(3.238.174.50) 您好!臺灣時間:2021/04/11 12:12
字體大小: 字級放大   字級縮小   預設字形  
回查詢結果

詳目顯示:::

我願授權國圖
: 
twitterline
研究生:陳雪芳
研究生(外文):Hsueh-Fang Chen
論文名稱:台灣菱角殼中主要水解型單寧安定性之探討
論文名稱(外文):Stability of Principal Hydrolysable Tannins from Trapa taiwanensis Hulls
指導教授:吳進益陳立耿
指導教授(外文):Jin-Yi WuLih-Geeng Chen
學位類別:碩士
校院名稱:國立嘉義大學
系所名稱:食品科學暨生物藥學研究所
學門:農業科學學門
學類:食品科學類
論文種類:學術論文
畢業學年度:100
語文別:中文
論文頁數:89
中文關鍵詞:台灣菱水解型單寧安定性試驗沒食子單寧鞣花單寧
外文關鍵詞:Trapa taiwanensis Nakaihydrolysable tanninsstability testgallotanninsellagitannins
相關次數:
  • 被引用被引用:2
  • 點閱點閱:706
  • 評分評分:系統版面圖檔系統版面圖檔系統版面圖檔系統版面圖檔系統版面圖檔
  • 下載下載:0
  • 收藏至我的研究室書目清單書目收藏:0
台灣菱 (Trapa taiwanensis Nakai) 屬於菱科 (Trapaceae) 植物,菱角殼在中國古書上有記載其治泄瀉、脫肛、痔瘡、天泡瘡,健胃止痢、抗癌等功效,現代研究則是偏向抗氧化、抗微生物活性、抗細胞毒性、保肝、增強免疫力等的保健功能。單寧屬於植物多酚,常見於天然物中,是目前當紅的保健成分,其中就屬水解型單寧的種類最多,主要結構為沒食子單寧 (gallotannins) 和鞣花單寧 (ellagitannins)。我們從菱角殼中純化萃取出兩種主要成分,分別為沒食子單寧類的 1,2,3,4,6-pentagalloylglucopyranose (5GG) 和鞣花單寧類的 tellimagrandin II (TG II),作為水解型單寧的安定性試驗之材料,分別進行包括溫度、光照、酸鹼度之安定性試驗。
試驗結果顯示,水解型單寧的水溶液在酸性條件下較為安定,於 pH 2 時以 37oC 反應 24 小時,水解型單寧含量仍維持 91.88% 以上。於光安定性試驗中顯示,此二成分分別溶於甲醇、乙醇及水中,以波長 352 nm、128W 照射 4 小時,水溶液的水解型單寧含量仍達 95.05% 以上,變化最少;乙醇溶液的含量最低,5GG 和 TG II 含量分別降至 60.98% 及 72.74%。於溫度安定性試驗中顯示,分別製備甲醇、乙醇與水溶液中,溫度設定 70oC~100oC,時間設定 1~4 小時,試驗結果以甲醇溶液與乙醇溶液的安定性較佳,於 100oC 加熱 4 小時,其含量均達 93.69% 以上。以水進行 100oC 加熱 4 小時試驗時,5GG 和 TG II 含量降至 40.19% 及 43.52%。於水溶液中添加抗氧化劑抗壞血酸,於 100oC 加熱 4 小時,5GG 含量由未添加前的 57.09% 上升至 86.42%,而 TG II 含量也由 60.39% 上升至 66.56%。同時也進行了等倍稀釋抗壞血酸的濃度試驗,試驗結果證實抗壞血酸添加量會與水解型單寧殘留的濃度成正比。此外,將水解型單寧水溶液進行 4oC 與 25oC 為期 4 週的安定性試驗,試驗結果顯示,放置於 4oC 的檢品安定性較優,含量仍維持 96.41% 以上,放置於 25oC 的 5GG 和 TG II 含量降至 74.29% 及 91.82%。
綜合上述試驗結果得知,水解型單寧在酸性環境下較安定,因此若開發為保健食品添加物時,建議可加入酸性果汁中,但是添加抗壞血酸對延長儲存期不見得有幫助。儲存溫度則是建議於 4oC 冷藏保存。也可考慮添加於酒精性飲料中,開發成保健食品或機能性飲品。
Water chestnut (Trapa taiwanensis Nakai) belongs to the family Trapaceae, is a floating herb grown in shallow water fields or ponds in tropical and sub-tropical countries of Asian origin, such as Taiwan.
