玉米须中挥发油提取及其体外抗氧化作用实验研究(附件)
摘 要本文通过查阅大量玉米须以及玉米须挥发油提取工艺的相关资料。综合对比，本文利用超声波清洗器提取玉米须挥发油及其体外抗氧化作用。并使用响应曲面法优化法提取玉米须挥发油的工艺条件，建立超声波提取玉米须挥发油的数学模型，最后分析和总结以得到最佳工艺。本文使用响应曲面分析法中的Box-Behnken的原理，创建超声提取玉米须挥发油工艺的二次多项式实验模型。考察不同条件下，不同因素（时间、料液比、功率）在提取玉米须挥发油是有何影响。从而得出最优工艺参数为提取时间（11.82min）、超声功率（164.48w）、料液比（1:20mg/mL），在这种情况下，得出玉米须挥发油提取率的理论值是0.697%。本文又对玉米须挥发油的体外抗氧化活性做了研究，主要建立了DPPH和ABTS两种模型，通过配置一系列不同浓度的玉米须挥发油溶液分别与已配置的DPPH和ABTS+溶液反应，并在特定波长处测定其吸光度，并计算清除率，在选定的条件下，玉米须挥发油对DPPH自由基的抗氧化活性线性范围是0.8～1.6mg/mL,对ABTS+抗氧化活性线性范围是1～3mg/mL。
目 录
1 绪论 1
1.1玉米须来源 1
1.2玉米须的研究背景 1
1.3玉米须的主要成分 1
1.3.1挥发性成分 1
1.3.2 氨基酸 1
1.3.3多糖类 2
1.3.4甾醇类 2
1.3.5黄酮类 2
1.3.6有机酸 2
1.4玉米须的药理作用 2
1.4.1解热利胆 2
1.4.2抗菌作用 2
1.4.3调节血脂 2
1.4.4调节免疫 3
1.4.5抗痛风 3
1.4.6抗疲劳 3
1.5挥发油的提取方法 3
1.5.1微波辅助提取法 3
1.5.2水蒸气蒸馏法 3
1.5.3超临界CO2萃取法 4
1.5.4活性离子水提法 4
1.5.5溶剂萃取法 4
1.5.6半仿生提取法 4
1.5.7超声波提取法 4
1.6超声波简介 4
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
/> 2 实验部分 6
2.1仪器与试药 6
2.1.1试剂与药材 6
2.1.2实验仪器与设备 6
2.2试验方法 6
2.2.1提取溶剂的选择 6
2.2.2玉米须挥发油的单因素试验方法及步骤 6
2.3结果与分析 7
2.3.1提取溶剂的选择结果 7
2.3.2玉米须挥发油提取率的影响因素水平筛选结果 7
2.3.2.1提取时间对玉米须挥发油提取率的影响 7
2.3.2.2提取功率对挥发油提取率的影响 8
2.3.2.3料液比对挥发油提取率的影响 9
2.3.3响应曲面法优化玉米须挥发油提取工艺条件的确定 9
2.3.3.1响应曲面分析因素水平的选取及实验设计 9
2.3.3.2响应面数值分析结果 10
2.4响应曲面分析与优化 11
2.41响应面优化结果 13
2.5玉米须挥发油体外抗氧化作用研究 13
2.5.1DPPH抗氧化实验 13
2.5.2 ABTS抗氧化实验 14
结 语 16
参考文献 17
致 谢 19
1 绪论
1.1玉米须来源
玉米属于禾科，来源广泛，遍布国内外。植被高壮，茎粗大，挺直。
由于玉米热量低被大多数地区的人们当作主食。如果将玉米长期食用，容易患皮肤病。我国玉米加工行业发展迅速，玉米的需求量也越来越大，因此对于玉米加工行业也应该要重视起来[1]。
玉米须（Coromadel Coast Falsemallow Herb）为禾本科植物玉蜀黍（Zea mays L）的花柱和柱头呈线状或须状，也称玉麦须，夏、秋时节收集包裹果实的胡须，剔除杂质，晒干生用，也可以鲜用，是我国历史悠久的中药材，具利尿祛湿，清肝明目，利胆等效用。
1.2玉米须的研究背景
