陕北红枣总黄酮提取及其抗氧化性研究.docx

陕北红枣总黄酮提取及其抗氧化性研究霍文兰, 刘步明, 曹艳萍(榆林学院化学系, 榆林 719000)摘要: 研究了超声辅助提取陕北红枣总黄酮的工艺条件及其抗氧化性。结果表明, 最佳工艺条件为乙醇浓度为50%, 提取时间40min, 提取温度50, 料液比130(w/w)。红枣总黄酮对油脂具有明显的抗氧化 作用, 经测定, POV值可达150。其清除羟自由基作用也很显著, 50%清除率的样品浓度仅为50g/mL。 关键词: 陕北红枣; 总黄酮; 抗氧化性中图分类号: TS201.1文献标识码: A文章编号: 1005- 9989(2006)10- 0045- 03S tudy on e xtra ction a nd a uti- oxida tion of the tota l fla vone s fromzizyphus jujube in north of S ha a nxiHUO Wen- lan, LIU Bu- ming, CAO Yan- pin(De pa rtme nt of Che mis try, Yulin Colle ge , Yulin 719000)Abstr act: The e xtra ction te chnique a nd a nti - oxida tion of the tota l fla vone s from zizyphus jujube in north ofS ha a nxi we re s tudie d.The re s ults s howe d tha t the be s t e xtra cting condition wa s : a lcohol conce ntra tion 50% , te mpe ra ture 40 , e xtra ction 40min a nd ma te ria l- s olution ra tio 1 30 (w/w). The tota l fla vone s re s tra ins a bvious lythe pe roxide of la rd, P OV wa s 150 a fte r 12 da ys a nd s howe d a ctive a bility in s ca ve nging the hydroxyl fre e ra di- ca l, the s a mple thickne s s wa s 50 g/mL in 50% s ca ve nging ra te .Key wor ds: zizyphus jujube in north of S ha a nxi; tota l fla vone s ; a uti- oxida tion红枣是中国特有的果品, 陕北地处黄土高原,常年干旱少雨, 适合红枣生长, 因此盛产红枣。红枣 含有诸多营养、保健成分。除含有丰富的碳水化合 物、VC和微量元素外, 还含有药用价值较高的黄酮类 物质, 如环磷酸腺苷、环磷酸鸟苷、黄酮双葡萄糖甙1 等。它们具有安神、镇静之功能2。采用超声波辅 助提取法对陕北红枣总黄酮进行提取, 测定了含量, 并对总黄酮的抗氧化性进行了研究, 为陕北红枣的 深加工提供参考依据。超声提取的机理是利用超声波产生的空化效应3- 4。液体中的微小泡核在超声波作用下被激活, 表现为 泡核的振荡、生长、收缩乃至崩溃等一系列动力学 过程。泡核在瞬态空化崩溃时可形成高达5000K以上 的局部热点, 压力可达数十乃至上百个兆帕, 随着 高压的释放, 将在液体中形成强大的冲击波。在提 取过程中, 这种强大的冲击流能够有效地减小、消 除溶剂与水相之间的阻滞层, 从而加大了传质效率。 同时冲击流对动植物细胞组织产生一种物理剪切力,收稿日期:基金项目:作者简介:2006- 05- 20榆林市科技计划项目(0599- 08)。霍文兰(1967- ), 女, 陕西绥德人, 副教授, 研究方向为植物有效成分提取及分析。图1 芦丁标准曲线基础理论使之变形、破裂,过程,并释放出内含物,大大加速了提取度AC, 提取物清除羟自由基的能力SA可表示为:SA(%)=(1- AS/AC)1001实验部分2结果与讨论1.1材料与仪器1.1.1 材料红枣:烘干, 粉碎成40目;2.1芦丁标准曲线及回归方程按1.2.1所述, 在510nm下测定芦丁标准液的吸光 以浓度c(mg/mL)为横坐标, 吸光度A为纵坐标,采自陕北五县优质红枣, 于65芦丁: 中国药品检验鉴定所; 无度,水乙醇、亚硝酸钠、硝酸铝、氢氧化钠、硫酸亚铁、过氧化氢、磷酸氢二钠、- 脱氧核糖、三氯乙酸(TCA)、硫代巴比妥酸(TBA)均为分析纯。1.1.2 仪器 KQ- 500B超声波清洗器: 昆山市超声仪 器有限公司; UV- 755B型紫外可见分光光度计: 上海 精密科学仪器有限公司。