The water caltrop and the hull are traditional Chinese medicine, they have recorded its efficacy in many Chinese ancient book used for diarrhea and dysentery. Recently study was evaluated their ability about antioxidant, antibacterial, cytotoxic activity, hepatoprotective, enhance immunity and other health care function. Tannins are water-soluble polyphenols that are present in many plant foods. They can be divided into hydrolysable and condensed tannins. There are two major components isolated from water chestnut hull, tellimagrandin II and 1,2,3,4,6-pentagalloylglucopyranose, which are classified as ellagitannins and gallotannins of hydrolysable tannins, were evaluated for their stability study.
The hydrolysable tannins were treatment with various pH values (from 2 to 10) at 37oC for 4 hours. The result showed that ellagitannins and gallotannins both more stable at pH 2 (over 91.88%). For light stability study, the hydrolysable tannins were treatment at 352 nm with different solvents for 4 hours. Data shown that ellagitannins and gallotannins both more stable in water solution (over 95%) than in methanol or ethanol solution (less than 72.74%). For thermal stability study, the hydrolysable tannins were treatment at different solvents and different temperature (from 70oC to 100oC) for 4 hours. The result displayed that both ellagitannins and gallotannins were more stable in methanol or ethanol solutions (over 93.69%) than in water solution (below 43.52%) at 100oC. When added ascorbic acid into water solution at 100oC after 4 hours, the residue of ellagitannins and gallotannins both increased dependent on ascorbic acid concentration. When the hydrolysable tannins were stored in the dark at 4oC or 25oC for 4 weeks, both ellagitannins and gallotannins were more stable when storage at 4oC than at 25oC.
Hydrolysable tannins are stable at acidic environment, as a result, we suggest it can add into acidic juice and store at 4oC. It is not necessarily prolong the stability by adding ascorbic acid. We also study with simulated gastric fluids and simulated intestinal fluids, the data showed that at least 60% can tolerate gastrointestinal digest system to achieve the purpose of absorption.
In this study, we provide the stability data for developing of related health food in the future.
中文摘要 i
ABSTRACT iii
目 錄 v
圖 次 ix
表 次 xi
附 表 xii
縮寫表 xiii
第一章 前言 1
第一節 單寧之分類與生物活性 1
一、 單寧 1
二、 類黃酮化合物 4