玉米须资源分布广泛，来源普遍，是无任何添加且唾手可得的药物。据粗略统计我国玉米生产量占谷物产量的20 %，其排行在全球第二[2]。全国种植玉米地约35亿亩，大概每亩玉米可产1.155磅无水玉米须[3]，据估测玉米须的年产量至少75亿吨。但是，玉米须对于大多数人来说几乎是随处可见的废品。玉米须安全无毒，且具有较高的药理活性，但是我国对于其在食品药品等方面的应用并不广泛，因此充分利用我国丰富的玉米须资源，在医药、食品行业的发展有着广阔的前景。
1.3玉米须的主要成分
从上世纪起，海内研究人员对玉米须中所含化学组分以及其临床药理作用进行研究[4]，结果表明玉米须中含有很多种类的化学成分，比如：挥发性物质、氨基酸、糖类、甾醇、黄酮类物质、有机酸等。
1.3.1挥发性成分
李靖等[5]通过实验得出玉米须中挥发性物质含量和类别。据研究和分析得出其中所含类别多达有40种左右。
1.3.2 氨基酸
王宝珍等[6]人检测到了玉米须中总共包括有17种氨基酸，比如体内必须约有8类，大概总量为5185.14㎎，半必须包括3类。
1.3.3多糖类
李波等[7]教授通过利用实验提取玉米须多糖可知，其中重要成分为葡萄糖、半乳糖、甘露糖，其摩尔比例为1:0.89:0.48。
1.3.4甾醇类
吴海成[8]运用相关实验方法提取甾醇，通过定性分析得到玉米须甾醇样品中各组分的比移值均在0.01～0.20之间，玉米须提取原样和纯化后样品中均含有甾醇类物质，而β谷甾醇是纯化后样品的主要甾醇物质。
1.3.5黄酮类
刘平[9]用超声辅助方法，乙醇作为溶剂浸提黄酮，最终得出玉米须中黄酮的含量高达2.1106%。
1.3.6有机酸
任顺成[10]一行学者对玉米须中所含有机酸做出系列测定与分析，后来得知[11]其中所含的有机酸主要有甲酸（4.26%）、乙酸（4.35%）、丁二酸（4.21%）、乳酸（0.51%）、软脂酸（31.16%）、硬脂酸（13.32%）、油酸（9.41%）、山箭酸（7.82%）和亚油酸（17.31%）。
1.4玉米须的药理作用
1.4.1解热利胆
周鸿立等[12]通过实验操作得出玉米须挥发油具有明显增强胆汁的分泌，并能促进收缩胆囊，使胆囊重量减低，后观察又得出玉米须具有解热作用。
1.4.2抗菌作用
钟有添等[13]人经过一系列实验得知玉米须对一些细菌或真菌活性皆有明显抵抗作用。
1.4.3调节血脂
据报道，通过正常动物与高胆固醇组动物进行对比，得出正常动物血在给予玉米须水提取物后胆固醇含量显著下降[14]。故此，玉米须可降低胆固醇。
目 录
1 绪论 1
1.1玉米须来源 1
1.2玉米须的研究背景 1
1.3玉米须的主要成分 1
1.3.1挥发性成分 1
1.3.2 氨基酸 1
1.3.3多糖类 2
1.3.4甾醇类 2
1.3.5黄酮类 2
1.3.6有机酸 2
1.4玉米须的药理作用 2
1.4.1解热利胆 2
1.4.2抗菌作用 2
1.4.3调节血脂 2
1.4.4调节免疫 3
1.4.5抗痛风 3
1.4.6抗疲劳 3
1.5挥发油的提取方法 3
1.5.1微波辅助提取法 3
1.5.2水蒸气蒸馏法 3
1.5.3超临界CO2萃取法 4
1.5.4活性离子水提法 4
1.5.5溶剂萃取法 4
1.5.6半仿生提取法 4
1.5.7超声波提取法 4
1.6超声波简介 4
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/> 2 实验部分 6
2.1仪器与试药 6
2.1.1试剂与药材 6
2.1.2实验仪器与设备 6
2.2试验方法 6
2.2.1提取溶剂的选择 6
2.2.2玉米须挥发油的单因素试验方法及步骤 6
2.3结果与分析 7
2.3.1提取溶剂的选择结果 7
2.3.2玉米须挥发油提取率的影响因素水平筛选结果 7
2.3.2.1提取时间对玉米须挥发油提取率的影响 7
2.3.2.2提取功率对挥发油提取率的影响 8
