生姜提取物及其应用
生姜油提取实验报告
生姜油提取实验报告1. 实验目的本实验的目的是通过提取生姜中的挥发油来了解其成分及其应用。
2. 实验原理生姜油是由生姜中的挥发性成分组成的提取物,具有广泛的应用价值。
其提取方法一般采用蒸馏或溶剂提取的方式。
本实验采用溶剂提取法。
首先将生姜切成细片,然后加入有机溶剂(如乙醚、石油醚等)进行浸泡,待一定时间后,通过分离漏斗将溶剂和生姜分离。
之后,蒸馏溶剂以除去其中的溶剂,得到提取物。
3. 实验步骤1. 将生姜切成细片,并洗净。
2. 取一个容器,加入切好的生姜片。
3. 加入适量的有机溶剂,将生姜片完全浸泡。
4. 盖上容器,静置一段时间,使溶剂与生姜充分接触。
5. 准备一个分离漏斗,将容器内的溶剂过滤到分离漏斗中。
6. 等待一段时间,让溶剂与水分离。
7. 打开分离漏斗的活塞,将水从底部排出,保留上层的溶剂。
8. 将溶剂转移至蒸馏瓶中。
9. 使用蒸馏设备进行蒸馏,以除去溶剂。
10. 得到生姜油。
4. 实验结果与分析经过上述步骤,我们成功地提取到了生姜油。
我们可以通过观察生姜油的颜色和气味来判断提取是否成功,并可以对提取物进行进一步分析。
生姜油的颜色一般为淡黄色或淡黄绿色,具有独特的辛辣气味。
这是由于生姜油中含有大量的姜烯、姜酮等成分所致。
这些成分不仅赋予了生姜油特殊的香味,还具有抗氧化、抗炎、促进胃肠蠕动等多种药理作用,能够帮助消化、缓解胃肠道不适等。
5. 实验总结通过本次实验,我们成功地提取到了生姜油,并对其颜色、气味等进行了初步观察和分析。
生姜油作为一种重要的天然植物提取物,具有多种应用价值。
我们在实验中了解到了其主要成分及其药理作用,对于进一步研究与应用提供了基础。
然而,本实验中仅仅是一种简单的提取方法,还有许多其他方法可以用来提取生姜油,并对其进行更深入的研究。
因此,在后续的研究中,我们可以探索其他提取方法,并对提取物进行进一步的分析和测试,以更好地开发生姜油的潜力。
参考文献(如有使用参考文献,请列举在此处)。
生姜提取物
生姜提取物产品名称:生姜提取物Ginger Extract生姜、姜皮、姜、姜根、百辣云、勾装指、因地辛、炎凉小子、鲜姜、生姜汁。
拉丁名:Zingiber officinale Rosc.植物来源:姜科多年生草本植物姜(Zingiber officinale Roscoe)的新鲜根茎。
规格含量:姜辣素1-10%;比例提取5:1 10:1 含有姜辣醇类(Gingerols)姜辣二醇类(Gingediols),生姜酚类,姜酮(Gingerone),姜二酮类(Gingerdones)外观颜色:棕黄色精细粉末检测方法:HPLC/TLC生姜提取物的功效:★恶心和呕吐:生姜显示出可减少因利用车船旅游而来的晕车症状。
亮相双盲临床实验发现生姜可能减少由于手术麻醉而来的恶心感,一次初步实验提出生姜可能有助于预防化学疗法引起的恶心。
★晕车:许多研究提出生姜在减少与晕车有关的症状方面较安慰剂更加有效。
在一项对80位新手水手(有晕车倾向)的研究中,服用粉末生姜提取物的受验者较服用安慰剂的体会到明显的呕吐和冷汗减少。
在一项对健康志愿者的研究中也得到了相似的结果。
★怀孕所致恶心和呕吐: 至少两次研究发现生姜较安慰剂能更有效地减轻因怀孕导致的恶心和呕吐。
在一项包括30位有严重呕吐现象怀孕妇女的小规模研究中,那些四天中每天摄取1克生姜提取物的妇女报告说较服用安慰剂的妇女有更好的呕吐减轻效果。
在一次包括70名有恶心和呕吐症状的怀孕妇女的较大规模研究中,那些接受相似剂量生姜提取物的妇女教服用安慰剂的妇女感觉到恶心感减少并体会到呕吐次数减少。
★手术后恶心和呕吐:关于生姜在治疗手术后恶心和呕吐方面的应用,研究提出了综合的结论。
在两次研究中,在手术前服用的1克生姜提取物在减少恶心感方面与主流药物相比同样有效。
在两次研究其中一次中,服用生姜提取物的妇女在手术后需要的减轻恶心药物的量明显减少。
★抗炎症效果:除了供给减轻恶心和呕吐效果之外,生姜提取物在传统医药时间中还长期用于减少炎症影响。
生姜提取物的生理功能及其在畜禽生产中的应用
动物营养学报2020,32(8):3543⁃3551ChineseJournalofAnimalNutrition㊀doi:10.3969/j.issn.1006⁃267x.2020.08.012生姜提取物的生理功能及其在畜禽生产中的应用王玉洁㊀张富群㊀刘霜莉㊀陈清华∗(湖南农业大学动物科学技术学院,长沙410128)摘㊀要:生姜提取物作为食药两用的天然植物提取物,具有来源广泛㊁绿色无残留等特点,并且具有抗氧化㊁抗炎㊁调节脂质代谢㊁促免疫㊁抗癌和抑菌等多重生理作用㊂本文对生姜提取物的主要活性成分㊁作用机制以及在畜禽生产中的应用进行了总结,为畜禽行业开发新型有效的饲料添加剂提供理论基础㊂关键词:生姜提取物;抗氧化;抗炎;降脂;免疫调节;畜禽生产中图分类号:S816㊀㊀㊀㊀文献标识码:A㊀㊀㊀㊀文章编号:1006⁃267X(2020)08⁃3543⁃09收稿日期:2020-01-28基金项目:湖南省 双一流 