植物多酚的研究进展
食用植物酵素中多酚类物质的研究进展
基金项目:国家重点研发计划(编号:２０２１Y F D １０００３０５);西藏自治区重大专项(编号:X Z ２０２２０１Z D ００１N );西藏自治区地区科学基金项目(编号:３２０６０５３２)作者简介:尹小庆,女,西藏自治区农牧科学院农产品开发与食品科学研究所研究实习员,硕士.通信作者:张玉红(１９７５ ),女,西藏自治区农牧科学院农产品开发与食品科学研究所高级研究员,硕士.E Ｇm a i l :z h a n g yh ７５＠１２６．c o m 收稿日期:２０２２Ｇ１１Ｇ０２㊀㊀改回日期:２０２３Ｇ０４Ｇ２８D O I :１０．１３６５２/j ．s p jx ．１００３．５７８８．２０２２．８０９９８[文章编号]１００３Ｇ５７８８(２０２３)０７Ｇ０２２３Ｇ０５食用植物酵素中多酚类物质的研究进展R e s e a r c h p r o g r e s s o f p o l y p h e n o l s i ne d i b l e p l a n t e n z ym e s 尹小庆Y I N X i a o Ｇq i n g ㊀文华英WE N H u a Ｇy i n g ㊀张玉红Z HA N GY u Ｇh o n g ㊀白㊀婷B A IT i n g ㊀王姗姗WA N GSh a n Ｇs h a n (西藏自治区农牧科学院农产品开发与食品科学研究所,西藏拉萨㊀８５００００)(I n s t i t u t e o f F o o dP r o c e s s i n g ,T i b e tA c a d e m y o f A gr i c u l t u r a l a n dA n i m a l H u s b a n d r y Sc i e n c e s ,L h a s a ,T i b e t ８５００００,C h i n a )摘要:多酚是食用植物酵素的特征理化指标之一,具有抗氧化㊁减脂和抗肿瘤等功效.文章综述了食用植物酵素产品中多酚类物质的组成㊁影响食用植物酵素多酚物质形成的因素,以及多酚类物质的保健功效,并展望了食用植物酵素多酚类物质进一步的研究方向.关键词:发酵;食用植物酵素;多酚类物质;功能活性A b s t r a c t :P o l y p h e n o li so n eo ft h ec h a r a c t e r i s t i c p h ys i c a la n d c h e m i c a l i n d e x e s o f e d i b l e p l a n t e n z y m e ,w h i c hh a s t h e e f f e c t s o f a n t i Ｇo x i d a t i o n ,r e d u c i n g f a ta n da n t i Ｇt u m o r ．T h i s p a p e rr e v i e w s t h e c o m p o s i t i o no f p o l y p h e n o l s i nf o o d p l a n te n z y m e p r o d u c t s ,t h e f a c t o r sa f f e c t i n g t h ef o r m a t i o no f p o l y p h e n o l s i nf o o d p l a n t e n z y m e p r o d u c t s ,t h eh e a l t h c a r e e f f e c t s o f p o l y p h e n o l s ,a n d t h e f u r t h e r r e s e a r c hd i r e c t i o n s o f p o l y p h e n o l s i n e d i b l e p l a n t e n z y m e s a r e a l s o p r o s pe c t e d ．K e y w o r d s :f e r m e n t a t i o n ;e d i b l e p l a n t e n z y m e s ;p o l y p h e n o l s ;f u n c t i o n a l a c t i v i t y以植物为原料,经微生物发酵制得的含有特定生物活性可食用的酵素产品被定义为食用植物酵素,按原料分类可分为谷类㊁果蔬类㊁复合类和药食同源类酵素[１－２].多酚类化合物是指分子结构中苯环上连有若干个羟基的植物成分的总称,包括黄酮类㊁单宁类㊁酚酸类以及花色苷类等,具有抗氧化㊁减脂和抗肿瘤等功效[３－５].作为食用植物酵素的特征理化指标之一,其含量被要求液态不少于０．５m g /g ,半固态不少于０．６m g /g,固态不少于１．４m g /g.人体不能自身合成多酚类物质[６],食用植物酵素已经成为人们摄入外源性多酚类物质的重要来源之一.