三、 水解單寧的提取 6
第二節 天然物之安定性研究 7
一、 天然物的開發 7
二、 藥品安定性試驗 8
三、 天然物安定性文獻 8
四、 兒茶素含量不足的新聞事件 10
五、 研究動機 11
第三節 台灣菱菱角之傳統用途與現代研究 12
一、 菱角簡介 12
二、 菱角的成分 12
三、 菱角殼的成分 15
四、 菱角的應用 17
五、 菱角的歷史記載 18
六、 菱角的現代應用 19
第四節 研究架構 20
第二章 材料與方法 21
第一節 植物材料 21
第二節 試藥與試劑 21
第三節 分離管柱 22
一、 分析級 HPLC 分離管柱 22
二、 製備級 HPLC 分離管柱 22
三、 管柱填充劑 22
四、 固相萃取管柱 23
第四節 儀器設備 23
第五節 實驗方法 24
第六節 Tellimagrandin II 與 1,2,3,4,6-pentagalloylglucopyranose 之分離製備 24
一、 菱角殼萃取物之成分分離 24
二、 菱角殼活性成分 26
第七節 水解型單寧之 HPLC 定量 26
一、 HPLC 分析條件 26
二、 標準品溶液配製 27
三、 定量檢量線製備 27
四、 最低偵測極限與最低定量極限 27
五、 精密度試驗 27
六、 添加回收率試驗 28
七、 固相萃取試驗 28
第八節 水解型單寧之酸鹼值安定性試驗 29
一、 反應溶液之製備 29
二、 緩衝溶液 29
三、 試驗步驟 31
第九節 水解型單寧於人工胃液與人工腸液之安定性試驗 31
一、 人工胃液與人工腸液之製備 31
二、 人工胃液處理試驗方法 32
三、 人工腸液處理試驗方法 32
第十節 水解型單寧之光安定性試驗 33
第十一節 水解型單寧之溫度安定性試驗 33
一、 不同溶劑對水解單寧之溫度安定性影響 33
二、 抗氧化劑添加對水解單寧之溫度安定性影響 33
第十二節 統計方法 34
第三章 結果與討論 35
第一節 Tellimagrandin II 與 1,2,3,4,6-pentagalloylglucopyranose 之分離製備 35
第二節 水解型單寧之 HPLC 定量 37
一、 標準檢量線製備 37
二、 最低偵測極限與最低定量極限 39
三、 同日與異日精密度試驗 41
四、 添加回收率試驗 41
五、 固相萃取試驗 42
第三節 水解型單寧之酸鹼安定性試驗 44
一、 pH 2 緩衝液試驗結果 44
二、 pH 4 緩衝液試驗結果 45
三、 pH 6 緩衝液試驗結果 46
四、 pH 7 緩衝液試驗結果 47
五、 pH 8 緩衝液試驗結果 48
六、 pH 10 緩衝液試驗結果 49
七、 Tellimagrandin II 於不同酸鹼度緩衝液之試驗結果 50
八、 1,2,3,4,6-Pentagalloylglucopyranose 於不同酸鹼度緩衝液之試驗結果 51
第四節 水解型單寧於人工胃液與人工腸液之安定性試驗 52
一、 人工胃液安定性試驗結果 52
二、 人工腸液安定性試驗結果 53
第五節 水解型單寧之光安定性試驗 55
一、 甲醇溶劑對水解型單寧光安定性之影響 55
二、 乙醇溶劑對水解型單寧光安定性之影響 56
三、 水溶劑對水解型單寧光安定性之影響 57
四、 Tellimagrandin II 於不同溶液之光照試驗結果 58
五、 1,2,3,4,6-Pentagalloylglucopyranose 於不同溶液之光照試驗結果 59
六、 乙醇溶劑抗氧化劑添加對水解單寧之溫度安定性影響 60
第六節 溫度安定性試驗 62
一、 Tellimagrandin II 試驗結果 62
二、 1,2,3,4,6-Pentagalloylglucopyranose 試驗結果 63
三、 抗氧化劑添加對水解單寧之溫度安定性影響 69
第四章 結論 74
參考文獻 76
附 表 83


1. Luthar, Z. Polyphenol classification and tannin content of buckwheat seeds (Fagopyrum esculentum Moench). Fagopyrum 12, 36-42 (1992).
2. Khanbabaee, K.; van Ree, T. Tannins:classification and definition. Natural Product Reports 18(6), 641-649 (2001).
3. Mueller-Harvey, I. Analysis of hydrolysable tannins. Animal Feed Science and Technology 91, 3-20 (2001).
4. Schofield, P.; Mbugua, D.M.; Pell, A.N. Analysis of condensed tannins: a review. Animal Feed Science and Technology 91, 21-40 (2001).
5. Niemetz, R.; Gross, G.G. Enzymology of gallotannin and ellagitannin biosynthesis. Phytochemistry 66, 2001-2011 (2005).
6. Chung, K.T.; Wei C.,I; Johnson M.G. Are tannins a double-edged sword in biology and health? Tends in Food Sciences & Technology 9(4), 168-175 (1998).