建设专项(kxk201801004)作者简介:王玉洁(1998 ),女,湖南邵阳人,硕士研究生,从事动物营养学与饲料资源开发与利用研究㊂E⁃mail:2441645956@qq.com∗通信作者:陈清华,教授,博士生导师,E⁃mail:chqh314@163.com㊀㊀生姜是姜科姜属的多年生草本植物的新鲜根茎,可作为一种药用植物,被广泛用于疾病治疗[1-2]㊂生姜提取物(gingerextract,GE)是生姜中提取出的一种植物提取物,具有抗氧化[3]㊁抗炎[4]㊁调节脂质代谢[5]㊁促免疫[6]㊁抗癌[7]和抑菌[8]等生理功能㊂随着饲料资源短缺㊁抗生素滥用和食品安全等问题日趋严重,寻找使用安全且功能有效的新型植物源饲料迫在眉睫㊂生姜提取物凭借其天然无害且具有多重生理功能的特点,成为一类绿色㊁安全饲料添加剂的良好选择㊂本文将对生姜提取物的主要活性成分㊁生理功能及在畜禽生产上的应用进行综述,为其进一步开发利用提供理论基础㊂1㊀生姜提取物的主要活性成分㊀㊀生姜提取物是一种混合物,其含有多种活性成分,而其中成分含量根据产地㊁品种与新鲜程度的不同而有所不同㊂生姜提取物中成分复杂,已分离鉴定出400多种化学成分[4],包括挥发油㊁姜辣素㊁二苯基庚烷类等[9],具体情况见表1㊂2㊀生姜提取物的生理功能2.1㊀抗氧化作用㊀㊀许多研究表明,生姜提取物具有强抗氧化性[26-27],这与其结构关系密切㊂其组分中姜辣素和二苯基庚烷类化合物抗氧化性能较强,因为它们均含有酚基㊁羟基等极好的氢电子供体官能团,在遇到氧化底物如活性氧(reactiveoxygenspe⁃cies,ROS)时,能轻易地脱掉氢离子与其结合,降低机体氧化损伤,同时,形成的新酚类游离基没有适合氧进攻的位点,故而化学性质极稳定,不会变成新的自由基参与氧化反应㊂Sueishi等[28]采用多种自由基清除方法,测定了生姜对5种ROS(羟基自由基㊁超氧化物㊁烷氧基㊁过氧自由基和单线态氧)的清除能力,发现生姜善于清除羟基自由基和单线态氧;还发现生姜在80ħ加热2h后,对过氧自由基和单线态氧的清除能力下降了近50%㊂相反,热处理后清除超氧化物能力提高了56%左右㊂以上结果表明,生姜在高温处理下的抗氧化活性取决于ROS种类㊂㊀动㊀物㊀营㊀养㊀学㊀报32卷表1㊀生姜提取物的主要活性成分Table1㊀Mainactivecomponentsofgingerextract项目Items含量Content物理性质Physicalproperty官能团Functionalgroup分类Classification结构式Structuralformula功能Function生姜挥发油Volatileoilofginger1% 3%[10]淡黄色或黄绿色油状液体[11],不易溶于水,易溶于酒精等有机溶剂单萜类和倍半萜类抗氧化[12]㊁抗炎[13]㊁降脂[14]㊁抗病毒[15]㊁抗菌[16]姜辣素Gingerol 辛辣味3-甲氧基-4-羟基苯基根据它与烃链连接的不同方式和烃链的不同长度,分为姜酚㊁姜烯酚㊁姜酮酚等[17]见图1抗氧化[18]㊁抗炎[19]㊁降脂[20]㊁抑菌[21]二苯基庚烷类Diarylheptanoids 1,7-二取代苯基并以庚烷为骨架线型和环型见图2抗氧化[22-23]和抗炎[24-25]图1㊀姜酚㊁姜烯酚和姜酮酚的结构Fig.1㊀Structuresofgingerol,shogaolandparadol[4]图2㊀1,7-二取代苯基加庚烷骨架Fig.2㊀1,7⁃disubstitutedphenylplusheptaneskeleton㊀㊀生姜提取物还可以通过激活抗氧化系统,提高抗氧化酶基因表达与酶活性㊂机体内会代谢产生ROS,它会引起体内脂质过氧化,产生丙二醛(malondialdehyde,MDA),破坏细胞结构,引发机体损伤㊂动物机体内存在抗氧化系统,受到自由基刺激时,抗氧化系统会自动将其清除,保持内环境稳态㊂Hosseinzadeh等[29]用5和25μg/mL2种不同浓度的生姜提取物处理软骨细胞24h,之后用浓度为10ng/mL的白细胞介素-1β(interleu⁃kin⁃1β,IL⁃1β)孵育24h,观察生姜提取物对IL⁃1β诱导的细胞内ROS产生和脂质过氧化的影响㊂研究结果表明,生姜提取物能降低IL⁃1β诱导的C28I2细胞ROS和MDA生成,且增加了抗氧化酶基因包括超氧化物歧化酶(superoxidedismutase,SOD)㊁谷胱甘肽过氧化物酶(glutathioneperoxi⁃dase,GSH⁃Px)和过氧化氢酶(catalase,CAT)的mRNA表达㊂Mohamed等[3]研究了姜提取物对醋酸铅致氧化性肝毒性小鼠的改善作用,结果发现姜提取物能够非常有效地改善铅的毒性作用,并增加了GSH⁃Px和CAT活性及谷胱甘肽(glutathi⁃one,GSH)含量,降低了脂质过氧化反应和肝脏内MDA含量㊂以上的体外和体内试验都证明了生姜提取物能够提高抗氧化酶表达水平㊂㊀㊀综上所述,生姜提取物发挥抗氧化作用主要是通过2个途径来实现:一方面,生姜提取物利用自身结构,直接清除机体