花青素PPT课件.ppt

单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,.,*,单击此处编辑母版标题样式,花青素,1,.,一些花青素含量丰富的食物,蓝莓,紫甘薯,蓝莓,蓝莓,2,.,紫玉米,葡萄,樱桃,3,.,花青素制品,花青素抗衰老活肤油,花青素,4,.,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。,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,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原料。,6,.,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。,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C,15,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,花青素的提取方法很多，例如：,（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。,（2）膜分离精制 利用各种类型的超滤膜和反渗透膜将色素以过滤形式精制。花青素也可被超滤醋酸纤维素膜纯化和浓缩；,（3）重结晶法,9,.,提取工艺举例,10,.,光学效应,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,1、花青素抗氧化,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Cu,2+,等鳌合(B环具邻二酚结构时)。防止V,c,过氧化,再生V,c,从而再生V,E,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C,u,-V,c,复合物。,花青素是当今发现的最有效的抗氧化剂，也是最强效的自由基清除剂的抗氧化性能比V,E,高50倍，比V,C,高20倍。,12,.,保健功能,2、抗氧化能力,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r,xy,=0.77;与总酚含量线性相关,相关系数r,xy,=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r,xy,=090;与总酚含量线性相关,相关系数r,xy,=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,3、抗病机理,花青素不仅无毒和无诱变作用,而且有治疗特性。,现代药理学研究表明，花青素具有抗氧化、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,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,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中。（,如图,）,16,.,17,.,生物合成代谢途径的分子调控,转录水平的调控,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,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。,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代谢途径的外部因素,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。,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,花青素是一种植物次级代谢产物。,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。,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,.,