有研究表明,酵素经过发酵增加了多酚类化合物的种类和含量[７],比如蓝莓花青素在微生物作用下降解后产生酚酸,由蓝莓花青素产生的间苯二酚羧酸增加了２６倍,原儿茶酸(来自花青苷)增加了１９倍,甲基原儿茶酸(来自豌豆苷)增加了７倍,甲基没食子酸增加了７倍等,而黄酮醇和羟基肉桂酸通常被氧化为醌类,游离黄酮醇的糖基缩醛键上可能发生水解反应,使其在发酵后浓度约增加了４倍[８－９].基于此,文章拟综述食用植物酵素中多酚类物质的组成,影响食用植物酵素多酚物质形成的因素以及多酚类物质的功效等,以期为富含多酚类物质的食用植物酵素产品的质量控制与功效研究提供参考依据.１㊀食用植物酵素中多酚类物质的组成食用植物酵素中的多酚类化合物一方面来源于植物原料本身,一方面来源于发酵过程中酵母㊁醋酸菌㊁乳酸菌等微生物代谢产生,包括黄酮类㊁单宁类㊁酚酸类以及花色苷类等.A n d r e a 等[９]在安第斯蓝莓和酿酒酵母㊁植物乳杆菌发酵后的蓝莓汁提取物中共鉴定３０９种酚类化合物,包括１１９种类黄酮㊁１４５种酚酸和４５种原花青素.Ál v a r e z ＧF e r n án d e z 等[１０]在日本葡萄糖杆菌发酵的草莓汁中鉴定出４３种非花青素酚类物质,并鉴定出新橙皮糖苷㊁单没食子酸二葡萄糖㊁二氢己内酯己苷㊁羟基阿魏酰基己糖和菊苣酸.除了常见的果蔬原料,药食同源的植物以及鱼腥草㊁绞股蓝等中草药植物因含有独特的多酚类活性物质,被加入到植物酵素的研究之中[１１－１３].２㊀影响食用植物酵素多酚物质形成的因素㊀㊀食用植物酵素中多酚物质的形成受原料种类㊁发酵微生物㊁发酵时间的影响[１４].因此,选好植物原料㊁发酵F O O D &MA C H I N E R Y 第３９卷第７期总第２６１期|２０２３年７月|菌种和发酵方式能更好地控制食用植物酵素中多酚物质的种类和含量,为根据不同植物原料种类建立酵素标准和规范生产工艺提供依据.２．１㊀原料种类多酚物质在不同原料中差异较大,在不同来源的同一原料中也存在较大差异.魏雪琴等[１５]以红枣分别搭配葡萄㊁生姜㊁枸杞经自然发酵制得的红枣酵素㊁葡萄红枣酵素㊁生姜红枣酵素和枸杞红枣酵素中的总多酚含量为２．１１~５．７０m g/m L,４种酵素总多酚含量差异显著.蓝莓酵素和沙棘酵素在黄酮和黄酮醇生物合成中代谢差异物质最多,其中蓝莓酵素中富含山奈酚㊁山奈素和木犀草素,沙棘酵素中富含３ＧOＧ甲基槲皮素[１６].H u等[１７]购买了不同产地(黑龙江的宜春㊁黑河㊁加格达奇)的蓝莓酵素进行比较研究,结果表明不同产地的蓝莓酵素总酚㊁总黄酮㊁花青素的含量呈显著性差异,其中宜春的蓝莓酵素总酚㊁总黄酮以及花青素含量最低,加格达奇的最高.２．２㊀发酵微生物在微生物的作用下,酚类物质的种类和含量发生了改变,不同菌种发酵产生的酚类物质也有差异.新鲜佛手瓜中含有的芹菜素糖苷戊苷Ⅱ㊁木犀草素７ＧOＧ芦丁苷Ⅱ和二甲素７Ｇ戊丁苷,在发酵后的佛手瓜酵素中却未检出,且其中的木犀草素㊁芹菜素㊁二甲素和异鼠李素含量增加[１８],可能是由于发酵导致高极性偶联糖苷分解转化为了简单的酚类化合物[７].R o n a等[１９]通过植物乳杆菌㊁干酪乳杆菌以及两菌混合发酵得到３种樱桃银莓酵素,共检出７种黄酮类化合物和８种酚酸.经植物乳杆菌和干酪乳杆菌共同发酵的樱桃银莓酵素与单独使用植物乳杆菌和干酪乳杆菌发酵的樱桃银莓酵素中多酚物质含量差异显著.具体表现为表儿茶素含量基本不变,其他６种黄酮类化合物含量均显著增加,对香豆酸含量增加,其他酚酸含量均有所下降.然而,经酿酒酵母或德氏环孢菌发酵的草莓酵素中花色苷类多酚化合物含量降低了６０％[２０].可见,通过筛选㊁复配菌种可定向调节植物酵素中的酚类化合物.２．３㊀发酵时间发酵时间对食用植物酵素中酚类物质也会产生影响.随着发酵时间的延长,沙棘酵素中总黄酮含量呈上升趋势,发酵６０d时含量最高(０．５７m g/m L)[２１].桑葚酵素中黄酮类化合物的变化趋势与之类似,在发酵４０d时达到最大值(３．６０g/L)[２２].蓝莓酵素中锦葵素３ＧOＧ吡喃葡萄糖苷㊁丁香酸㊁没食子酸㊁原儿茶酸㊁绿原酸㊁邻苯二酚和表没食子儿茶素含量取决于发酵周期,其中原儿茶酸和儿茶酚的含量随发酵时间的延长而显著增加[２３].３㊀食用酵素中多酚类物质的功效３．１㊀抗氧化作用植物多酚可以直接清除体内的自由基,也可以通过调节氧化酶和抗氧化酶活性及金属离子含量间接清除体内的自由基[２４].张思等[２５]研究了１６种市售素食品清除D P P H自由基㊁超氧阴离子自由基㊁羟自由基的能力,结果表明１６种酵素食品均具有较强的自由基清除能力,总抗氧化性能是２０μg/m L维生素C的１~２倍.在微生物的作用下,植物酵素不仅可以完整保留其天然活性成分且在机体有效释放,发酵后还产生了次级代谢产物,增强原有植物活性成分[２６].所以发酵可以显著提高食用植物酵素抗氧化能力,如表１.但是在不同的植物酵素中,体现抗氧化的多酚物质是多样的,途径和机制也存在较大的差异.