2.3.2.3料液比对挥发油提取率的影响 9
2.3.3响应曲面法优化玉米须挥发油提取工艺条件的确定 9
2.3.3.1响应曲面分析因素水平的选取及实验设计 9
2.3.3.2响应面数值分析结果 10
2.4响应曲面分析与优化 11
2.41响应面优化结果 13
2.5玉米须挥发油体外抗氧化作用研究 13
2.5.1DPPH抗氧化实验 13
2.5.2 ABTS抗氧化实验 14
结 语 16
参考文献 17
致 谢 19
1 绪论
1.1玉米须来源
玉米属于禾科，来源广泛，遍布国内外。植被高壮，茎粗大，挺直。
由于玉米热量低被大多数地区的人们当作主食。如果将玉米长期食用，容易患皮肤病。我国玉米加工行业发展迅速，玉米的需求量也越来越大，因此对于玉米加工行业也应该要重视起来[1]。
玉米须（Coromadel Coast Falsemallow Herb）为禾本科植物玉蜀黍（Zea mays L）的花柱和柱头呈线状或须状，也称玉麦须，夏、秋时节收集包裹果实的胡须，剔除杂质，晒干生用，也可以鲜用，是我国历史悠久的中药材，具利尿祛湿，清肝明目，利胆等效用。
1.2玉米须的研究背景
玉米须资源分布广泛，来源普遍，是无任何添加且唾手可得的药物。据粗略统计我国玉米生产量占谷物产量的20 %，其排行在全球第二[2]。全国种植玉米地约35亿亩，大概每亩玉米可产1.155磅无水玉米须[3]，据估测玉米须的年产量至少75亿吨。但是，玉米须对于大多数人来说几乎是随处可见的废品。玉米须安全无毒，且具有较高的药理活性，但是我国对于其在食品药品等方面的应用并不广泛，因此充分利用我国丰富的玉米须资源，在医药、食品行业的发展有着广阔的前景。
1.3玉米须的主要成分
从上世纪起，海内研究人员对玉米须中所含化学组分以及其临床药理作用进行研究[4]，结果表明玉米须中含有很多种类的化学成分，比如：挥发性物质、氨基酸、糖类、甾醇、黄酮类物质、有机酸等。
1.3.1挥发性成分
李靖等[5]通过实验得出玉米须中挥发性物质含量和类别。据研究和分析得出其中所含类别多达有40种左右。
1.3.2 氨基酸
王宝珍等[6]人检测到了玉米须中总共包括有17种氨基酸，比如体内必须约有8类，大概总量为5185.14㎎，半必须包括3类。
1.3.3多糖类
李波等[7]教授通过利用实验提取玉米须多糖可知，其中重要成分为葡萄糖、半乳糖、甘露糖，其摩尔比例为1:0.89:0.48。
1.3.4甾醇类
吴海成[8]运用相关实验方法提取甾醇，通过定性分析得到玉米须甾醇样品中各组分的比移值均在0.01～0.20之间，玉米须提取原样和纯化后样品中均含有甾醇类物质，而β谷甾醇是纯化后样品的主要甾醇物质。
1.3.5黄酮类
刘平[9]用超声辅助方法，乙醇作为溶剂浸提黄酮，最终得出玉米须中黄酮的含量高达2.1106%。
1.3.6有机酸
任顺成[10]一行学者对玉米须中所含有机酸做出系列测定与分析，后来得知[11]其中所含的有机酸主要有甲酸（4.26%）、乙酸（4.35%）、丁二酸（4.21%）、乳酸（0.51%）、软脂酸（31.16%）、硬脂酸（13.32%）、油酸（9.41%）、山箭酸（7.82%）和亚油酸（17.31%）。
1.4玉米须的药理作用
1.4.1解热利胆
周鸿立等[12]通过实验操作得出玉米须挥发油具有明显增强胆汁的分泌，并能促进收缩胆囊，使胆囊重量减低，后观察又得出玉米须具有解热作用。
1.4.2抗菌作用
钟有添等[13]人经过一系列实验得知玉米须对一些细菌或真菌活性皆有明显抵抗作用。
1.4.3调节血脂
据报道，通过正常动物与高胆固醇组动物进行对比，得出正常动物血在给予玉米须水提取物后胆固醇含量显著下降[14]。故此，玉米须可降低胆固醇。
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