花青素课件.ppt

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1、花青素1.一些花青素含量丰富的食物蓝蓝莓莓紫甘薯紫甘薯蓝蓝莓莓蓝蓝莓莓2.紫紫玉玉米米葡葡萄萄樱樱桃桃3.花青素制品花青素抗衰老活肤油花青素抗衰老活肤油花青素花青素4.l花青素花青素（Anthocyanidin），又称花色素，是自然界一类广泛存在于植物中的水溶性天然色素，属黄酮类化合物。l是植物花瓣中的呈色物质，水果、蔬菜、花卉等五彩缤纷的颜色大部分与之有关。5.花青素植物来源l我国是一个植物资源大国,在天然色素资源方面有着很大潜力。含花青素的山葡萄3.5万吨,蓝锭果1 名万吨。花青素广泛存在于开花植物(被子植物)中；据初步统计,27 个科,73 个属植物中含花青素。葡萄皮是花色甘类色素的主要

2、原料。6.l自然条件下游离状态的的花青素极少见，主要以糖苷形式存在，已知天然存在的的花色苷有250多种。l在食物里作为最重要的酚类物质的单体之一，通过取代作用，类黄酮组成了超过4000种的C15芳香类植物化合物，这些化合物中主要为六类花青素与五类黄酮类物质。7.花青素的结构花青素分子中存在高度分子共轭体系，具酸性与碱性基团，易溶于水、甲醇、乙醇、稀碱与稀酸等极性溶剂中。不溶于乙醚、氯仿等有机溶剂，遇醋酸铅试剂会沉淀并能被活性炭吸附。8.提取工艺l花青素的提取方法很多，例如：l（1）树脂法精制 葡萄皮色素的提取用离子交换树脂出去糖类和有机酸。l（2）膜分离精制 利用各种类型的超滤膜和反渗透膜将色

3、素以过滤形式精制。花青素也可被超滤醋酸纤维素膜纯化和浓缩；l（3）重结晶法9.提取工艺举例10.光学效应l在紫外与可见光区域均具较强吸收，紫外区最大吸收波长在280nm附近，可见光区域最大吸收波长在500550nm范围内花青素类物质的颜色随pH值的变化而变化，pH7呈红色，pH在78时呈紫色，pH11时呈蓝色。11.保健功能l1、花青素抗氧化l花青素是羟基供体,同时也是一种自由基清除剂,它能和蛋白质结合防止过氧化。也和金属Cu2+等鳌合(B环具邻二酚结构时)。防止Vc过氧化,再生Vc,从而再生VE,也能淬灭单线态氧。花青素能与金属离子鳌合或形成花青素-金属Cu-Vc复合物。l花青素是当今发现的

4、最有效的抗氧化剂，也是最强效的自由基清除剂的抗氧化性能比VE高50倍，比VC高20倍。12.保健功能l2、抗氧化能力l用ORAC(oxygen radical absorbing capacity)表示水果中抗氧化能力。与花青素线性相关,相关系数rxy=0.77;与总酚含量线性相关,相关系数rxy=0.92。另一份研究指出,抗氧化能力与花青素含量线性相关,相关系数rxy=090;与总酚含量线性相关,相关系数rxy=0.83,Vc 抗氧化贡献率仅为0.4%9.4%。说明花青素是类黄酮物质中重要一类。13.保健功能l3、抗病机理l花青素不仅无毒和无诱变作用,而且有治疗特性。l现代药理学研究表明，花

5、青素具有抗氧化、抗肿瘤、防治心脑血管疾病、降血糖、抗炎、促进视力，预防与年龄相关的神经功能衰退等多种药理作用。14.花青素遗传毒性研究l科研人员根据食品安全性毒理学评价程序和方法（GB15193-2003）进行小鼠精子畸变试验、脊髓细胞微核试验、Ames实验、体外哺乳动物细胞染色体畸变实验，对花青素遗传性作用进行评价。结果以上体内外试验的遗传毒性均为阴性（P0.05）。因此得出结论花青素对正常状态的细胞没有遗传毒性作用。15.花青素的合成代谢途径l苯丙氨酸是类黄酮类生物合成的前体，花青素是在细胞中从苯丙氨酸经一系列的酶促反映合成，经不同的羟基化、糖基化、甲基化、酰基化修饰后被转运到液泡中予以集

6、中。（如图）16.17.生物合成代谢途径的分子调控l转录水平的调控l在花青素转录调控过程中有WD40,WRKY,BZIP,MADS-box,R2R3-MYB及basic-helix-loop-helix（bHLH）等各种转录因子通过与结构基因启动子中相应的顺式作用元件结合，从而激活或者抑制花色素苷生物合成途径中一个或多个基因的表达。18.生物合成代谢途径的分子调控l许多现象表明一些MYB转录因子有双重功能，即：作为机构基因的直接活化子和作为活化bHLH基因的活化子。l拟南芥WRKY转录因子TTG2受MYB和bHLH复合体调控，并作为一个配体共同调控花青素结构基因的表达。19.影响花青素生物合成

7、代谢途径的外部因素l植物液泡中的花青素积累受很多环境因素刺激，包括光照、UV-A、UV-B、低温、缺水、蔗糖，以及其他生物胁迫等。l如：苹果MdMYB1转录因子是一个受光诱导的R2R3-MYB转录因子，光诱导MdMYB1的表达，进而诱导花青素的合成。缺水可以促进葡萄中花青素的大量积累，表达分析发现缺水是花青素合成途径基因F3H、DFR、UFGT、GST表达量增高。20.植物花青素诱导调控模型21.植物组织培养技术提高花青素产量l花青素是一种植物次级代谢产物。l天然植物中花青素含量很少，为提高产率，研究人员做了大量工作，研究细胞悬浮培养条件与细胞生物和花青素的产率关系，对培养条件进行了优化。l目前已报道的通过植物组织培养获得花青素的有苹果、葡萄、紫苏、玫瑰茄、胡萝卜、土当归，菊属杂交细胞等。22.花青素发展前景23.