7. Heim, K.E. Tagliaferro, A.R.; Bobilya, D.J.; Flavonoid antioxidants, chemistry, metabolism and structure-activity relationships. Journal of Nutritional Biochemistry 13, 572-584 (2002).
8. Cook, N.C. and Samman, S. Flavonoids: Chemistry, metabolism, cardioprotective effects, and dietary sources. The Journal of Nutritional Biochemistry 7, 66-76 (1996).
9. Hodnick, W.F.; Milosavljevic, E.B.; Nelson, J.H.; Pardini, R.S. Electrochemistry of flavonoids: Relationships between redox potentials, inhibition of mitochondrial respiration and production of oxygen radicals by flavonoids. Biochemical Pharmacology 37, 2607-2611 (1988).
10. Harbome, J.B. Flavonoids in the environment: Structure-activity relationships. In plant flavonoids in biology and medicine 11: Biochemical, cellular and medicinal properties, pp. 17-27, Alan R. Liss, New York, NY USA (1988).
11. Harborne, J.B. Nature, distribution and function of plant flavonoids. In plant flavonoids in biology and medicine: biochemical pharmacological, and structure-activity relationships, pp. 15-24, Alan R. Liss, New York, NY USA (1986).
12. Kühnau, J. The Flavonoids. A class of semi-essential food components: Their role in human nutrition. World Review of Nutrition and Dietetics 24, 117-191 (1976).
13. Facino, R.M.; Carini, M.; Aldini, G.; Berti, F.; Rossoni, G.; Bombardelli, E.; Morazzoni, P. Diet enriched with procyanidins enhances antioxidant activity and reduces myocardial post-ischaemic damage in rats. Life Sciences 64(8), 627-642 (1999).
14. Hertog, M.G.L.; Feskens, E.J.M.; Hollman, P.C.H.; Katan, M.B.; Kromhout, D. Dietary antioxidant flavonoids and risk of coronary heart disease: the Zutphen elderly study, Lancet 342, 1007-1011 (1993).
15. Yochum, L.; Kushi, L.H.; Meyer, K.; Folsom, A.R. Dietary flavonoid intake and risk of cardiovascular disease in postmenopausal women. American Journal of Epidemiology 149, 943-949 (1999).
16. Arts, I.C.; Hollman, P.C.; Feskens, E.J. Catechin intake might explain the inverse relation between tea consumption and ischemic heart disease: the Zutphen Elderly Study. The American Journal of Clinical Nutrition 74, 227-232 (2001).
17. Hope, W.C.; Welton, A.F.; Fielder-Nagy, C.; Batula-Bernardo, C.; Coffey, J.W. In vitro inhibition of the biosynthesis of slow reacting substances of anaphylaxis (SRS-A) and lipoxygenase activity of quercetin. Biochemical Pharmacology 32, 367-371 (1983).
18. Orhan, D.D.; Berrin özç-elik, Selda özgen, Ergun, F. Antibacterial, antifungal, and antiviral activities of some flavonoids. Microbiological Research 165, 496-504 (2010).
19. Tringali, C. Bioactive compounds from natural sources: isolation, characterization and biological properties. London: Taylor & Francis group (2001).
20. Hanasaki, Y.; Ogawa, S.; Fnkui, S. The correlation between active oxygens scavenging and antioxidative effects of flavonoids. Free Radical Biology and Medicine 16, 845-850 (1994).
21. Yao, L.H.; Jiang, Y.M.; SHI, J.; Tomas-Barberan, F.A.; Datta, N.; Singanusong, R.; Chen, S.S. Flavonoids in food and their health benefits. Plant Foods for Human Nutrition 59, 113-122 (2004).
22. Veitch, N.C.; Grayer, R.J. Flavonoids and their glycosides, including anthocyanins. Natural Product Reports 25, 555-611 (2008).