表１㊀食用植物酵素中多酚类物质体现抗氧化活性的证据T a b l e１㊀E v i d e n c e f o r a n t i o x i d a n t a c t i v i t y o f p o l y p h e n o l s i ne d i b l e p l a n t e n z y m e s 酵素种类多酚物质抗氧化能力的体现芸豆㊁大豆复合发酵液[２７]多酚含量变化与酵素A B T S自由基清除能力㊁还原力呈高度正相关性铁皮石斛酵素[２８]总黄酮含量变化与酵素A B T S自由基清除能力㊁羟自由基清除率呈正相关性蓝莓酵素[２２]酚酸含量变化与超氧化物歧化酶活性㊁D P P H自由基以及烷基自由基的清除率呈正相关归芪参草酵素[１２]甘草苷C７位和C４位的酚羟基为活性位点,发生抽氢反应,增加了分子抗氧化活性阿魏酸 C H C H C O O H基团具有吸电子作用, C H C H C O O具有推电子性质,使归芪参草功能酵素抗氧化活性增强佛手瓜酵素[１８]芹菜素㊁芹菜苷戊苷Ⅰ㊁芹菜苷Ⅲ㊁芹菜素二糖苷㊁木犀草素㊁木犀草素Ｇ７ＧOＧ芦丁苷㊁二氢咖啡酸㊁二糖素和异鼠李素等通过减少活性氧的生成和激活先天抗氧化防御系统,保护H e p GＧ２细胞免受H２O２引起的氧化损伤研究进展A D V A N C E S总第２６１期|２０２３年７月|３．２㊀抗肥胖作用肥胖是一种脂肪生长与过度积累,在肝脏㊁肌肉㊁胰腺和大脑等代谢器官中引起炎症,造成胰岛素抵抗和代谢紊乱,且极易诱发各种慢性疾病危害人体健康[２９].酚类物质可以通过抑制胰脂肪酶的活性预防和改善肥胖[３０],也可以通过调节肠道微生物群和肠道微生物群相关的肠道氧化应激和屏障功能来减少肥胖[３１].食用植物酵素中多酚类物质通过阻断脂肪生长与积累,缓解高脂膳食引起的肥胖和高血糖表现出抗肥胖作用,如表２.当然,也不能将植物酵素的功能物质割裂开来,忽视其中多糖等物质通过修护受损的胰岛β细胞㊁恢复胰岛β细胞正常分泌功能等抗肥胖作用[３４－３５].表２㊀食用植物酵素中多酚类物质体现抗肥胖的证据T a b l e２㊀E v i d e n c e f o r a n t iＧo b e s i t y e f f e c t s o f p o l y p h e n o l s i ne d i b l e p l a n t e n z y m e s 模型酵素种类多酚物质抗肥胖的体现高脂膳食肥胖C５７B L/６J小鼠模型蓝莓 黑莓发酵液[３２]酚类提取物小鼠的脂肪质量百分比㊁平均脂肪细胞直径㊁血浆甘油三脂㊁胆固醇以及空腹血糖值显著降低模拟脂肪细胞和巨噬细胞之间病理相互作用的体外炎症模型黑莓 蓝莓酵素[３３]酵素液在３T３ＧL１脂肪细胞分化过程中,减少细胞内脂肪积累(２８．２％),抑制异丙肾上腺素诱导的成熟３T３ＧL１细胞的脂肪分解(１８．６％)混合花青素恢复了T N FＧα处理诱导的脂联素钝化基因表达(１８．２％),并减少了巨噬细胞条件培养基培养的脂肪细胞的甘油释放(１５．９％)３．３㊀抗癌作用多酚物质可以通过调节癌细胞增殖㊁血管生成㊁诱导细胞凋亡㊁抑制癌症的侵袭和转移等方式预防和治疗癌症[３６].蓝莓多酚通过诱导细胞凋亡增加了对宫颈癌H e L a细胞的抗增殖活性.当单独使用原儿茶酸㊁儿茶酚和绿原酸或以不同比例混合处理H e L a细胞时,儿茶酚显示出最显著的抗癌活性[２３].陆雨等[３７]从诺利酵素中分离出１６个化合物,并采用M T T法研究化合物的体外抗肿瘤活性,研究结果发现(＋)Ｇ丁香脂素对H e L a细胞有一定的抑制活性,I C５０值为４７．１２μg/m L.R o n a等[３８]分别用植物乳杆菌(L．p l a n t a r u m)㊁干酪乳杆菌(L．c a s e i)以及两者等比例混合发酵的樱桃银莓水提物处理结直肠腺癌S W４８０细胞,混合发酵樱桃银莓提取物(ȡ２５μg/m L)通过诱导细胞周期阻滞S和G２/M阶段,下调细胞周期蛋白及其依赖激酶而增加肿瘤抑制蛋白p２７和p５３.并且通过下调基质金属蛋白酶Ｇ９和P I３K/A K T/m T O R通路,上调T I M PＧ９和eＧ钙黏蛋白来发挥其肿瘤抑制作用.相关分析表明,混合发酵的樱桃银莓中的儿茶素㊁表没食子儿茶素㊁表食子儿茶素没食子酸酯㊁柚皮素㊁芦丁㊁槲皮素等多酚物质的含量上升,表现出多方面的抗癌特性.３．４㊀其他作用食用植物酵素中的多酚物质除了上述功效,还有提高免疫力㊁延缓衰老等作用.越橘经植物乳杆菌(L a c t i p l a n t i b a c i l l u s p l a n t a r u m)发酵后获得的越橘酵素能增强细胞的抗氧化活性和免疫调节特性[３９],如表３.紫薯酵素中花青素通过乳酸菌(W．c o n f u s a)发酵降解为生物利用度更高的酚酸,从而获得了更高的抗氧化作用.通过紫薯酵素处理的秀丽隐杆线虫,其寿命延长３７．５％,随年龄增长而在体内积累的衰老标志物脂褐质㊁丙二醛的含量下降,对耐热性和氧化应激的抵抗力更强.同时,紫薯酵素处理显著上调了线虫中抗衰老基因d a fＧ１６㊁h s pＧ１６．２㊁s i rＧ２．１㊁s k nＧ１和s o dＧ３的m R N A表达,紫薯酵素可以通过胰岛素/I G FＧ１信号传导㊁s k nＧ１依赖性和s i rＧ２．１依赖性途径发挥抗衰老作用[４０].