化性。结果表明:在粗磷脂制备过程中丙酮与鲍鱼内脏粗脂肪的液料比 9 1(mL/g),提取 3 次,丙酮提取时间 40 min;磷脂纯化过程中乙醇体积分数 92%,提取时间 41 min,乙醇与粗磷脂的液料比 10 1(mL/g),在以上条件下,磷脂得率可达(28.720.68)%。磷脂的抗氧化性研究结果表明:在一定浓度范围内,羟自由基、超氧阴离子自由基和 DPPH自由基的清除能力及还原力均随磷脂浓度提高而
3、增强;在大豆油和菜籽油中鲍鱼内脏磷脂均可以发挥一定的抗氧化作用,且添加量 0.5%时其抗氧化效果与 0.02%TBHQ 相似。综上所述,鲍鱼内脏磷脂具有良好的抗氧化能力,可为鲍鱼内脏的综合利用提供理论依据。关键词:鲍鱼内脏;磷脂;抗氧化能力中图分类号:TS209文献标志码:A文章编号:1673-2383(2023)03-0011-07DOI:10.16433/j.1673-2383.2023.03.002Study on extraction and purification process and antioxidant characteristics of abalone visceral
4、 phospholipidsYANG Zhizhi,ZHAO Xiaodan,YE Jia,XU Hui,CHEN JichengCollege of Food Science,Fujian Agriculture and Forestry University,Fuzhou 350002,ChinaAbstract:This study aimed to improve the resource utilization rate of abalone offal.The crude fat of abalo-ne visceral was taken as raw material,and
5、crude phospholipids were extracted with acetone,and then ac-cording to the principle that the solubility of phosphatidylcholine(PC)in lower alcohols is higher than that of phosphatidylethanolamine(PE)and phosphatidylinositol(PI),the crude phospholipids were further sep-arated and concentrated with e
6、thanol to obtain purer phospholipids.According to the results of univariate test,the volume fraction of ethanol,the extraction time of ethanol and the material-liquid ratio of crude phospholipid to ethanol were selected as the indexes,and the mathematical regression model of phospholipid yield to et
7、hanol concentration,extraction time,and material-liquid ratio of crude phospholipid to ethanol was designed in orthogonal experiments,and the optimal process conditions were as follows:the liquid-ma-terial ratio of acetone to crude fat of abalone visceral crude fat during the preparation of crude ph
8、ospholipids was 9 1,the number of extractions was three times,and the extraction time of acetone was 40 min.During the purification of phospholipids,the volume fraction of ethanol was 92%,the extraction time was 41 min,and the ratio of ethanol to crude phospholipids was 10 1,under these conditions,t
9、he yield of phospholipids in internal organs could reach(28.720.68)%.The determination of the antioxidant capacity of abalone visceral phospholipids showed that the reducing power,hydroxyl free radical scavenging ability and DPPH scavenging ability of abalone visceral phospholipids were enhanced wit