23. 潘一紅;黃志傑;吳信頡;謝右銘等。天然生技食品高值化核心技術平台開發與應用。食品生技,14,43-51 (2008)。
24. Kingston, D. G. I. Recent advances in chemistry of taxol. Journal of Natural Products, 63(5), 726-734 (2000).
25. 吳永昌;蘇燦隆。抗癌天然藥物的研發。Journal of the Chinese Chemical Society, 62(2), 173-186 (2004)。
26. 劉新裕。臺灣保健藥用植物之開發潛力。食品生技,14,38-42 (2008)。
27. 國際醫藥品稽查協約組織之藥品優良製造指引(PIC/S GMP)。行政院衛生署食品藥物管理局,第一章 品質管理,台灣 (2011)。
28. 藥品安定性試驗基準。行政院衛生署,第 1 頁,台灣 (2005)。
29. Mirzapour, M.; Hamedi, M.; Rahimipanah, M. Sunflower oil stabilization by persian walnut leaves extract during oven storage test. Food Science and Technology Research 16(5), 443-446 (2010).
30. Karioti A.; Fani E.; Vincieri FF.; Bilia A.R. Analysis and stability of the constituents of Curcuma longa and Harpagophytum procumbens tinctures by HPLC-DAD and HPLC-ESI-MS. Journa of Pharmaceutical and Biomedical Analysis 55(3), 479-486 (2011).
31. Zhang, J.; Wang, F.; Zhan, L.; Lai, X. Study on the factors affecting the stability of salvianolic acid b in extract of salvia miltiorrhiza. Zhongguo Zhongyao Zazhi 30(10), 789-790 (2005).
32. Isacchi, B.; Bergonzi, M.C.; Carnevali, F.; van der Esch, S.A.; Vincieri, F.F.; Bilia, A.R. Analysis and stability of the constituents of St. John’s wort oils prepared with different methods. Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis 45, 756-761 (2007).
33. Kulkarni, S.G.; Vijayanand, P.; Aksha, M.; Reena, P.; Ramana, K.V.R. Effect of dehydration on the quality and storage stability of immature dates (Pheonix dactylifera). LWT 41, 278-283 (2008).
34. Ma, Y.C.; Wang, X.Q.; Hou, F.F.; Ma, J.; Luo, M.; Chen, A.; Jin, P.; Lu, S.; Xu, I. Rapid resolution liquid chromatography (RRLC) analysis and studies on the stability of Shuang-Huang-Lian preparations. Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis 54, 265-272 (2011).
35. 衛生署審核通過之健康食品一覽表 (衛署健食字)。http://www.cgprdi.org.tw/functionalfood/helth_inf/hel_main.asp。
36. 含兒茶素健康食品檢驗結果公布 (2010)。www.fda.gov.tw/print.aspx?tablename=news&tablesn=4245。
37. 國家藥典委員會編。中華人民共和國藥典。中國醫藥科技出版社,中國 (2010)。
38. 林宜信。台灣常用藥物圖鑑第二册。行政院衛生署中醫藥委員會。第 355 頁,台灣 (2006)。
39. 邱年永;張光雄共著。原色臺灣藥用植物圖鑑(2)。南天書局,台灣 (1986)。
40. 田中信壽。醫學中央雜誌 (日)。271-273 (1971)。
41. 牛鳳蘭;董威嚴;程舸;梁睿。東北菱中營養素的分析。食品科學,23(8),272-274 (2002)。
42. 牛鳳蘭;李晨旭;董威嚴。東北菱中氨基酸和無機元素含量分析。食品科學,22(3),84-86 (2001)。
43. 梁睿;彭奇均。菱殼中揮發性成分的研究。中藥材,29(1),24-26 (2006)。
44. 許晉銘。菱角殼之抗氧化活性成分。國立嘉義大學生物藥學研究所碩士論文(2006)。
45. 郭怡岑;謝雨倫;蕭妃茹;陳郁仁。點「殼」成紙-菱角殼製漿造紙可行性之研究。中華民國第四十八屆中小學科學展覽會 生活與應用科學科 最佳(鄉土)教材獎 (2008)。
46. 許珊珊;許廣勝。菱角掛麵的研製。現代農業科技。10,264, 267 (2009)。
47. 陳淑玲;毛正倫。蓮藕吐司與菱角吐司之品質評估。中興大學食品暨應用生物科技學系所 (2010)。
48. 林孟婷。菱角殼印染 手工藝品驚豔。自由時報電子報。http://www.libertytimes.com.tw/2010/new/oct/17/today-south17.htm。
49. Singh, A.V.; Singh, A.; Nath, L.K.; Pani, N.R. Evaluation of Trapa bispinosa Roxb. starch as pharmaceutical binder in solid dosage form Asian. Pacific Journal of Tropical Biomedicine S86-S89 (2011).