表３㊀越橘酵素增强细胞的抗氧化活性和免疫调节特性T a b l e３㊀V a c c i n i u mf l o r i b u n d u mb e r r i e s e n z y m e s e n h a n c e a n t i o x i d a n t a c t i v i t y a n d i mm u n o m o d u l a t o r y p r o p e r t i e s o f c e l l s模型剂量/(μg m L－１)处理时间/h体现人脐静脉内皮细胞１０２４H２O２诱导的细胞死亡和H２O２诱导的血红素加氧酶Ｇ１(H e m eo x y g e n a s eＧ１,H OＧ１)基因表达减少巨噬细胞(R AW２６４．７)１０７２促进巨噬细胞的生长,增加同一细胞系中诱导型一氧化氮合酶的表达|V o l．３９,N o．７尹小庆等:食用植物酵素中多酚类物质的研究进展４㊀展望食用植物酵素中多酚物质种类和含量对酵素的品质和风味有重要的影响,且在清除活性氧自由基㊁抗肥胖㊁抗肿瘤㊁增强人体免疫力和延缓衰老等方面具有巨大潜力.目前,食用植物酵素的多酚物质成分分析及功效特性研究取得了一定的进展,但其具体的功效机制还有待探究完善.未来相关研究应聚焦在挖掘用于食用植物酵素的潜力植物原料,制定相关标准,规范生产工艺以及补充临床数据上.具体为:以药食同源类植物为原料制得的食用植物酵素中多酚类物质解析及功效开发;根据食用植物酵素的种类和发酵条件制定相关标准并规范生产工艺;补充临床试验相关数据,改善以动物或细胞为模型的食用植物酵素中多酚物质的功效及量效关系研究带来的不足.参考文献[1]中国生物发酵产业协会.食用植物酵素:T/CBFIA08003 2017[S].北京:中国标准出版社,2017:2.China Biotech Fermentation Industry Association.Edible plant source jiaosu:T/CBFIA08003 2017[S].Beijing:Standards Press of China,2017:2.[2]KUWAKI S,NAKAJIMA N,TANAKA H,et al.PlantＧbased pastefermented by lactic acid bacteria and yeast:Functional analysis and possibility of application to functional foods[J].Biochemistry Insights,2012,5:9Ｇ21.[3]KIM S Y,CHA H J,HWANGBO H,et al.Protection against oxidative stressＧinduced apoptosis by fermented sea tangle 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植物多酚实验报告
植物多酚实验报告植物多酚实验报告植物多酚是一类广泛存在于植物体内的化合物，具有多种生物活性和保健功效。
本次实验旨在通过提取植物多酚，并对其抗氧化活性进行评价，以探究其在食品、医药等领域的应用潜力。
实验材料和方法材料：新鲜的蔬菜水果样品（如苹果、葡萄、胡萝卜等）、乙醇、去离子水、酸性酶、过氧化氢、硫酸、硫酸铜、明胶、酒石酸、硫酸钠。
方法：1. 样品准备：将不同种类的蔬菜水果样品洗净，去皮、去核，然后切成小块备用。
2. 提取植物多酚：将样品加入乙醇中，浸泡一段时间，然后用搅拌器搅拌均匀。
3. 过滤提取液：将提取液过滤，去除固体残渣。
4. 浓缩提取液：将提取液加热浓缩，直至体积减少到原来的1/10。
5. 抗氧化活性评价：采用过氧化氢自由基清除法，测定样品的抗氧化活性。
实验结果和讨论通过实验，我们成功提取了不同种类蔬菜水果中的植物多酚，并对其抗氧化活性进行了评价。
实验结果表明，不同种类的蔬菜水果中植物多酚的含量和抗氧化活性存在差异。
首先，我们发现苹果中的植物多酚含量最高，且具有较强的抗氧化活性。
这与苹果具有丰富的多酚类化合物，如儿茶素、花青素等相关。
这也解释了为什么常吃苹果有助于抗氧化、延缓衰老等健康功效。
其次，葡萄中的植物多酚含量也相对较高，但抗氧化活性略低于苹果。
这可能与葡萄中的多酚类化合物种类和含量有关。
葡萄中的花青素等多酚类化合物对心血管系统具有保护作用，有助于降低血压、改善血液循环等。
此外，胡萝卜中的植物多酚含量较低，但仍具有一定的抗氧化活性。
这可能与胡萝卜中的类胡萝卜素等化合物有关。
类胡萝卜素具有抗氧化、抗炎等作用，对眼睛、皮肤等有益。
综上所述，不同种类的蔬菜水果中的植物多酚含量和抗氧化活性存在差异，这与其所含的多酚类化合物种类和含量有关。
植物多酚具有抗氧化、抗炎、抗衰老等多种生物活性，对人体健康具有重要意义。
因此，进一步研究和开发植物多酚的应用潜力，对于食品、医药等领域的发展具有重要意义。
植物多酚的分类及生物活性的研究进展
ｆａ ｇｎ ｏａ ｏａ ａｄＴ ｃｎｃｌ ｏ ｅｅ Ｙ ｎ ｉｇ Ｓａｎ ｉ １ １０ Ｃ ｉａ Ｙ ｎ ｌ ｇ ｃｔ ｎｌ ｎ ｅｈ ｉ ｌ ｇ， ａ ｋｎ ， ｈａ ｘ ７ ２０ ， ｈｎ） ｉ Ｖ ｉ ａＣ ｌ
Ａｂ ｔ ｃ：Ｉ ｈ ｓ ｐ ｐ ｒ ｈ ｃａ ｓｆ ａ ｉｎ ｏ ｌ ｎ ｏ ｙ ｈ ｎ ｌ ｉ ｉｃ ｓ ｅ ｃ ｏ ｉｇ ｔ ｅａｅ ａ ｅ ｓ ａ ｄ ｉ ｉｌｇｃ ｌ ｓ ａ ｔ ｎ ｔ ｉ ａ ｅ ，ｔ ｅ ｌ ｓ ｉｃ ｔ ｆ ｐ ａ ｔ ｐ ｌ ｐ ｅ ｏｓ ｓ ｓ ｕ ｓ ｄ ａ ｃ Ｍ ｎ ｏ ｒ ｌｔｄ ｐ ｐ ｒ ｎ ｔ ｂ ｏｏ ｉａ ｒ ｉ ｏ ｄ ｓ
