來源于植物界天然產(chǎn)物中的有效成分主要有綠原酸、黃酮類、環(huán)烯醚萜類、木脂素類、生物堿類、皂苷類等。其中,綠原酸是由咖啡酸和奎尼酸合成具有不飽和雙鍵的脂類化合物。目前,綠原酸的主要商業(yè)來源是植物類材料的提取物,如杜仲科植物,忍冬科植物及菊科植物,在杜仲葉、蒲公英、山銀花、金銀花、煙葉中含量較高。綠原酸具有抗菌抗病毒、抗腫瘤、抗氧化、降血糖血脂、抗紫外光與輻射等生理功能,廣泛應(yīng)用于食品、藥品和保健品中。
植物源天然產(chǎn)物中綠原酸的提取
綠原酸的提取方法較多,包括一些傳統(tǒng)方法和新興方法,如水提法、回流提取法、超聲提取法、微波輔助提取法、酶法、酶解-超聲組合法、超臨界萃取法等。
1.水提法
水提法又稱煎煮法,是一種將樣品加水浸沒,加熱煮沸一定時間后,分離浸出液,多次循環(huán)加熱水煮樣品,最后合并浸出液的方法。這是一種非常傳統(tǒng)古老且延續(xù)至今的方法。使用該法進(jìn)行提取,得出的浸出液成分復(fù)雜,比較黏稠,過濾困難,不利于精制。并且要求提取的目標(biāo)物能溶于水,對溫度、濕度均穩(wěn)定適應(yīng)。雖然相較于后續(xù)接連出現(xiàn)的新提取方法,如微波輔助提取法、回流提取法、超聲提取法等,該法的提取率確實不高,但此法卻可以避免產(chǎn)生有機(jī)溶劑的污染,保護(hù)生態(tài)環(huán)境。
2.回流提取法
回流提取法是指采用加熱回流裝置,用易揮發(fā)的有機(jī)溶劑(如乙醇)提取樣品成分,溶劑加熱餾出后經(jīng)冷凝管冷凝,又流回容器中浸提原料,如此往復(fù),直至提取完全的方法?;亓鞣▽儆谳^傳統(tǒng)的提取方法。該方法的缺點是提取出來的綠原酸損失過大,質(zhì)量不純,而且耗費的時間長,不適用于提取受熱易分解的物質(zhì),但操作簡單,提取效率高于冷浸法。
3.超聲波提取法
超聲波提取法是利用超聲波的空化、機(jī)械和熱效應(yīng)破壞細(xì)胞結(jié)構(gòu),使細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)加速釋出和溶解,有效提高提取效率的方法。一般情況下,超聲波提取法比回流法提取的時間短,溶劑損失較少,提取效率較高。
4.微波輔助提取法
微波輔助提取法是利用電磁波將成分與基體分離,且有效保持提取物的原本狀態(tài)的一種方法。此方法提取時間短操作簡單、快速有效。
5.酶提取法
酶法是指利用生物催化劑酶對植物細(xì)胞壁的組成成分進(jìn)行分解,以此提高有效成分提取率的一種方法。此法操作簡單、條件溫和、環(huán)保無害,然而需要注意在調(diào)節(jié)酸堿度時可能造成的某些酚類化合物被破壞。
相較其他方法而言,因為酶的作用條件溫和,所以提取溫度不高,并且需要根據(jù)提取物種類提前選取酶,提高綠原酸的純度。
6.酶解-超聲組合法
酶解-超聲組合法是一種較新的方法,主要是將兩者結(jié)合起來,優(yōu)勢互補,較單一方法而言提取效率更高,提取質(zhì)量更優(yōu)。采用基于聚乙二醇(PEG-200)的酶輔助超聲提?。‥AUE)方法,對金銀花葉中的綠原酸(CGA)進(jìn)行提取并對提取工藝進(jìn)行了優(yōu)化、驗證,且與其他常規(guī)提取工藝進(jìn)行比較。在提取工藝條件下,結(jié)果表明,聚乙二醇濃度為42%,萃取溫度為49℃,pH值為4.2時,試驗提取率為6.955%,與熱回流提取相比,基于PEG的EAUE對金銀花中CGA的提取效率較高。
7.超臨界萃取法
超臨界萃取法通過調(diào)節(jié)萃取劑流體的溫度和壓力,把不同溶解度的樣品組分先后萃取出來以達(dá)到提取分離作用的一種方法。此法提取的綠原酸損失少、質(zhì)量優(yōu),提取效率高,但因設(shè)備昂貴難以進(jìn)行批量生產(chǎn)。
綠原酸的應(yīng)用
綠原酸可通過清除自由基或減弱其活性,達(dá)到抗氧化的目的,因此可以作為一種酚類天然抗氧化劑添加于食品當(dāng)中。研究還發(fā)現(xiàn),綠原酸對油炸后的草魚有護(hù)色作用,還可抑制金黃色葡萄球菌、大腸桿菌等多種腐敗菌的生長,如肉制品在保存時,可考慮選用綠原酸這一天然抗菌防腐劑。
由于綠原酸具有的抗菌抗病毒功效,金羚感冒片中主要的活性成分就是綠原酸;目前疫情大流行期間,針對新冠病毒具有明顯治療效果的連花清瘟膠囊的主要有效成分之一也是綠原酸。不少美容產(chǎn)品中添加了綠原酸,以幫助皮膚抵擋陽光和屏幕輻射,保持皮膚彈性,抵抗衰老。