10、h the increase of abalone visceral 河南工业大学学报(自然科学版)2023 年phospholipid concentration,and abalone visceral phospholipids had certain antioxidant effects in soybean oil and rapeseed oil,among which in rapeseed oil,when the addition amount of phospholipid reached 0.5%,its antioxidant effect on oil was si
11、milar to that of 0.02%TBHQ added,showing a certain antioxidant capac-ity.This study studied the antioxidant activity and anti-oil oxidation ability of abalone visceral phospholip-ids in vitro,which provided a scientific theoretical basis for the further development and utilization of abalo-ne viscer
12、al waste.Key words:abalone viscera;phospholipid;antioxidant capacity鲍鱼是世界上珍贵的腹足类动物,被世界各国广泛养殖1。中国是鲍鱼生产大国,其产量从 2010年的 5.56 万 t 增加到 2020 年的 30.35 万 t2。研究表明,从鲍鱼内脏中提取的磷脂富含多不饱和脂肪酸(PUFA),是重要的保健食品功能因子,具有良好的抗氧化活性3-4、抗肿瘤5、抗菌6、降血脂7、调节免疫8等功能。但目前对鲍鱼的加工主要以肌肉为主,绝大部分的内脏被加工为饲料或丢弃,造成极大的资源浪费,因此如何将鲍鱼加工下脚料进行高值化利用成为目前亟须解
13、决的问题。人体在代谢的过程中会产生超氧阴离子自由基(O2-)、DPPH 自由基和羟自由基(OH)等,这些自由基不仅能使体内产生丙二醛等有害物质,造成机体衰老的同时还与肿瘤的发生密切相关9。在食品的加工过程中油脂极易发生氧化,不仅会破坏食品的外观和质地,还会产生过氧化脂质等有毒有害化学物质10。目前越来越多抗氧化剂被应用于食品工业,如 BHA、TBHQ、BHT 等人工合成抗氧化剂,虽具有良好的抗氧化活性,但 使用时潜在 的风险并不 能完全 消 除,因此开发安全、高效的抗氧化剂是目前研究的热点。卵磷脂是磷脂的主要组分,是促进身体各个细胞正常新陈代谢的重要天然活性物质,具有极高的营养价值。目前,卵磷
14、脂主要在蛋黄、大豆和动物及植物的组织中被发现,但由于 PUFA 的种类和含量较少且胆固醇水平相对较高,导致脂肪酸的组成不够理想11。相较而言,鲍鱼内脏磷脂中有大量-3、-6 和-9 型等 PUFA,是食品和医药领域重要原料12。卵磷脂的提取方法根据物质性质不同也各有差异,但基本遵循先提取粗油脂后再分离的方法,目前卵磷脂提取方法有超声波提取法13-14、溶剂法15-16、超临界流体萃取法11,17等。其中溶剂法因方法简单、易操作,而广泛应用于卵磷脂的提取,本研究在溶剂法的基础上结合单因素和正交试验优化提取工艺,研究鲍鱼内脏磷脂的体外抗氧化活性和抗油脂氧化的能力,为进一步开发利用鲍鱼内脏废弃物提供
15、科学的理论依据。1材料与方法1.1试剂与材料鲍鱼、大豆油、菜籽油:福州永辉超市(大儒世家店)。丙酮、乙醇(95%)、抗坏血酸(Vc)等试剂均为分析纯;抗氧化测定试剂盒、1,1-二苯基-2-苦苯肼自由基(DPPH):北京索莱宝科技有限公司;叔丁基对苯二酚(TBHQ):上海阿拉丁生化科技有限公司。1.2仪器与设备SC-3612 低速离心机:科大创新股份有限中佳分公司;EYELA MG-2200 氮吹仪:上海赛默生物科技发展有限公司;HWS-24 型电热恒温水浴锅:上海一恒科学仪器有限公司;UV-2601 双光束紫外 可 见 分 光 光 度 计:北 京 瑞 利 分 析 仪 器公司。1.3试验方法1.
16、3.1样品处理鲍鱼清洗干净后,剔除壳和肉部分,取出需要的内脏组织,然后捣碎、匀浆、冻干后磨粉,密封保存备用。1.3.2粗脂肪的提取先采用 Floch 法18提取鲍鱼内脏中的粗脂肪,再用 14%正己烷进行二次萃取,以上操作重复 3 次,通过旋转蒸发浓缩样液,计算最终得率。1.3.3单因素试验1.3.3.1丙酮提取鲍鱼内脏粗磷脂的试验设计取 5 g 鲍鱼内脏粗脂肪,固定丙酮提取时间40 min、提取 3 次,液料比设为 5 1、7 1、9 1、11 1、13 1(mL/g),测定粗磷脂得率。取 5 g 鲍鱼内脏粗脂 肪,固定液料 比 9 1(mL/g)、丙酮提取 3 次,提取时间设为 20、30、40、50、60 min,测定粗磷脂得率。21第 44 卷第 3 期杨芝芝,等:鲍鱼内脏磷脂提取纯化工艺及抗氧化特性研究取 5 g 鲍鱼内脏粗 脂肪,固定液 料比 9 1(mL/g)、丙酮提取时间 40 min,提取次数设为 1、2、3、4、5,测定粗磷脂得率。磷脂含量采用钼蓝比色法测定,粗磷脂得率=(丙酮不溶物质量/粗脂肪质量)100%。1.3.3.2乙醇纯化鲍鱼内脏磷脂的试验设计取 3 g 鲍
