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【瑞士步琦】【應(yīng)用】制備天然產(chǎn)物凍干粉——金果欖的莖

步琦 2024-06-26 | 閱讀：653

1 簡介

金果欖（T. cordifolia）通常被稱為Giloy或Guduchi，是一種原產(chǎn)于印度的落葉攀緣灌木,，從中世紀(jì)起就以其廣泛的治療作用而聞名，在梵語中,，金果欖被稱為“Amrita”,，字面翻譯為“不朽的根源”，因為它具有豐富的藥用價值,。它是一種高海拔的灌木,，開綠色到黃色的花。在印度醫(yī)學(xué)體系阿育吠陀中,，金果欖通常被認(rèn)為是一種神奇的草藥,，金果欖是最有用的阿育吠陀草藥之一，具有廣泛的藥理活性,，如增強免疫力,、治療慢性發(fā)熱,、改善消化、治療糖尿病,、減輕壓力和焦慮,、減輕哮喘癥狀、治療關(guān)節(jié)炎,、減緩腫瘤生長,、改善視力、減少衰老的跡象,、抗呼吸障礙,。其在印度的年消費量估計約為1000噸，該藥用植物的所有上述活性歸因于各種生物活性分子的存在,，如生物堿,、倍半萜類、二萜內(nèi)酯,、糖苷,、酚類和類固醇。

在本文中,，冷凍干燥是一種常見的干燥方法,，以保持金果欖的特性。由于幾乎沒有液態(tài)水存在,、無氧的環(huán)境(在真空條件下操作)和較低的環(huán)境溫度,，冷凍干燥被認(rèn)為是保存天然和生物材料最合適的方法之一。這是一種溫和的方式來去除水分,，同時獲得高質(zhì)量的最終產(chǎn)品,，保留生物活性化合物，質(zhì)地和顏色,，同時減輕重量,，使運輸更容易。冷凍干燥可以直接使用金果欖莖或使用磨碎的莖變成濕膏,。經(jīng)過冷凍干燥處理,，干燥的金果欖莖或餅可以磨成粉末形式，直接食用或果汁,。

盡管冷凍干燥被認(rèn)為是一種保存產(chǎn)品特性且溫和的過程,，但一些品質(zhì)，如顏色,、氣味,、質(zhì)地、再水化特性,、體積特性,、流動特性,、水活性、營養(yǎng)物質(zhì)和揮發(fā)性化合物的保留都會受到干燥過程的影響,。例如生物活性化合物的保留和營養(yǎng)品質(zhì)會受到氧含量或過高溫度的影響,。因此，在建立冷凍干燥方法時應(yīng)考慮到這些信息,。以金果欖為例,，如果溫度超過45°C,，營養(yǎng)品質(zhì)可能會受到影響,，在設(shè)置冷凍干燥方法時必須注意該參數(shù)。

2 實驗設(shè)備

BUCHI Lyovapor? L-200 Pro
BUCHI Lyovapor? Software
真空泵 Pfeiffer Duo 6”
可加熱隔板
不銹鋼托盤
-40°C 冰箱

3 試劑和耗材

金果欖莖

4 實驗流程

4.1 樣品準(zhǔn)備

從植株上收集 600 克新鮮的金果欖莖,，切成大約5厘米長的片段,。莖用蒸餾水清洗，并放在不銹鋼托盤上,。將托盤與加熱后的架子一起放置在 -40°C 的冷凍室中,，冷凍莖干。

4.2 Lyovapor? L-200 設(shè)置

經(jīng)過一夜的深度冷凍后,，金果欖莖片被裝入 Lyovapor?L-200 進(jìn)行冷凍干燥,，參數(shù)如表1所示：

表1：冷凍干燥法用于干燥金果欖莖

隔板設(shè)置為 -25°C 的溫度，之后溫度緩慢增加到零度,。初級干燥分兩步進(jìn)行,，首先在 0°C 溫度下干燥 6 小時，然后在 25°C 溫度下干燥 6 小時,。為了保證低含水率,，設(shè)置次級干燥階段，溫度為 40°C,，持續(xù) 12.5 小時,。次級干燥期間的隔板溫度不應(yīng)設(shè)置過高，因為超過 45°C 可能會破壞植物的營養(yǎng)特性,。因此,，決定在次級干燥期間將隔板溫度保持在 40°C，以避免達(dá)到臨界溫度,。

5 實驗結(jié)果

經(jīng)過冷凍干燥處理,，觀察到金果欖莖干燥成功。圖1顯示,，干燥過程中植物形態(tài)未受影響,，93.5% 的水分已被去除(表2)。

▲ 圖1. 冷凍干燥前(左)和冷凍干燥后(右)的金果欖莖

表2：金果欖莖冷凍干燥后的結(jié)果

6 實驗結(jié)論

使用 Lyovapor? L-200,，采用初級和次級干燥的方法,，成功地干燥了金果欖莖,。冷凍干燥是一種高效的技術(shù)，以溫和的方式去除水分,，非常適合溫和干燥金果欖莖,。經(jīng)過冷凍干燥處理后，冷凍干燥的金果欖莖可以使用研磨機轉(zhuǎn)化為粉末形式,，可以直接食用,，也可用于膠囊或添加在果汁中，發(fā)揮植物的免疫增強的功效,。