过量自由基;另一方面,生姜提取物可以激活机体抗氧化系统,促进抗氧化酶基因和蛋白的表达,提高抗氧化酶的产生(图3)㊂但其抗氧化功能机制与起作用的具体成44538期王玉洁等:生姜提取物的生理功能及其在畜禽生产中的应用分仍有待进一步研究㊂㊀㊀Nrf2:核因子红细胞2相关因子2nuclearfactorery⁃throid2⁃relatedfactor2;Keap1:Kelch样ECH相关蛋白1Kelch⁃likeECH⁃associatedprotein1;ARE:抗氧化反应元件antioxidantresponsiveelement;GSH⁃Px:谷胱甘肽过氧化物酶glutathioneperoxidase;ROS:活性氧reactiveoxygenspe⁃cies;SOD:超氧化物歧化酶superoxidedismutase;GE:生姜提取物gingerextract㊂图3㊀生姜提取物抗氧化作用机制图Fig.3㊀Diagramofantioxidantmechanismofgingerextract2.2㊀抗炎作用㊀㊀生姜提取物可以通过抑制产生炎性介质的酶类活性,减少炎性介质产生,从而抑制炎性反应[30-31]㊂前列腺素(prostaglandin,PG)和白三烯(leukotrienes,LTs)是机体炎症反应过程中产生的炎性介质,它们分别是通过环氧化酶(cyclooxyge⁃nase,COX)和5-脂氧合酶(5⁃lipoxygenase,5⁃LOX)催化花生四烯酸(arachidonicacid,ARA)代谢产生㊂而生姜提取物可以同时抑制COX㊁5⁃LOX2条途径,从而减少炎性介质产生㊂Flynn等[32]研究发现,生姜提取物中包括6-姜酚等一系列具有4-羟基-3-乙氧基苯基(4⁃hydroxy⁃3⁃ethoxyphenyl)的化合物都是花生四烯酸代谢的双重抑制剂,它们可以在小范围内减少人体中性粒细胞产生PG和LTs㊂非甾体抗炎药(nonsteroidalanti⁃inflammatory,NSAIDs)只能抑制PG合成,不能抑制花生四烯酸生成LTs㊂当一端被抑制,花生四烯酸会通过5⁃LOX途径产生大量LTs㊂相比于NSAIDs,生姜提取物具有双重作用,且更少副作用,它极具潜力成为新一类抗炎药㊂㊀㊀研究表明,生姜提取物可以抑制炎性因子表达[33]㊂炎症组织中由于COX⁃2基因的诱导,COX⁃2表达会上调,其蛋白水平大大增加,而生姜提取物不仅可以抑制COX的活性,还可以在转录水平上抑制COX⁃2表达[4]㊂核转录因子-κB(nu⁃clearfactorkappaB,NF⁃κB)信号通路是调节炎症的重要信号通路,正常情况时NF⁃κB与抑制蛋白-κB(inhibitor⁃κB,IκB)结合㊂而肿瘤坏死因子-α(tumornecrosisfactor⁃α,TNF⁃α)是激活NF⁃κB通路的重要炎性介质,当此类炎性介质过多时,会激活NF⁃κB与IκB脱离,NF⁃κB进入细胞核并激活炎性介质基因大量表达,加重炎症反应㊂Phan等[33]研究发现,生姜提取物可以抑制由TNF⁃α激活的滑膜细胞中TNF⁃α和IL⁃1β的mRNA表达水平㊂Frondoza等[34]研究发现,生姜提取物可以抑制多种TNF⁃α激活途径㊂但是,生姜提取物中的哪个组分是有效成分及具体机制还有待进一步研究㊂㊀㊀综上所述,生姜提取物主要通过2个途径发挥抗炎作用:一方面是通过抑制产生炎性介质的酶类活性,减少炎性介质产生;另一方面通过抑制TNF⁃α等炎性介质,阻止其激活NF⁃κB信号通路,进而减少炎性因子表达,从而抑制炎症反应(图4)㊂㊀㊀GE:生姜提取物gingerextract;COX:环氧化酶cy⁃clooxygenase;PG:前列腺素prostaglandin;LTs:白三烯leu⁃kotrienes;5⁃LOX:5-脂氧合酶5⁃lipoxygenase;TNF⁃α:肿瘤坏死因子-αtumornecrosisfactor⁃α;NF⁃κB:核转录因子-κBnuclearfactorkappaB㊂图4㊀生姜提取物抗炎作用机制图Fig.4㊀Mechanismofanti⁃inflammatoryactionofgingerextract2.3㊀降脂作用㊀㊀畜禽养殖过程中,母畜的妊娠期常常容易过5453㊀动㊀物㊀营㊀养㊀学㊀报32卷肥,影响生产性能㊂研究发现生姜提取物可以通过不同的机制调节脂质代谢,如增加脂类分解[35]㊁抑制脂肪生成[36]㊁抑制肠道吸收膳食脂肪[37]等㊂㊀㊀一方面,研究表明生姜提取物可以从多种方面促进脂类分解,不仅可以通过增加骨骼肌脂肪分解代谢和能量消耗来减弱高脂饮食诱导的肥胖[38],也可以增加糖酵解酶的活性促使葡萄糖代谢降解形成丙酮酸[39],还可以通过激活交感神经系统,增加激素敏感性脂肪酶的活性,从而增加脂肪组织的降解[40]㊂另一方面,研究表明,生姜提取物还可以抑制脂肪生成㊂脂肪分化可以将前脂肪细胞变成脂肪细胞,而生姜提取物能有效抑制前脂肪细胞向脂肪细胞分化,防止脂肪沉积[38,41]㊂生姜提取物可以降低一些参与脂肪生成的酶,如脂肪酸合成酶(fattyacidsynthase,FAS)和乙酰辅酶A羧化酶(acetylCoAcarboxylase,ACC)[42]的基因表达,从而减少脂肪生成㊂生姜提取物对碳水化合物水解酶,如α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶有显著的抑制作用[43],有助于减少肠道对碳水化合物的吸收,降低血糖㊂并且,生姜提取物可以抑制胰脂肪酶活性,降低肠道对膳食脂肪的吸收㊂2.4㊀促免疫作用㊀㊀生姜提取物可以通过促进机体免疫细胞分泌和提高其活性来增强免疫力㊂Rahmat等[44]发现生姜提取物通过引起淋巴细胞增殖来提高杀菌活性㊂熊平源等[45]研究表明,生姜能增强自然杀伤(NK)细胞活性,增加小鼠腹腔巨噬细胞吞噬活性及细胞毒性㊂Puri等[46]发现喂食生姜后老鼠的巨噬细胞迁移指数提高,增强了体液免疫功能㊂总而言之,生姜提取物可以增强淋巴细胞和NK细胞活性,活化巨噬细胞和B细胞,让它们作为主要抗原呈递细胞,增加免疫球蛋白的产生或者调节细胞因子的分泌[47]㊂近期研究发现,生姜提取物还可以提高溶菌酶活性[48],下调一氧化氮浓度[49],从而增强机体杀菌效果[50]㊂3㊀生姜提取物在畜禽生产中的应用3.1㊀在家禽生产中的应用㊀㊀研究表明,饲粮中添加生姜提取物,可以提高家禽的生产性能和免疫力[51-52](表2)㊂蒋慧等[53]在饲粮中添加10g/kg的生姜粉,土杂鸡的采食量和饲料转化率提高㊂Ademola等[54]发现,饲粮中添加20g/kg生姜粉时,肉鸡前4周的增重有所增加㊂生姜提取物可以提升肉鸡生产性能可能与其肠道保护作用有关㊂研究发现,6-姜酚对大鼠肠缺血再灌注损伤具有保护作用[55],生姜提取物的6-姜酚等活性成分可以清除ROS,提高抗氧化酶活性和总抗氧化能力,降低氧化应激对肠道结构破坏作用,保障肠道功能㊂也有研究表明,生姜提取物可以通过抑制结肠运动来缓解腹泻[56]㊂胃肠蠕动异常是腹泻的原因之一,Ghayur等[57]发现,生姜提取物对高钾诱导的豚鼠结肠收缩具有抑制作用,它可以通过抑制肠内神经兴奋性传递和体外平滑肌机械活性来抑制大鼠肠道运动[58]㊂生姜提取物还可缓解禽类免疫防御应激,影响微生物菌群的分布,增强肠道营养物质吸收效用,从而拥有更好的促生长作用[59]㊂生姜提取物通过避免在生产过程中因应激㊁免疫损伤等原因造成肠道结构受损,提高肠道消化速率和营养物质吸收率,从而提高采食量并促进生长㊂El⁃mowalid等[48]研究表明,饲粮中添加15g/kg生姜提取物,可增强肉仔鸡的免疫性能,相比对照组,试验组仔鸡免疫吞噬作用增强㊁杀菌活性增强㊂生姜提取物能够增加体内粒细胞和中间细胞数量从而增强机体免疫力[47]㊂粒细胞是免疫细胞之一,中间细胞是机体免疫防御的重要组成部分,具有吞噬㊁趋化作用㊂生姜提取物还可以激活淋巴细胞或增强细胞因子调节吞噬细胞作用,刺激免疫球蛋白的分泌[60],具有明显的免疫促进作用㊂3.2㊀在猪生产中的应用㊀㊀研究发现,在饲粮中添加生姜提取物能够提高妊娠母猪和哺乳仔猪免疫性能[61],还可以提高生长育肥猪的瘦肉率和肉系水力[62]㊂Lee等[61]研究发现,在妊娠母猪饲粮中添加5g/kg生姜提取物后,母猪初乳和母㊁仔猪血浆中免疫球蛋白G(immunoglobulinG,IgG)含量显著升高;且对比生姜提取物组和对照组的仔猪出生重发现,生姜提取物组仔猪体重高于对照组㊂以上结果表明,生姜提取物不仅可以提高母猪体内的IgG含量,且通过血液循环,提高了血液向乳腺供应IgG的含量,进而增加了仔猪从初乳中吸收得到的IgG含量,仔猪免疫性能得到提高㊂李雪艳等[63]发现,饲粮中添加10g/kg生姜能显著降低莱芜黑猪的肌肉滴水损失,提高其瘦肉率㊂滴水损失下降可能与生姜提取物的抗氧化功能有关,通过清除细胞中的自由基,降低MDA含量,提高细胞中SOD和64538期王玉洁等:生姜提取物的生理功能及其在畜禽生产中的应用GSH⁃Px的活性,减少细胞膜脂肪酸氧化,保持膜结构与功能的完整性,从而降低了肌肉的液体流失㊂而瘦肉率增加可能是因为生姜提取物会减少膳食脂肪的吸收,降低脂质沉积㊂3.3㊀在反刍动物生产中的应用㊀㊀生姜提取物应用于反刍动物上的研究鲜有报道,目前仅限于对营养物质消化吸收和血清抗氧化性能影响的研究㊂刘明杰等[64]在肉牛饲粮中添加1.5g/kg姜粉显著提高了肉牛瘤胃对中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维的消化率,并且增加了其血清GSH⁃Px活性,减少了MDA含量,提高了肉牛的总抗氧化能力㊂粗纤维的降解过程中,瘤胃微生物发挥着重要作用,生姜提取物中含有的游离氨基酸可能为瘤胃中分解粗纤维的菌群提供营养物质[65],导致其生长㊁繁殖大量增加,提高了中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维的分解速率㊂而生姜提取物能够提高动物抗氧化性能,是因为它在体内能清除MDA,提高抗氧化酶活性,降低机体氧化应激损伤,发挥抗氧化作用[66]㊂表2㊀生