ｆｎ ｔ ｎｉ ｓ ｍｍａｉｅ ． ｈ ｂｅｔｖ ｆｔｉ ｐ ｐ ｒｉ ｔ ｐ ｏ ｉｅｃ ｒ ｉ ｏ ｓｒｃｉｅｉｅ ｓｆｒｒｓａｃ ｆ ｌｎ ｏｙ ｈ ｎ ｌ． ｕ ｃｉ ｓ ｕ ｏ ｒ ｄ Ｔ ｅｏ ｊｃ ｅｏ ｓ ａ ｅ ｏ ｒｖｄ ｅｔ ｎ ｃ ｎｔｕ ｔ ａ ｅｅ ｒｈ ｏ ａ ｔ ｌｐ ｅ ｏｓ ｚ ｉ ｈ ｓ ａ ｖ ｄ ｏ ｐ ｐ
植 物 多酚 的分 类及 生 物 活性 的研 究 进展
瑞 祺
（ 杨凌职业技术学院 ，陕西 杨凌 ７２ Ｏ ） １ １０
摘 要 ：参 考 了大 量 有 关 植 物 多 酚 的资 料 文 献 ，陈 述 了植 物 多 酚 的 分 类 ，并 对 近 年 来 植 物 多 酚 生 物 活 性 研 究 进 行 了总
１ 植 物 多酚分 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
表 １ 植 物 多酚 的主 要 类 别
碳 架 结 构 种 类 碳 架结 构 种类
Ｃ
Ｃ一 Ｃ
简单酚类 、苯醌类
羟 基 苯 甲酸 类
植物多酚提取方法
精品整理
植物多酚提取方法
植物多酚又称植物单宁，主要存在于植物体的皮、根、叶、壳和果肉中，是植物体内的复杂酚类次生代谢产物，具有多元酚羟基结构。
植物多酚的研究始于18世纪末，大量文献报道表明，植物多酚具有抗氧化性、抗肿瘤、抗菌抗病毒、抗辐射、抑制心血管疾病以及降血脂血糖等生物活性。
目前，植物多酚已广泛应用于医学、食品、营养、保健等相关领域，并发挥着不可替代的作用。
植物多酚的研究与应用需要以多酚的提取分离技术为基础，因此，植物多酚的有效提取分离工艺以及分析方法亦是多酚研究中不可缺少的环节。
本文主要概述了近些年植物多酚提取其分析测定方法的研究进展。
近年来有关植物多酚的研究一直被视为一大热点，植物多酚具有多种生物活性，而对植物多酚生物活性进行研究的前提是植物多酚的高效率提取分离技术。
植物多酚的提取
中药的研究与应用的第一步操作就是中药的提取。
植物多酚的提取方法一般分为传统提取方法与新型提取方法。
其中，传统提取方法有浸渍法、渗漉法、煎煮法、有机溶剂法以及回流提取法等，这些方法往往提取效果不佳，存在目的成分含量低、杂质多、影响药效等缺点；新型提取方法包括超声辅助提取法、微波辅助提取法、酶辅助提取法以及超临界流体萃取法等。
与传统提取法相比较，这些膜分离提取技术具有目的成分纯度高、收率高、节能等优点。
植物多酚
植物多酚的分类及生物活性的研究进展随着生活质量的提高，各种现代慢性疾病（包括心血管疾病、癌症、老年痴呆症等）的发病率不断上升。
医学研究者发现，植物多酚对此类病症有良好治疗和预防效果，因此，植物多酚的研究引起全球极大的关注。
目前研究较多的有茶多酚、葡萄多酚、苹果多酚、石榴多酚等。
植物多酚是指来源于莽草酸途径和苯丙氨酸代谢途径的化合物，它具有芳环结构并结合有1个或多个羟基。
植物多酚又称植物单宇，是植物体内重要的次生代谢产物，可以抵御紫外线的辐射和病原体的侵染，主要存在于植物体果实、皮、根和叶中。
1 植物多酚分类人们最初研究的植物多酚是单宁。
1920年K·Frendenberg按照单宁的化学结构特征，将单宁分为水解单宁和缩合单宁两大类，这类方法得到公认并一直沿用至今。
按照多酚来源的不同，也有人将其分为茶多酚、葡萄多酚、苹果多酚、石榴多酚等。
此外，按照酚环的数量以及其他环结合的结合元素的作用不同分成酚酸、类黄酮、木聚素和木酚素等，还有人将植物多酚按照其化学结构中碳原子的骨架结构进行分类，这种分类方法一目了然，使人很容易掌握植物多酚的结构。
植物多酚的主要类别见表1。
表1 植物多酚的主要类别2植物多酚生物活性多酚是重要的风味物质和呈色物质，广泛存在于药用植物中，可调节大部分酶和细胞接收器的活性，对癌症、心血管疾病和神经组织退化具有积极的治疗和预防作用。
2.1抗氧化合清除自由基作用随着自由基生物学和医学研究的日趋深入和发展，研究者通过动物模型验证了植物多酚具有较强的抗氧化能力，其抗氧化性体现在：①通过还原反应降低环境中的氧含量；②作为氢供体释放出氢与环境中的自由基结合，中止自由基引发的连锁反应，从而阻止氧化过程的继续进行。
同时，植物多酚能有效清除体内过剩的自由基，抑制脂质过氧化，对自由基诱发的生物大分子损伤起到保护作用，减缓人体组织器官的衰老。
2.2抑菌消炎、抗病毒作用多酚对多种细菌、真菌、酵母菌均有明显的抑制能力，且在相应的抑制浓度下不影响动物的生长。
植物多酚的研究进展
和阻止皮肤内部水分挥发 。
多酚类物质的应用
其它领域
在制革工业中作为制革鞣剂 石油开采中作为泥浆处理剂和高温堵剂 环境保护中用做水处理中的水稳剂、絮凝剂等 在农业生产中具有抗病虫害、抗逆境功效，还可作为生物农药，
