第六章自由基清除剂及其加工技术.ppt

第六章 自由基清除剂及其加工技术 了解自由基的概念和对人体的危害 掌握几种常见自由基清除剂的结构和生理功能 了解国内外自由基清除剂的种类及作用机理 掌握几种常见自由基清除剂制备的方法和要点 第一节 自由基清除剂种类和作用机理 自由基的概念及其对人体的影响 任何包含一个或多个未成对电子并能独立存在的原子或基团。 氢自由基、超氧阴离子、羟自由基、烷氧基、氢过氧基、单线态氧。 过氧化氢是活性氧，有高反应性，可促进自由基生成，称自由基关联物质。 氧的损伤 氧分子轨道有两个未成对电子，很易转变为自由基或活性氧。 氧化应激 生物体内氧化与抗氧化失去平衡。 氧化应激原因 营养不良造成膳食抗氧化剂耗竭；活性氧自由基产生过多。 自由基处于产生与清除的动态平衡 体内物质和能量的转化（氨基酸的氧化等）；维持在一个适当水平（破坏细胞结构）。 自由基引发并参与脂质过氧化作用。 改善膳食（减少脂肪、增加水果蔬菜和谷物），食物抗氧化剂的积累，延迟或预防疾病。 自由基清除剂的种类和作用机理 能清除体内自由基或能阻断自由基参与氧化反应的物质。 非酶类清除剂 抗氧化剂（VE、VC、胡萝卜素、还原型谷胱甘肽）。 酶类清除剂 抗氧化酶（超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、谷胱甘肽过氧化酶）。 抗氧化酶 能清除活性氧的酶。 非酶类清除剂 抗氧化剂：食品和药物中的抗氧化成分； 自由基清除剂：能清除自由基实现抗氧化作用的物质； 自由基清除剂只有在足够浓度时才起作用； 清除剂只有在产生自由基的位置附近才能起作用； 清除剂与自由基反应后本身会成为新自由基，这个新自由基的毒性应小于原来的才能起防护作用。 第二节 黄酮类化合物 黄酮类化合物的结构及生理功能 黄酮类化合物的结构 基本母核：2-苯基色原酮类化合物； 黄酮、黄酮醇，人体每天从食物中摄取可达1g； 二氢黄酮、二氢黄酮醇类、异黄酮、二氢异黄酮、双黄酮类、查尔酮类、橙酮类、黄烷醇类、花青素、新黄酮类。 黄酮类化合物的生理功能 清除自由基 与超氧阴离子反应阻止自由基反应的引发，与铁离子络合阻止羟基自由基的生成，与脂质过氧化基反应阻止脂质过氧化过程。 调节免疫功能 增强巨噬细胞吞噬能力和自然杀伤细胞活性； 增加抗体产量，调节体液免疫功能和细胞免疫功能； 通过血脑屏障吸收活性自由基，起抗衰老作用。 保护心血管系统 能影响血管的脆性和渗透性，改善血液循环状态，增加寇脉流量； 选择性地与血管壁上的血栓结合，起抗血栓形成作用； 防治血管老化和脑血管供血不足作用； 抗癌作用 致癌物(苯、苯并芘、亚硝基化合物)，由惰性物经生物转化成的高活性物质，能破坏细胞结构，引发疾病，转化中产生一些自由基中间物，进一步形成活性很强的羟基自由基和单线态氧，引发癌症。 黄酮类化合物作为寻找有效抗癌活性物质。 抗炎作用 具有抗病原微生物、抗炎症、抗感染作用。 保护肝脏作用 能促进组织再生，修复内脏器官的病变组织。 调节内分泌功能 植物激素——异黄酮，具有抗雌激素作用。 抗菌及抗病毒作用 木犀草素、黄芩素有抗菌作用。 解痉作用 解除平滑肌痉挛作用，如异甘草素、黄豆甘原。 黄酮类化合物的制备工艺 原料 豆类：大豆； 水果类：山楂、葡萄柚、蔷薇果、柑桔、柠檬、红桔、樱桃、李； 蔬菜类：花茎甘蓝、洋葱、番茄； 沙棘、茶叶、葡萄酒、蜂蜜、啤酒、咖啡； 减压蒸馏法 水中有一定溶解度，易溶于甲醇、乙醇、醋酸乙酯等有机溶剂。 用热水浸提出多糖、脂类及黄酮类化合物等可溶性成分，再用有机物溶剂进一步提纯。 树脂柱纯化法 离子交换树脂是一种不溶性高分子物质，对溶液中的离子具有选择吸附能力; 适宜的树脂，极性相近的黄酮类被吸附在树脂柱内，得到富集、纯化，用洗脱剂洗脱。 碱提取酸沉淀法 黄酮苷类不溶于酸性水，易溶于碱性水; 在提取液中加酸，黄酮苷类即可沉淀析出。 简便易行，如芦丁、橙皮苷、黄芩苷的提取。 超声波提取 破坏植物细胞壁，使细胞内有效成分大量溶于有机溶剂，提高提取效率。 超临界CO2提取 黄酮类化合物的应用 植物提取液直接制取功能食品。 提取液经浓缩、分离纯化、干燥，制取高纯度的黄酮化合物，用于食品抗氧化剂和制造功能食品。 饮料中应用 葛根黄酮功能饮料：20~30倍的水量浸提； 精制后的产品，添加入果汁中，再调配。 焙烤食品的应用 面包、桃酥等。 小吃食品的应用 冰淇淋、绿豆糊、黑米糊等。 其他食品中的应用 奶粉、糖果、植物油等。 酶解-溶剂法提取罗