姜提取物在畜禽生产上的应用Table2㊀Applicationofgingerextractinanimalproduction研究对象Objectofstudy添加量Additiveamount/(g/kg)研究结果Resultsofstudy参考文献References蛋鸡Layinghen1产蛋率极显著提高,料蛋比㊁畸形蛋比率均显著降低安胜英等[51]肉仔鸡Broilerchicken15免疫吞噬作用增强,杀菌活性增强Elmowalid等[48]肉鸡Broiler20日增重增加Ademola等[54]妊娠母猪和哺乳仔猪Pregnantswineandsucklingpiglet5母猪初乳和母㊁仔猪血浆中免疫球蛋白G含量均显著升高,仔猪出生重增加Lee等[61]生长育肥猪Growingfinishingpig2日增重㊁出栏重㊁瘦肉率和肉系水力提高李炳霞等[62]肉牛Beefcattle1.5瘤胃对中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维的消化率显著提高,血清总超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶活性增加,丙二醛含量减少刘明杰等[64]4㊀小㊀结㊀㊀生姜提取物作为食药两用的天然的植物提取物,价格低廉㊁来源广泛,结合其生理功能,合理利用这类资源,不但可以开发新型非常规饲料资源,且为畜禽养殖行业面临的抗生素替代㊁健康养殖问题提供了解决措施㊂有关生姜提取物的研究还不多,若要广泛应用于畜禽生产,仍存在一些问题:1)单个成分的结构及生理功能尚不明确,其作用机制也有待进一步研究㊂2)在畜禽生产应用方面较为匮乏,实际应用效果及最适添加量仍需要进一步试验㊂参考文献:[1]㊀CHRUBASIKS,PITTLERMH,ROUFOGALISBD.Zingiberisrhizoma:acomprehensivereviewonthegingereffectandefficacyprofiles[J].Phytomedicine,2005,12(9):684-701.[2]㊀TAPSELLLC,HEMPHILLI,COBIACL,etal.Healthbenefitsofherbsandspices:thepast,thepres⁃ent,thefuture[J].TheMedicalJournalofAustralia,2006,185(Suppl.4):S1-S24.[3]㊀MOHAMEDOI,EL⁃NAHASAF,EL⁃SAYEDYS,etal.GingerextractmodulatesPb⁃inducedhepaticoxi⁃dativestressandexpressionofantioxidantgenetran⁃scriptsinratliver[J].PharmaceuticalBiology,2016,54(7):1164-1172.[4]㊀GRZANNAR,LINDMARKL,FRONDOZACG.Ginger⁃anherbalmedicinalproductwithbroadanti⁃in⁃flammatoryactions[J].JournalofMedicinalFood,2005,8(2):125-132.[5]㊀LIYM,TRANVH,DUKECC,etal.Preventiveand7453㊀动㊀物㊀营㊀养㊀学㊀报32卷protectivepropertiesofZingiberofficinale(Ginger)indiabetesmellitus,diabeticcomplications,andasso⁃ciatedlipidandothermetabolicdisorders:abriefre⁃view[J].Evidence⁃BasedComplementaryandAlter⁃nativeMedicine,2012,2012:516870.[6]㊀JAFARZADEHA,NEMATIM.Therapeuticpotentialsofgingerfortreatmentofmultiplesclerosis:areviewwithemphasisonitsimmunomodulatory,anti⁃inflam⁃matoryandanti⁃oxidativeproperties[J].JournalofNeuroimmunology,2018,324:54-75.[7]㊀HABIBSHM,MAKPOLS,HAMIDNAA,etal.Gingerextract(Zingiberofficinale)hasanti⁃cancerandanti⁃inflammatoryeffectsonethionine⁃inducedhepatomarats[J].Clinics,2008,63(6):807-813.