体外抗氧化能力测定方法vitroantioxidantcapacityassayshat反应rooahroolhorac氧自由基吸收能力trap总自由基捕捉抗氧化参数iou抑制氧吸收能力crocinbleachingassay藏红花素漂白法inhibitionlinoleicacidoxidation亚油酸氧化抑制能力inhibitionldloxidation低密度脂蛋白氧化抑制能力et反应mnefromahahmn1teactrolox当量抗氧化能力frap铁还原能力dpphdpph自由基清除能力copperreductioncapacity铜离子还原能力totalphenolsassayfolinciocalteureagent福林酚试剂法测定总酚其他方法tosc总氧化清除能力chemiluminescen化学发光法electrochemiluminescence电化学发光法inhibitionbriggsrauscheroscillationreactionbr震荡反应阻制能力多酚的抗氧化抗过敏抗辐射等的功效可被用于抗衰老减肥等保健品生产植物多酚的紫外吸收清除自由基抑制酪氨酸酶和过氧化氢酶活性还原色素中间体等的化学特性赋予多酚物质能够抑制黑色素生成的美白作用和减少皱纹生成延缓肌肤老化的作用
植物多酚的研究进展
内容
植物多酚的概念及分类 多酚类物质在植物中的存在形式 多酚类物质的提取与分析 多酚类物质的生物活性 多酚类物质的抗氧化能力测定方法 多酚类物质的应用
植物多酚抑菌活性、作用机理及应用研究进展
二、植物多酚的生物学活性
3、抗肿瘤活性：许多研究表明，植物多酚具有抗肿瘤效果。其作用机制包括 诱导癌细胞凋亡、抑制细胞增殖和调控信号转导通路等。
二、植物多酚的生物学活性
4、心血管保护：植物多酚对心血管系统有很好的保护作用，能够降低血压、 调节血脂、抗动脉粥样硬化等。这些效果主要归因于其抗氧化和抗炎活性。
三、抗菌性能研究
3、细胞毒性测定：采用细胞计数试剂盒对不同浓度的银系纳米抗菌材料处理 后的细胞进行活性检测。结果表明，在材料浓度小于一定值时，细胞的活性基本 不受影响；而当浓度超过一定值时，细胞活性明显下降。这说明银系纳米抗菌材 料具有一定的细胞毒性，但只要控制好浓度，便可降低其对细胞的损害。
四、结论
五、未来研究方向
通过深入研究和探索，我们有信心在不久的将来为银系纳米抗菌材料的应用 提供更广泛的实际支持，为人类健康和生活质量的提高做出贡献。
参考内容
内容摘要
天然植物精油因其具有广泛的生物活性，包括抗肿瘤、抗氧化、抗炎、抗菌 等，而引起了科学家的广泛。特别是其抗菌活性，已经被大量研究证实。本次演 示将就天然植物精油的抑菌活性及其作用机理进行深入研究。
摘要
erials in the field of antibacterial are introduced. Then, the methods for preparing silver-based nanocomposites are described in detail, including physical method, chemical method and biological method. Subsequently, the antibacterial activity of silver-based nanocomposites prepared is studied and discussed in depth, including
甘蔗多酚类物质研究进展
doi ：10.13570/ki.scc.2015.03.023甘蔗多酚类物质研究进展唐云仙，杨丽涛1，2*，杨柳2，廖芬2，李杨瑞1，2（1.广西大学农学院/亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室，南宁530005；2.广西农业科学院/中国农业科学院甘蔗研究中心/农业部广西甘蔗生物技术与遗传改良重点实验室/广西甘蔗遗传改良重点实验室，南宁530007）摘要：综述了甘蔗多酚类物质的成分、分布、代谢、降低酚害途径及遗传改良调节PPO 等的研究进展。
关键词：甘蔗；多酚；褐变；遗传改良；研究进展中图分类号：S566.1文献标识码：B 文章编号：1007－2624（2015）03－0062－03植物多酚是广泛存在于植物体内（果实、皮、根和叶中）的多羟基酚类化合物的总称，又称鞣质、单宁[1]。
目前人们对茶多酚、苹果多酚、葡萄多酚等进行的研究比较多，因为植物多酚具有抗肿瘤、抗氧化、抑菌、抗病毒等多种生理功能，而这些酚类物质的含量较其他酚类物质多。
研究人员在农业、林业、食品、医药等领域对植物多酚进行了基础应用研究，也获得一些成效，如在医药、食品、保健品及日用化学品等方面的广泛应用[2]。
多酚类物质又是组织培养中褐变的主要底物，为了减少褐变，研究者对多酚进行了很多研究，希望能通过各种途径来减少褐变的发生，从而提高组织培养的成活率。
甘蔗是一类多酚含量很高的植物，甘蔗组织培养中褐变主要发生在外植体，愈伤组织的继代、悬浮细胞培养以及原生质体的分离与培养中也经常发生。
本文就前人在甘蔗组织培养中的一些研究及甘蔗多酚的结构、代谢、降低酚害途径进行概述。
1甘蔗品种和组织的多酚含量甘蔗同某些食用植物如大豆、茶叶等一样，含有对人体有益的具抗氧化作用的多酚类化合物。
甘蔗中含有的多酚类化合物是在酶的作用下自然形成的肉桂酸和黄酮类的前身衍生出来的，其分子结构包含了一个独特的共振电子体系，该结构具有一个重要特征是pH 敏感性[3]。
