大蒜挥发油提取鉴定及功效研究

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研究目的：建立水蒸气蒸馏法提取大蒜挥发油的最佳工艺条件；分析大蒜挥发油的化学成分并建立大蒜挥发油中大蒜素的测定方法，同时结合大蒜挥发油功效实验，为利用大蒜挥发油开发成为保健食品、食品添加剂及药品提供依据。
　　研究方法：（1）采用水蒸气蒸馏法，正交设计考察蒸馏时间、加水量、发酵温度、浸泡时间对大蒜挥发油提取率的影响，确定最佳提取条件。（2）利用气相色谱-质谱联用仪分析大蒜挥发油各组成成分，并使用气相色谱内标法测定大蒜挥发油中大蒜素的含量。（3）通过测量抑菌环、最低抑制浓度、最小杀菌浓度，研究大蒜挥发油的抑菌、杀菌效果。（4）72只雄性SD大鼠，通过喂饲高脂饲料制备肥胖高脂大鼠模型，随机分为6组：阴性对照组（给予蒸馏水灌胃）、高脂模型A组（给予1％吐温-80灌胃）、高脂模型B组（给予蒸馏水灌胃）、大蒜挥发油低剂量组（给予11.6mg/bw·kg·d大蒜挥发油乳剂灌胃）、大蒜挥发油中剂量组（给予46.3mg/bw·kg·d大蒜挥发油乳剂灌胃）和大蒜挥发油高剂量组（给予92.6mg/bw·kg·d大蒜挥发油乳剂灌胃），8周后观察给药后大鼠各项指标，评价大蒜挥发油的降脂减肥作用。（5）利用四氧嘧啶造模后的糖尿病小鼠，给予高、中、低三个浓度的大蒜挥发油（92.6、46.3、23.2mg/bw·kg·d）干预，阴性对照组和糖尿病模型组给予1％吐温-80灌胃，实验结束后根据动物血糖值、糖耐量实验结果以及各项血生化指标的测定，评价大蒜挥发油对糖尿病小鼠的辅助降血糖作用。（6）体外通过MTT法检测不同浓度大蒜挥发油（200、100、50、25、12.5、6.3、3.1mg/L）对乳鼠心肌微血管内皮细胞缺氧/复氧损伤的保护性作用，根据细胞形态学变化、细胞存活率及其抗凋亡作用对大蒜挥发油的细胞损伤保护作用进行研究。
　　研究结果：（1）影响大蒜挥发油提取率的主要因素为蒸馏时间，其次为加水量、发酵温度、浸泡时间，最佳提取工艺条件为发酵温摩35℃、浸泡时间4h、加水量3.5倍、蒸馏时间2h，在此条件下挥发油提取率为0.35％。（2）大蒜挥发油经气相色谱-质谱联用仪分析，共分离出25个峰，鉴定出18个化合物，占挥发油总量的95.09％，其中含硫化合物16种，占挥发油总量的92.96％；经分析，大蒜挥发油中大蒜素的线性范围为0.036～0.576mg/ml，方法重复性RSD为0.56％，平均回收率为95.61％，在大蒜挥发油中含量为121.17mg/100g。（3）大蒜挥发油对金黄色葡萄球菌、乙型溶血性链球菌、大肠杆菌、绿脓杆菌、福氏志贺菌等5种细菌有抑制作用，但对乙型副伤寒沙门氏菌无效。（4）通过对高脂血症大鼠的降脂减肥作用研究发现，大蒜挥发油具有降低实验动物体重、体内脂肪含量、脂体比、动脉硬化指数、Lee's指数、血清总胆固醇（TC）水平和升高血清中高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）水平等作用，但对降低血清中甘油三酯（TG）和低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）效果不理想。（5）给予糖尿病小鼠大蒜挥发油干预后，其高剂量组降低实验动物糖化血清蛋白（GSP）、尿素氮（BUN）、TG、TC水平、肝脏、肾脏指数以及血糖、糖耐量等各项指标结果显示差异均具有显著性。（6）通过原代培养乳鼠心肌微血管内皮细胞，建立细胞缺氧/复氧损伤模型，进而评价大蒜挥发油对心肌微血管内皮细胞缺氧/复氧损伤的保护作用，根据细胞形态学变化、细胞存活率及其抗凋亡作用，显示大蒜挥发油浓度为12.5mg/L时细胞存活率最高。
　　结论：（1）水蒸气蒸馏法提取大蒜挥发油的最佳提取工艺条件大大提高了大蒜挥发油的提取率，简单安全、不污染环境、适用于工业生产。（2）利用气-质联用分析大蒜挥发油的主要成分，丰富了国内外对于大蒜挥发油的成分研究，为进一步利用打下了基础；气相色谱内标法测定大蒜挥发油中大蒜素的方法简便，准确，重复性好，可用来测定大蒜挥发油中大蒜素含量。（3）大蒜挥发油对革兰氏阳性菌中的金黄色葡萄球菌和革兰氏阴性菌中的绿脓杆菌的抑杀效果较好，而对乙型副伤寒沙门氏菌不具有抑菌和杀菌能力。（4）不同浓度的大蒜挥发油对高脂血症大鼠的各项指标均有一定的影响，尤以高剂量组效果最为明显，提示大蒜挥发油具有降脂减肥功效。（5）给予糖尿病小鼠不同浓度大蒜挥发油干预后，根据血糖值、糖耐量实验以及各项血生化指标判定大蒜挥发油具有辅助降血糖功效。（6）根据细胞实验结果，提示大蒜挥发油对心肌微血管内皮细胞缺氧/复氧损伤具有保护作用。本研究对推动对我国传统经济作物的开发和利用，充分利用我国植物资源具有重要意义，为开发新的保健食晶、食品添加剂以及药品提供了实验基础。

著录项

作者
吕慧;
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作者单位

东南大学;

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授予单位东南大学;
学科营养与食品卫生学
授予学位硕士
导师姓名马永建,孙桂菊;
年度 2010
页码
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原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类有效成分的分离与提取;
关键词
大蒜挥发油; 降脂减肥; 降血糖; 蒸馏法; 化学成分;

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