50. 林孟婷。菱角殼做茶 垃圾變黃金。自由時報電子報。http://www.libertytimes.com.tw/2012/new/feb/4/today-south17-2.htm。
51. Sabine, K. The water chestnut (Trapa natans L.) as a food resource during the 4th to 1st millennia BC at Lake Federsee, Bad Buchau (southern Germany). Environmental Archaeology 11(1), 125-130 (2006).
52. 全國中草藥匯編編寫組。全國中草藥匯編,人民衛生出版社,中國 (1975)。
53. Rahman, M.M.; Mosaddik, M.A.; Wahed, M.I.I.; Haque, M.E. Antimicrobial activity and cytotoxicity of Trapa bispinosa. Fitoterapia 71(6), 704-706 (2000).
54. Chiang, P.Y.; Ciou, J.Y.; Hsieh, L.C. Antioxidant activity of phenolic compounds extracted from fresh and dried water caltrop pulp (Trapa taiwanensis Nakai). Journal of Food and Drug Analysis, 16(3), 66-67 (2008).
55. Ciou, J.Y.; Wang, C.R.; Chen, J.C.; Chiang, P.Y. Total Phenolics content and antioxidant activity of extracts from dried water caltrop (Trapa Taiwanensis Nakai) hulls. Journal of Food and Drug Analysis, 16(2), 41-47 (2008).
56. 牛鳳蘭;董威嚴;喬鳳娟。菱角提取物對荷瘤小鼠免疫功能的影響。食品科學,27(7),233-235 (2006)。
57. 高銘遠。菱角 (Trapa taiwanensis Nakai) 皮水萃物抗氧化與保肝活性之探討。國立嘉義大學食品科學系研究所碩士論文 (2009)。
58. Mohammad A.R.; Mohammad O.F.; Mohammad A.H. Environment friendly antibacterial activity of water chestnut fruits. Journal of Biodiversity and Environmental Sciences 1(1), 26-34 (2011).
59. 現行藥品優良製造規範-分析確效作業指導手冊。行政院衛生署,第 12-13 頁,台灣 (2000)。
60. U.S. Pharmacopeia 35 Edition, USA (2012).
61. 行政院衛生署中華藥典編修委員會。中華藥典第七版。行政院衛生署中華藥典編修委員會。附錄:試藥與溶液,第 236 頁,台灣 (2011)。
62. 孫慶偉等主編。人體生理學(第二版)。中國醫藥科技出版社。第六章 消化與吸收,中國 (2009)。
63. 食品添加物使用範圍及限量暨規格標準。行政院衛生署,署授食字第 1011301457 號令修正 (2012)。
64. 吳亮宜,孫璐西。茶與健康。科學發展,384, 18-23 (2004)。
連結至畢業學校之論文網頁點我開啟連結
註: 此連結為研究生畢業學校所提供,不一定有電子全文可供下載,若連結有誤,請點選上方之〝勘誤回報〞功能,我們會盡快修正,謝謝!
QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
第一頁 上一頁 下一頁 最後一頁 top
系統版面圖檔 系統版面圖檔