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多酚类物质的提取
许多因素如多酚的化学性质、存在形式、 许多因素如多酚的化学性质、存在形式、提取时采用 的方法、 的方法、提取时粒径大小和干扰物质的存在等都会影 响多酚类物质的有效提取 。
多酚类物质的提取方法
溶剂浸提法 索氏抽提法 微波辅助提取 超声波提取 高压流体萃取 超临界萃取
多酚类物质的测定方法
抗肿瘤与抗癌变
多酚能够从多阶段干扰恶性肿瘤的生成， 多酚能够从多阶段干扰恶性肿瘤的生成，如能够抑制致癌物前体活化过程 中相关酶如细胞色素P450酶类的活性 ，使致癌物质失活，抑制突变基因的 中相关酶如细胞色素 酶类的活性 使致癌物质失活， 表达等，有效抑制肿瘤的发生。 表达等，有效抑制肿瘤的发生。 多酚类物质能够降低如CCl4 等致癌物对肝脏的毒性充分证明多酚可激活解 多酚类物质能够降低如 毒酶系统活性， 毒酶系统活性，降低突变物引发癌症的可能性 。 许多研究已经发现多酚体内试验表明，咖啡酸和阿魏酸可以和氮发生结合， 许多研究已经发现多酚体内试验表明，咖啡酸和阿魏酸可以和氮发生结合， 阻止亚硝胺的生成，抑制由7， 二甲基苯丙蒽引发的鼠皮肤癌的发生 阻止亚硝胺的生成，抑制由 ，12-二甲基苯丙蒽引发的鼠皮肤癌的发生 。 多酚的抑制肿瘤与抗癌作用是在生理生化和分子水平上对细胞生理调节的 结果。多酚与一些关键的生物反应器和信号分子的结构相似， 结果。多酚与一些关键的生物反应器和信号分子的结构相似，在代谢关键 途径中能够诱导与抑制基因表达，活化或钝化蛋白、 途径中能够诱导与抑制基因表达，活化或钝化蛋白、酶和转录因子 。 多酚可以调控细胞周期，诱导肿瘤细胞分化， 多酚可以调控细胞周期，诱导肿瘤细胞分化，影响信号的传导 。
缩合单宁（ 缩合单宁（condensed tannins） ）
缩合单宁是黄烷醇的聚合体，具有 缩合单宁是黄烷醇的聚合体，具有C6-C3-C6结构 。 结构 黄烷醇单体根据中间3个碳氧化还原程度， 黄烷醇单体根据中间 个碳氧化还原程度，环合的位置及苯基 个碳氧化还原程度 的取代位置主要包括花色素 (Anthocyanidins)、黄酮类 、 (Flavonoes)、黄酮醇 (Flavonols)、黄烷 醇 (Flavan-3-o) 等10 、 、黄烷-3-醇 种。 在我们日常饮食中的多酚以黄烷醇类为主， 在我们日常饮食中的多酚以黄烷醇类为主，大约为饮食中总含 量的2/3 。 量的
类黄酮的C6-C3-C6基本构型图 基本构型图 类黄酮的 Basic monomeric flavonoid structure
各种类黄酮的基本化学结构 The subclass of the flavonoid family
多酚类物质在植物中的存在形式
多酚在植物体中的存在形式有三种：游离态、酯化态和结合态， 多酚在植物体中的存在形式有三种：游离态、酯化态和结合态， 有的文献也将游离态和可溶性的酯化态合称为游离态。 有的文献也将游离态和可溶性的酯化态合称为游离态。 据Bonoli et al（2004）和Holtekjólen et al（2006）报道，植物中 （ ） （ ）报道， 游离酚多以原花青素、类黄酮类为主，酯化酚、 游离酚多以原花青素、类黄酮类为主，酯化酚、结合酚多为酚酸 类为主，结合酚与纤维素、蛋白质、木质素、类黄酮、葡萄糖、 类为主，结合酚与纤维素、蛋白质、木质素、类黄酮、葡萄糖、 酒石酸等结合的形式存在于植物组织的初生壁和次生壁中。 酒石酸等结合的形式存在于植物组织的初生壁和次生壁中。 各植物组织中，酚存在形式和含量都不尽相同，而且， 各植物组织中，酚存在形式和含量都不尽相同，而且，在不同的 发育阶段，各植物组织中酚的存在形式和含量也发生相应的变化。 发育阶段，各植物组织中酚的存在形式和含量也发生相应的变化。
抗菌、消炎及抗病毒功效 抗菌、
多酚类物质能够明显抑制多种细菌、真菌、病毒和溃疡， 多酚类物质能够明显抑制多种细菌、真菌、病毒和溃疡，控制感染性疾 病的发生 。 炎症发生过程是由α-肿瘤坏死因子介导，多酚能够抑制该因子， 炎症发生过程是由 肿瘤坏死因子介导，多酚能够抑制该因子，起到消炎 肿瘤坏死因子介导 多酚类物质的这些药学活性是基于多酚的收敛性， 的作用 。多酚类物质的这些药学活性是基于多酚的收敛性，即多酚与蛋 白质的结合能力，其收敛性强， 白质的结合能力，其收敛性强，则与微生物和病毒等的蛋白质的结合能 力就越强，使他们失活。 力就越强，使他们失活。 多酚对微生物代谢酶的抑制作用或对微量金属离子的络合特性也可起到 抑菌、 抑菌、抗病毒的疗效 。 多酚的抗艾滋病的研究引人关注。多酚不但可抑制 病毒的RNA反转 多酚的抗艾滋病的研究引人关注。多酚不但可抑制HIV病毒的 病毒的 反转 录酶RTase的活性，有效抑制病毒在淋巴细胞中的复制，而且可阻止病毒 的活性， 录酶 的活性 有效抑制病毒在淋巴细胞中的复制， 在细胞膜上的吸附，防止对细胞的感染。如茶多酚能够抑制HIV病毒复制 在细胞膜上的吸附，防止对细胞的感染。如茶多酚能够抑制 病毒复制 活性。石榴素可抑制病变， 活性。石榴素可抑制病变，同时不显示对细胞的毒性 。
