葉安義臺灣大學：食品科技研究所姜櫳宣Chiang, Lung-HsuanLung-HsuanChiang2007-11-272018-06-292007-11-272018-06-292007http://ntur.lib.ntu.edu.tw//handle/246246/56293山藥為薯蕷屬多年生蔓生性根莖類植物，可供作食用與藥用，山藥富含醣類、蛋白質、胺基酸、多種礦物質、維生素C、黏質多醣、膽鹼、尿囊素與山藥皂素等成分。實驗探討經過奈米/次微米化加工後，基隆山藥粒徑降解情形，同時利用顯微觀察奈米/次微米化山藥粒子以佐證粒徑量測結果。以奈米/次微米化山藥進行各種抗氧化試驗，並以安姆試驗與細胞存活率評估其奈米/次微米化山藥安全性與奈米/次微米化山藥對皮膚纖維母細胞膠原蛋白表現的影響。 20 g山藥凍乾粉與 400 g去離子水製成之山藥漿液，以 0.8 mm和 0.3 mm釔鋯珠進行兩階段研磨，產品體積平均粒徑可降至 10.2± 13.8 μm，數量粒徑為 0.103 ± 0.059 μm，山藥粒子降解後會有聚集的現象。實驗結果顯示奈米/次微米化山藥具有一定程度的抗氧化能力，其對於 S. typhimurium TA98與S. typhimurium TA100不具致突變性；加入4-NQO直接型致突變劑更具有良好抗致突變能力，較山藥冷水萃出物為佳。奈米/次微米化山藥對人類皮膚纖維母細胞WS1細胞株不具毒殺性；對皮膚纖維母細胞膠原蛋白產量及產率都有正面的效果。Yams are recognized as an important pharmaceutical plant that can be used in drug industry. Yam extracts showed remarkable antioxidative activity due to the presence of mucilage, polyphenol, dioscorin and allantoin, which could be used in functional foods as well as skin-care products. In this study, Keelung yam (Dioscorea pseudojaponica Yamamoto) was purchased from Rueifang Farmers’ Association. Two-step grinding method was used to prepare nano/submicron particles ( 0.8 mm Y-Z beads: 30 minutes; 0.3 mm Y-Z beads: 60 minutes). After milling, volume average particle size distribution was decreased from 830 μm to 10.2 μm; number average particle size distribution was decreased to 0.1 μm. The antioxidative activities of nano/submicron particles were compared with different solvent extract. Experimental results confirmed that nano/submicron yam does not have mutagenicity and shows antimutagenicity ability. It has no cytotoxicity to human skin fibroblast. The presence of nano/submicron yam enhances the collagen synthesis.目錄 一、 前言 1 1. 背景 1 2. 實驗目的 3 二、 文獻整理 4 1. 山藥 4 1.1 簡介 4 1.2 品種與產地分佈 4 1.3 栽培條件 5 1.4 一般成分與特殊保健成分 8 2. 奈米科學與技術 13 2.1 定義 13 2.2 奈米化材料特性 13 2.3 奈米材料的製備 15 2.3.1 簡介 15 2.3.2 介質研磨 17 3. 皮膚老化與病變 18 3.1 正常皮膚結構 18 3.2 膠原蛋白 23 3.3 皮膚老化理論 27 3.4 老化造成的皮膚問題 30 3.5 預防皮膚老化的對策 31 三、 材料與方法 34 1. 實驗材料 34 2. 實驗設備： 37 3. 實驗架構 39 4. 樣品製備 40 5. 奈米/次微米粒子觀察 42 (1) 粒徑分佈 42 (2) 型態觀察 42 6. 抗氧化實驗 43 (1) 抗氧化成分 43 A. 總酚類化合物含量分析： 43 B. 總類黃酮含量分析： 43 C. 抗壞血酸含量測定： 44 (2) 清除DPPH自由基能力： 44 (3) 還原力測試： 46 (4) 螯合亞鐵離子能力： 47 (5) 總抗氧化能力： 48 7. 奈米/次微米化山藥致突變性評估： 49 (1) 毒性試驗 49 (2) 致突變性試驗： 49 (3) 致突變性判定依據 50 8. 奈米/次微米化山藥抗致突變性測定 51 9. 細胞毒性評估 52 細胞存活率測試： 52 (1) MTT方法： 52 10. 抗老化實驗 53 (1) 膠原蛋白合成量評估 53 (2) 膠原蛋白產率評估 54 四、 結果與討論 56 4.1 實驗結果 56 1. 粒徑分布 56 2. 型態觀察 60 (1) 光學顯微鏡觀察： 60 (2) 穿透式電子顯微鏡觀察： 63 3. 抗氧化能力試驗 66 (1) 抗氧化成分含量分析 66 (2) 清除DPPH自由基能力 68 (3) 還原力試驗 71 (5) 總抗氧化能力 77 4. 奈米/次微米化山藥致突變性評估 80 5. 奈米/次微米化山藥抗致突變性測定 85 6. 細胞毒性試驗 89 7. 抗皮膚老化試驗 95 (1) 膠原蛋白合成量 95 (2) 膠原蛋白產率評估 96 4.2 討論 100 1. 奈米/次微米化山藥之粒徑分布與顯微觀察 100 2. 奈米/次微米化山藥抗氧化能力 101 3. 奈米/次微米化山藥致突變性與抗致突變能力 102 4. 奈米/次微米化山藥細胞毒性評估 103 5. 奈米/次微米化山藥對人類皮膚纖維母細胞分泌膠原蛋白影響 104 4.3 結論 108 五、 參考文獻 1092254189 bytesapplication/pdfen-US山藥奈米技術抗氧化抗致突變膠原蛋白生成Dioscoreananotechnologyantioxidant activityantimutagenicitycollagen productionthesishttp://ntur.lib.ntu.edu.tw/bitstream/246246/56293/1/ntu-96-R94641031-1.pdf