【摘要】：鐵皮石斛為蘭科石斛屬鐵皮石斛(Dendrobium officinale Kimura et Migo)的干燥莖,是我國名貴的中藥材,具有抗衰老、抗腫瘤、降低血糖和提高免疫等功效。鐵皮石斛鮮品通常加工成干品,探索尋找高品質(zhì)、高效、較完善的干燥方法,是目前鐵皮石斛干燥需要解決的關(guān)鍵問題。本論文應(yīng)用微波干燥技術(shù),通過探討不同微波照射方法對鐵皮石斛品質(zhì)的影響,建立微波干燥動(dòng)力模型,并探討鐵皮石斛中多酚氧化酶(PPO)酶活性的鈍化作用,旨在為探索鐵皮石斛高效率、高品質(zhì)的干燥方法提供參考依據(jù)。主要研究方法和結(jié)果如下:方法:1、不同干燥方法對品質(zhì)的影響:應(yīng)用不同干燥方法(熱風(fēng)105℃干燥、蒸30 min后80℃干燥、遠(yuǎn)紅外105℃干燥和微波干燥)對浙江、廣西和云南產(chǎn)地鐵皮石斛進(jìn)行干燥,分別用硫酸-苯酚法、福林酚法、高效液相色譜法測定鐵皮石斛樣品中總多糖、總多酚和柚皮素的含量,以探討不同干燥方法對鐵皮石斛干燥品質(zhì)的影響。2、干燥動(dòng)力學(xué)研究:通過定時(shí)快速稱定鐵皮石斛重量,建立鐵皮石斛水分比隨干燥時(shí)間的干燥曲線和干燥速率曲線。通過應(yīng)用Origin 8.0軟件對三種常用干燥模型進(jìn)行擬合,篩選出適合鐵皮石斛干燥的最佳干燥模型,為監(jiān)督鐵皮石斛干燥過程和控制其干燥品質(zhì)提供理論依據(jù)。3、微波照射對品質(zhì)的影響:本章通過以下三方面的實(shí)驗(yàn)為鐵皮石斛干燥工藝的優(yōu)化提供了基礎(chǔ):1)通過控制微波功率和微波時(shí)間,研究微波照射對鐵皮石斛中化學(xué)成分的影響。2)在微波干燥動(dòng)力曲線的基礎(chǔ)上,分別在初始總質(zhì)量的80%±5%、60%±5%、40%±5%、20%±5%時(shí)設(shè)定微波轉(zhuǎn)化點(diǎn),設(shè)置了三種變功率微波干燥工藝,探討微波變功率干燥對鐵皮石斛品質(zhì)的影響。3)通過控制不同功率下微波干燥的間歇比,分別設(shè)置了微波30 s后間歇1、3、5、7 min,探討微波間歇干燥對鐵皮石斛干燥品質(zhì)的影響。4、多酚氧化酶酶學(xué)特性及鈍化:1)通過控制多酚氧化酶(PPO)的反應(yīng)底物、濃度、溫度、p H、酶添加量、PVP加入量,探討鐵皮石斛PPO的酶學(xué)特性,為PPO酶的抑制和鈍化提供依據(jù);2)運(yùn)用不同的加熱方法鈍化鐵皮石斛中PPO酶活性,建立PPO酶活性動(dòng)力曲線,可以深入探討鐵皮石斛外觀品質(zhì)以及酚酸類含量變化的依據(jù)。結(jié)果:1、不同干燥方法對鐵皮石斛干燥的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:1)總多糖按葡萄糖計(jì),在濃度0.611~13.057μg/m L范圍內(nèi)與吸光度A值呈良好線性關(guān)系。不同產(chǎn)地鐵皮石斛中總多糖的含量不一致,不同干燥方法對鐵皮石斛中總多糖的含量影響較大,各產(chǎn)地均以微波干燥后總多糖含量最高。2)總多酚按阿魏酸計(jì),在濃度0.806~12.096μg/m L范圍內(nèi)與吸光度A值呈良好線性關(guān)系。不同干燥方法干燥后對鐵皮石斛中總多酚含量影響較大,其中以微波干燥最高,熱風(fēng)干燥最低。3)柚皮素在0.017~0.170μg范圍內(nèi)與峰面積呈良好線性關(guān)系,回歸方程為Y=9165.7X+243.9(R2=0.9995),平均加樣回收率為98.03%,RSD為1.80%,該方法精密度、穩(wěn)定性和重復(fù)性良好,可用于鐵皮石斛中柚皮素的含量測定。