[8]㊀SINGHG,KAPOORIPS,SINGHP,etal.Chemis⁃try,antioxidantandantimicrobialinvestigationsones⁃sentialoilandoleoresinsofZingiberofficinale[J].FoodandChemicalToxicology,2008,46(10):3295-3302.[9]㊀黄洲.不同剂量姜辣素对辐射损伤小鼠的抗氧化保护作用的研究[D].硕士学位论文.雅安:四川农业大学,2010.[10]㊀ALIBH,BLUNDENG,TANIRAMO,etal.Somephytochemical,pharmacologicalandtoxicologicalpropertiesofginger(ZingiberofficinaleRoscoe):areviewofrecentresearch[J].FoodandChemicalTox⁃icology,2008,46(2):409-420.[11]㊀刘丹,张程慧,安容慧,等.生姜主要生物活性成分提取及应用研究进展[J].食品工业科技,2016,37(20):391-395,400.[12]㊀WANGLX,QIANJ,ZHAOLN,etal.EffectsofvolatileoilfromgingeronthemurineB16melanomacellsanditsmechanism[J].Food&Function,2018,9(2):1058-1069.[13]㊀RASHIDIANA,MEHRZADIS,GHANNAdiAR,etal.Protectiveeffectofgingervolatileoilagainstaceticacid⁃inducedcolitisinrats:alightmicroscopicevalua⁃tion[J].JournalofIntegrativeMedicine,2014,12(2):115-120.[14]㊀LAIYS,LEEWC,LINYE,etal.Gingeressentialoilameliorateshepaticinjuryandlipidaccumulationinhighfatdiet⁃inducednonalcoholicfattyliverdisease[J].JournalofAgriculturalandFoodChemistry,2016,64(10):2062-2071.[15]㊀CAMEROM,LANAVEG,CATELLAC,etal.Viru⁃cidalactivityofgingeressentialoilagainstcaprineal⁃phaherpesvirus⁃1[J].VeterinaryMicrobiology,2019,230:150-155.[16]㊀LEIH,WEIQN,WANGQ,etal.Characterizationofgingeressentialoil/palygorskitecomposite(GEO⁃PGS)anditsanti⁃bacteriaactivity[J].MaterialsSci⁃enceandEngineering:C,2017,73:381-387.[17]㊀吴嘉斓,王笑园,王坤立,等.生姜营养价值及药理作用研究进展[J].食品工业,2019,40(2):237-240.[18]㊀LIJX,WANGS,YAOL,etal.6⁃gingerolamelio⁃ratesage⁃relatedhepaticsteatosis:associationwithreg⁃ulatinglipogenesis,fattyacidoxidation,oxidativestressandmitochondrialdysfunction[J].ToxicologyandAppliedPharmacology,2019,362:125-135.[19]㊀ZHANGF,ZHANGJG,YANGW,etal.6⁃gingerolattenuatesLPS⁃inducedneuroinflammationandcogni⁃tiveimpairmentpartiallyviasuppressingastrocyteoveractivation[J].Biomedicine&Pharmacotherapy,2018,107:1523-1529.[20]㊀SAMADMB,MOHSINMNAB,RAZUBA,etal.[6]⁃gingerol,fromZingiberofficinale,potentiatesGLP⁃1mediatedglucose⁃stimulatedinsulinsecretionpathwayinpancreaticβ⁃cellsandincreasesRAB8/RAB10⁃regulatedmembranepresentationofGLUT4transportersinskeletalmuscletoimprovehyperglyce⁃miainLeprdb/dbtype2diabeticmice[J].BMCCom⁃plementaryandAlternativeMedicine,2017,17:395.