比色法
香草醛法和正丁醇-盐酸法： 缩合单宁) 香草醛法和正丁醇 盐酸法：原花青素 (缩合单宁 ； 盐酸法 缩合单宁 碘酸钾法、罗丹宁法和硝酸钾法：水解单宁； 碘酸钾法、罗丹宁法和硝酸钾法：水解单宁； 金属离子铝与多酚之间的结合比色法：咖啡酸、总黄酮和单宁； 金属离子铝与多酚之间的结合比色法：咖啡酸、总黄酮和单宁； 花色苷在不同酸性介质中的光学特征，比色测定吸光值： 花色苷在不同酸性介质中的光学特征，比色测定吸光值：花色 苷； 福林-酚法 总酚含量。 福林 酚法 (FC法) ：总酚含量。 法
多酚类物质的生物活性
高效清除自由基和抗氧化作用 抗菌、 抗菌、消炎及抗病毒功效 抗肿瘤与抗癌变 降低心脑血管、糖尿病等疾病风险性 降低心脑血管、 其它功效
高效清除自由基和抗氧化作用
具有很强的氧自由基和活性氧清除能力， 具有很强的氧自由基和活性氧清除能力，可阻断和抑制链式自由基氧化反 应。 可以与金属离子螯合，减少金属离子对氧化反应的催化。 可以与金属离子螯合，减少金属离子对氧化反应的催化。 多酚可以抑制氧自由基产生过程中的相关酶类如黄嘌呤氧化酶和酪氨酸酶 等的活性，激活抗氧化酶系的活性或者调节这些酶的合成， 等的活性，激活抗氧化酶系的活性或者调节这些酶的合成，减少自由基的 生成量或者清除自由基， 生成量或者清除自由基，降低氧化胁迫 。 多酚类化合物之间或者多酚与VC、 等维生素的共存体系 等维生素的共存体系， 多酚类化合物之间或者多酚与 、VE等维生素的共存体系，会产生抗氧化 增效或协同效应。 增效或协同效应。 多酚与维生素不仅自身可以作为抗氧化剂 多酚可以使维生素再生，保持较高的维生素水平， 多酚可以使维生素再生，保持较高的维生素水平，延长抗氧化作用 柠檬酸、 柠檬酸、苹果酸和酒石酸等有机酸对多酚的抗氧化活性表现出增效作用 多酚可以和有机酸的氢键缔合形成大而稳定的供氢体， 多酚可以和有机酸的氢键缔合形成大而稳定的供氢体，可以提高多酚 的抗氧化活性 结合脂质过氧化过程中产生的自由基
多酚类物质的测定方法
色谱法
主要用作酚酸、异黄酮、 气相色谱技术 (GC) ：主要用作酚酸、异黄酮、缩合单宁单体等多酚 的分离及定量分析，进样前首先要进行衍生化处理， 的分离及定量分析，进样前首先要进行衍生化处理， 可以直接进样分析， 高效液相色谱 (HPLC) ：可以直接进样分析，被广泛应用于多酚类物 质的分离及定性定量分析。 质的分离及定性定量分析。HPLC 结合在线的二极管阵列检测器 (DAD) 和电子阵列检测器 (EC) 分别定量分析红葡萄酒、红茶、绿茶 分别定量分析红葡萄酒、红茶、 和苹果、柠檬等17种植物性食品中的类黄酮 种植物性食品中的类黄酮。 和苹果、柠檬等 种植物性食品中的类黄酮。 的联用， 高效液相色谱与质谱技术 (HPLC-MS) 的联用，使多酚类物质结构特 征的分析成为可能。 征的分析成为可能。 另外核磁共振 (NMR)、红外光谱等光谱技术的应用，也可为多酚类 、红外光谱等光谱技术的应用， 物质复杂的结构分析提供有用的信息 。
降低心脑血管、糖尿病等疾病风险性 降低心脑血管、
多酚可以抑制血小板的聚集和粘连，改善血液的流变性、 多酚可以抑制血小板的聚集和粘连，改善血液的流变性、降低血 脂浓度、诱导血管舒张、抗血栓、降低动脉粥样硬化、血压、 脂浓度、诱导血管舒张、抗血栓、降低动脉粥样硬化、血压、高 血压发病的风险性 多酚化合物可抑制α-淀粉酶和 葡萄糖苷酶的活性 多酚化合物可抑制 淀粉酶和α-葡萄糖苷酶的活性，调控餐后血 淀粉酶和 葡萄糖苷酶的活性， 糖水平，预防Ⅱ 型糖尿病的发生 糖水平，预防Ⅱ-型糖尿病的发生 。
多酚类物质在植物中的存在形式
一些研究表明，植物多酚的抗氧化性与其存在形式有关。 一些研究表明，植物多酚的抗氧化性与其存在形式有关。在许多 研究中发现，游离态的多酚才表现出抗氧化性， 研究中发现，游离态的多酚才表现出抗氧化性，酯化态和结合态 的多酚须被酸解、碱解或酶解后方可表现出抗氧化性。 的多酚须被酸解、碱解或酶解后方可表现出抗氧化性。 但也有研究表明， 但也有研究表明，在人体内不同形式的酚都能表现一定的抗氧化 因为人体内消化系统有各种酶， 性，因为人体内消化系统有各种酶，可将酯化态和结合态酚酶解 成游离态酚，从而提高酯化态和结合态酚的生物利用率。 成游离态酚，从而提高酯化态和结合态酚的生物利用率。
植物多酚的概念及分类
水解单宁（ 水解单宁（hydrolysable tannins)
水解单宁是植物体内没食子酸的代谢产物， 水解单宁是植物体内没食子酸的代谢产物，是棓酸或与棓酸有生源关 系的酚羧酸与多元醇形成的酯，属于C6-C1型酚类； 型酚类； 系的酚羧酸与多元醇形成的酯，属于 型酚类 水解单宁水解后单体酚羧酸主要有羟基苯甲酸、 水解单宁水解后单体酚羧酸主要有羟基苯甲酸、羟基苯丙烯酸 (肉桂 肉桂 和鞣花酸及他们各自的衍生物； 酸) 和鞣花酸及他们各自的衍生物； 各酚酸因为羟基所处的位置不同而分为许多种， 各酚酸因为羟基所处的位置不同而分为许多种，如羟基苯甲酸中的没 食子酸、原儿茶酸、丁香酸等，羟基肉桂酸包括咖啡酸、阿魏酸、 食子酸、原儿茶酸、丁香酸等，羟基肉桂酸包括咖啡酸、阿魏酸、肉 桂酸和芥子酸等。 桂酸和芥子酸等。 主要包括