不同干燥方法對不同產(chǎn)地鐵皮石斛中柚皮素的含量影響有差異,其中以微波干燥和蒸30 min后105℃最佳。2、干燥動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:鐵皮石斛的干燥特性呈現(xiàn)出先快后慢的規(guī)律,與熱風(fēng)干燥和遠(yuǎn)紅外干燥相比,微波干燥可以顯著地縮短干燥時(shí)間。隨著微波功率的增加,鐵皮石斛的干燥時(shí)間縮短,初始干燥速率增加,干燥曲線越陡。三種常用干燥模型中,Logairthmic模型對鐵皮石斛不同干燥方法的干燥曲線均具有良好的擬合效果,其R2值均在0.99以上,RMSE和X~2值均最小。3、微波照射實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:1)與熱風(fēng)干燥相比,鐵皮石斛微波干燥在微波600 W,干燥時(shí)間3min時(shí),具有較好的干燥品質(zhì),其總多糖、總多酚、柚皮素以及醇溶性浸出物的含量分別為51.220%、1.069%、0.234 mg/g、12%,其綜合評價(jià)最高。2)三種變功率微波干燥對鐵皮石斛的干燥品質(zhì)影響無顯著性差異(P0.05),但均優(yōu)于微波干燥和熱風(fēng)干燥。3)不同功率下微波間歇時(shí)間對鐵皮石斛中總多糖和醇溶性浸出物的影響較小,對酚酸類化合物的影響較大,其中以微波600 W間歇3 min各綜合評價(jià)最高。4、鐵皮石斛多酚氧化酶實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:1)在40℃下0.1 mol/L檸檬酸-磷酸氫二鈉緩沖溶液中(p H=6.8),添加60 mmol/L的焦性沒食子酸0.30 m L,鐵皮石斛PPO酶活力達(dá)到最大,酶促反應(yīng)動(dòng)力學(xué)符合米氏方程,其動(dòng)力學(xué)常數(shù)Km:58.83 mmol/L,最大反應(yīng)速率Vmax:3725.78 U/min;而添加0.20 g的PVP,可以有效地提高鐵皮石斛PPO酶活性。2)各加熱方法對鐵皮石斛PPO酶鈍化規(guī)律不一致。與蒸30 min和熱風(fēng)加熱相比,微波加熱可以顯著地縮鐵皮石斛PPO酶鈍化時(shí)間,并隨著微波功率的增加,其80%鈍化率所需時(shí)間縮短。
【圖文】：

A：熱風(fēng)、遠(yuǎn)紅外干燥 B：微波干燥A: Hot air drying and Far infrared drying B: Microwave drying圖 3-2 鐵皮石斛不同干燥方法的干燥速率曲線Fig.2 Dehydration rate curveiron of Dendrobium officinale Kimura et Migo dryed by different method由圖 3-1 可知，，在干燥時(shí)間上：熱風(fēng)干燥和遠(yuǎn)紅外干燥時(shí)間相近，均為 5 h；微燥可以顯著地縮短鐵皮石斛的干燥時(shí)間，隨著微波功率的增加，所需干燥時(shí)間縮短

A：熱風(fēng)干燥、遠(yuǎn)紅外干燥 B：微波干燥A: Hot air drying and Far infrared drying B: Microwave drying圖 3-1 鐵皮石斛不同干燥方法的干燥曲線Fig.1 Drying curve of Dendrobium officinale Kimura et Migo dryed by different methods
【學(xué)位授予單位】：廣東藥科大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：R283

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2599041