[21]㊀LEEJH,KIMYG,CHOIP,etal.Antibiofilmandantivirulenceactivitiesof6⁃gingeroland6⁃shogaola⁃gainstCandidaalbicansduetohyphalinhibition[J].FrontiersinCellularandInfectionMicrobiology,2018,8:299.[22]㊀KIKUZAKIH,NAKATANIN.Antioxidanteffectsofsomegingerconstituents[J].JournalofFoodScience,1993,58(6):1407-1410.[23]㊀ZHAOY,TAOQF,ZHANGRP,etal.TwonewcompoundsfromZingiberofficinale[J].ChineseChemicalLetters,2007,18(10):1247-1249.[24]㊀ISHIDAJ,KOZUKAM,TOKUDAH,etal.Chemo⁃preventivepotentialofcyclicdiarylheptanoids[J].Bioorganic&MedicinalChemistry,2002,10(10):3361-3365.[25]㊀YAMAZAKIR,HATANOH,AIYAMAR,etal.Dia⁃rylheptanoidssuppressexpressionofleukocyteadhe⁃sionmoleculesonhumanvascularendothelialcells[J].EuropeanJournalofPharmacology,2000,404(3):375-385.[26]㊀EL⁃SHARAKYAS,NEWAIRYAA,KAMELMA,etal.Protectiveeffe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食品贮藏保鲜中生姜提取物的实际应用
食品技术研究生姜作为一种两用食材,富含蛋白质、胡萝卜素、各种维生素等多种活性物质,在美容、养生、保鲜等方面具有很高的应用价值。
现代研究表明,生姜能够起到降血脂、抗氧化、抗衰老等作用。
除此之外,从生姜中提取出来的生姜蛋白酶,由于其结构以及性质与菠萝蛋白酶具有很多相似之处,还具有肉类嫩化的作用,具有天然保鲜剂的应用潜力。
1 生姜的主要成分及抑菌作用1.1 生姜提取物的主要成分从目前的研究情况来看,生姜中含有100多种化学成分,主要包括姜辣素、挥发油、二苯基庚烷。
姜精油和姜辣素拥有独特的辛辣味,同时二者也是抗氧化、防腐的重要成分,能够起到很好地保鲜作用[1]。
除此之外,还富含多种微量元素、氨基酸、维生素以及其他各种功能性成分等。
通过进一步提取生姜功能成分,其中还含有色素、淀粉、蛋白质类营养成分。
由于生姜具有多种功效的化学成分,所以能够广泛应用到医药、食品、香料等领域。
1.2 生姜提取物的抑菌作用在生姜提取物中,挥发性的姜精油能够起到很好的抗真菌效果。
另外,二苯基庚烷和姜辣素也能够起到很好的抗氧化和抑菌防腐作用。
两者抑菌原理主要是通过改变微生物细胞膜以及细胞壁通透性,破坏细胞内的遗传物质,同时干扰细胞内酶的活性等[2]。
这种抑菌方式能够将食品表面的微生物全部消灭掉,进而避免了肉制品、果蔬、水产品等食品的腐烂变质。
生姜提取物的抗菌作用在历史上就有所记载。
姜黄素作为生姜提取物中的重要组成成分,具有多种化学生物活性。
陈燕等人发现,姜黄素不仅能够调节吞噬细胞的活性,还能抑制大肠杆菌、玫瑰毛藓菌等菌类的繁殖,抑制红色毛藓菌的生长。
2 食品贮藏保鲜中生姜提取物的实际应用2.1 生姜提取物在肉品保鲜中的应用人类获取蛋白质的主要来源为肉类,由于新鲜的肉类中富含多种营养物质以及水分,在室温下很难贮藏,容易受热、光等因素的影响而腐烂变质。
冷却肉的安全指数较高、味道鲜美,具有极高的营养价值,通常是消费者的首选。
为了使肉类能够保存更长的时间,将得到的提取物应用到肉类的贮藏中,其原理主要是利用提取物中的抑菌物质来抑制肉中酶的活力以及其他微生物的生长,以此来延长食物的保质期。
生姜提取的实验报告
一、实验目的1. 学习生姜的提取方法,掌握溶剂提取法的原理和操作步骤。
2. 探讨生姜中有效成分的提取效率,为生姜的进一步研究提供参考。
二、实验原理生姜(Zingiber officinale Rosc)是一种具有悠久历史的药用植物,其根茎富含多种生物活性成分,如挥发油、姜辣素、黄酮类等。
溶剂提取法是一种常用的植物有效成分提取方法,利用有机溶剂将植物中的有效成分溶解出来,然后通过蒸发或蒸馏等方法将溶剂除去,从而得到纯化的有效成分。
三、实验材料与仪器1. 实验材料:生姜(新鲜)、无水乙醇、蒸馏水、盐酸、氢氧化钠、NaCl、硅胶、薄层色谱板、紫外灯等。
2. 实验仪器:电子天平、研钵、电热恒温水浴锅、旋转蒸发仪、薄层色谱仪、紫外灯等。
四、实验步骤1. 生姜预处理:将生姜洗净,去皮,切成薄片,放入研钵中研磨成粉末。
2. 提取溶剂的选择:根据生姜的化学成分,选择合适的有机溶剂进行提取。
本实验采用无水乙醇作为提取溶剂。
3. 提取操作:将生姜粉末与无水乙醇按质量比1:10混合,放入锥形瓶中,密封,于室温下浸泡24小时。
4. 过滤:将浸泡后的混合物过滤,收集滤液。
5. 蒸发浓缩:将滤液置于旋转蒸发仪中,在50℃下蒸发浓缩至近干。
6. 洗涤:用少量蒸馏水将浓缩物洗涤,收集洗涤液。
7. 蒸发浓缩:将洗涤液再次置于旋转蒸发仪中,在50℃下蒸发浓缩至干。
8. 干燥:将浓缩后的固体在50℃下干燥,得到生姜提取物。
9. 薄层色谱鉴定:将生姜提取物点于薄层色谱板上,用氯仿-甲醇(9:1)为展开剂进行薄层色谱分离,在紫外灯下观察斑点颜色。
五、实验结果与分析1. 生姜提取物的颜色为淡黄色,具有生姜特有的香气。
2. 薄层色谱结果显示,提取物中存在多个斑点,与生姜的化学成分相符。
3. 通过比较不同提取溶剂和提取方法的提取效率,发现无水乙醇提取法在生姜提取过程中具有较高的提取效率。
六、实验结论1. 本实验采用无水乙醇提取法从生姜中提取有效成分,具有操作简便、提取效率高等优点。
生姜提取实验报告
一、实验目的1. 了解生姜中有效成分的提取方法。
2. 掌握溶剂萃取法的基本原理和操作步骤。
3. 学习并运用实验技能,提高化学实验操作能力。
二、实验原理生姜(Zingiber officinale Rosc.)是一种常用的中药材,具有解表散寒、温中止呕、止咳化痰等功效。
生姜中的有效成分主要包括挥发油、姜辣素、黄酮类化合物等。
本实验采用溶剂萃取法,利用有机溶剂(如乙醇、乙酸乙酯等)从生姜中提取有效成分。
三、实验材料与仪器1. 实验材料:生姜、乙醇、乙酸乙酯、蒸馏水、无水硫酸钠、分析天平、研钵、滤纸、烧杯、漏斗、烘箱等。
2. 实验仪器:电热套、旋转蒸发仪、恒温水浴锅、真空泵等。
四、实验步骤1. 生姜预处理:取新鲜生姜,洗净、去皮、切碎,置于烘箱中干燥至恒重。
2. 提取溶剂选择:将干燥后的生姜分别用乙醇、乙酸乙酯进行提取,比较两种溶剂的提取效果。
3. 溶剂萃取:将干燥后的生姜与提取溶剂混合,放入烧杯中,在电热套上加热回流,提取一定时间。
4. 冷却、过滤:将提取后的溶液冷却至室温,过滤除去固体杂质。
5. 蒸发浓缩:将滤液放入旋转蒸发仪中,在低温下蒸发浓缩至一定体积。
6. 结晶:将浓缩液冷却至室温,加入少量蒸馏水,使提取物结晶。
7. 干燥、称重:将结晶物在烘箱中干燥至恒重,称重。
五、实验结果与分析1. 提取溶剂选择:通过比较乙醇和乙酸乙酯两种溶剂的提取效果,发现乙酸乙酯提取效果较好。
2. 提取物含量:经计算,生姜中有效成分含量约为3.5%。
3. 提取效率:实验结果表明,采用乙酸乙酯作为提取溶剂,生姜中有效成分的提取效率较高。
六、实验结论本实验采用溶剂萃取法从生姜中提取有效成分,结果表明,乙酸乙酯是一种较佳的提取溶剂。
该方法操作简便、提取效率较高,为生姜有效成分的提取提供了一种有效途径。
七、实验讨论1. 生姜提取过程中,溶剂的选择对提取效果有较大影响。
实验中,乙酸乙酯提取效果优于乙醇,可能与乙酸乙酯的极性、沸点等因素有关。
生姜提取物的抗氧化作用
生姜提取物的抗氧化作用摘要:生姜具有一定的抗氧化作用,本实验选取水和60%乙醇作为生姜的提取液,在同等条件下进行生姜提取物的提取,选取提取时间(A)、浸提液pH值(B)、提取温度(C)作三因素三水平正交试验,得出一种提取效果最好的提取提取条件。
分别将生姜提取物配制成8%、16%、24%、32%四个浓度,对大豆卵磷脂进行抗氧化实验,通过测定TBARS值,研究生姜提取物的抗氧化能力及其在储存过程中抗氧化能力的变化规律。
关键词:生姜提取物抗氧化作用水酒精TBARS值生姜(Zingiber officinale Roscoe)是姜科姜属的多年生草本植物,是世界上重要的调味品之一,亚洲、非洲、拉丁美洲等地均有种植。
1.材料1.1 试验材料生姜、大豆卵磷脂、组氨酸、硫代巴比妥酸、三氯乙酸.2.试验步骤2.1 生姜提取物的制备鲜姜清洗去皮,用榨汁机打碎,粒度在2mm3以下,分别以2倍的水和60%乙醇作为提取剂进行提取。
提取条件按照提取温度,提取液pH值,提取时间进行优化。
提取液取出后3500r/min离心30min,取上层清液真空抽滤两次,收集滤液,用旋转蒸发仪将所收集的滤液浓缩制得生姜提取物,备用。
2.2 生姜提取物溶液的配制:采用无菌蒸馏水配制成不同浓度的生姜提取液。
以上所有操作均在无菌条件下进行,所用设备、工具经75%的酒精棉球擦拭并紫外照射15min。
2.3 生姜提取条件的试验设计本试验选取提取时间(A)、浸提液pH值(B)、提取温度(C)作三因素三水平正交试验。
因素(见表2-1)。
2.4 生姜提取物的抗氧化试验取1g大豆卵磷脂溶于氯化钾-组氨酸缓冲体系(pH6.8)中,均质,并用超声波在4℃下超声处理45min。
取5mL的脂质体,加入1mL生姜提取物。
向二者的混合物中加入0.1mL 50 mM FeCl3和0.1mL 10mM 抗坏血酸钠引发脂质氧化,然后把样品放在37°C 水浴中保温1h,随后测TBARS。