1.2 实验方法1.2.1 标准曲线的制作 用50%乙醇配制1mg/mL的芦 丁标准液25mL, 准确吸取芦丁标准液0mL、0.2mL、0.4mL、0.6mL、0.8mL、1.0mL于6支具塞试管中, 分 别加入50%乙醇至5.4mL, 加入5%亚硝酸钠0.3mL摇 匀; 放置5min, 加10% 硝酸铝0.3mL, 摇匀; 放置6min, 加1mol/L的氢氧化钠4.0mL摇匀, 于40水浴 中恒温10min, 在510nm波长处测定吸光度, 试剂空 白为对照液, 标样浓度与吸光度的关系用最小二乘 法作线性回归, 得标准曲线方程。1.2.2 样液的提取 准确称取1.0g红枣粉末于50mL锥 形瓶中, 加入30mL 50%乙醇, 浸提12h, 再用超声波 处理, 浸取, 抽滤得样液。1.2.3 比色测定 以芦丁为标样, 采用亚硝酸钠- 硝绘制标准曲线(见图1), 用最小二乘法进行线性回归,得回归方程:A=11.113c- 0.0021R2=0.993由图1可看出吸光度A与浓度c有很好的线性关系2.2总黄酮含量测定按1.2.3的方法对陕北榆林5个县的红枣总黄酮进 行了提取, 采用亚硝酸钠- 硝酸铝比色法, 在510nm 处测定提取液的吸光度, 计算总黄酮含量, 结果见 表1。表1总黄酮含量测定结果红枣来源总黄酮含量(%)酸铝比色法,酮含量。在510nm处测定样液的吸光度,确定黄清涧红枣吴堡红枣 佳县红枣 米脂红枣 绥德红枣3.69313.52353.50832.95673.01481.2.4 正交实验设计为了确定最佳工艺条件, 参考有关资料5, 确定以乙醇浓度、超声提取时间、提取温度、料液比等4种因素进行正交实验设计。1.2.5 红枣总黄酮对油脂的抗氧化性实验 将Vc、红 枣总黄酮加入新炼制的猪油中置于65烘箱中恒温, 定时检测猪油的过氧化值(POV), 衡量抗氧化剂的活 性, POV的测定方法见GB5009.37- 1996标准执行。1.2.6 清除羟自由基的能力实验(- 脱氧核糖氧化 法) 取0.45mL的磷酸二氢钾- 氢氧化钠缓冲溶液 (pH=7.4)于具塞试管中, 加入0.15mL的- 脱氧核糖溶 液(10mmol/mL), 再加入0.15mL的EDTA(10mmol/mL), 然后加入4mL蒸馏水和0.10mL的提取液, 在37恒温 加热1h, 加入0.75mL 2.8%(w/w)的三氯乙酸(TCA)和0.75mL 1%(w/w)的硫代巴比妥酸(TBA), 混合物煮沸10min, 在冷水中冷却至室温, 在525nm处测定吸光 度AS, 不加提取液作同上操作处理, 测定其对比吸光由表1可知, 清涧红枣中总黄酮含量较高, 而米脂红枣中的总黄酮含量低于其它县的红枣。2.3正交实验结果分析正交实验因素水平表见表2, 其中A表示乙醇浓 度(%), B表示提取时间(min), C表示提取温度(), D 表示料液比(w/w), 实验结果见表3(以清涧红枣为分析 对象)。表2因素水平表因素水平乙醇浓度(%)A提取时间(min)B提取温度()C料液比(w/w)D12405040502030120130 3 60 60 40 140 46No. 10. 2006图2 总黄酮对油脂的抗氧化性图3 总黄酮清除羟自由基能力基础理论Fe2+EDTA+H2O2Fe3+EDTA+OH- +OHOH+- 脱氧核糖氧化产物 氧化产物+TBA(TCA)有色物比色测定按1.2.5法对红枣总黄酮的清除羟自由基能力进行测定, 结果见图3。表3正交实验结果因素总黄酮含量(%)实验号ABCD123456789K1K2K3 k1 k2 k311122233310.241810.635710.18333.41393.54523.394412332113210.434710.249710.29423.47823.41663.431412312313310.171810.342910.54793.39063.44763.516012331213210.254010.512610.29403.41803.50423.43133.36013.42333.45853.43023.51243.69313.38153.40553.3963由图3可看出, 当红枣总黄酮浓度为50g/mL时,羟基清除率可达50%。3结论 R 0.1508 0.0616 0.1254 0.0860 通过对榆林五个县的红枣总黄酮含量测定, 结果表明清涧红枣含有较高的黄酮类物质, 含量为3.6931%。正交实验分析结果表明, 提取红枣总黄酮最佳 的工艺条件为乙醇浓度为50%, 提取时间40min, 提 取温度50, 料液比130。黄酮类物质是多酚羟基化合物, 具有一定的抗 氧化性。通过对红枣总黄酮的抗氧化性实验, 表明 其对油脂具有较好的抗氧化作用, POV值可达150; 而且对羟自由基也具有明显的清除作用, 当红枣总 黄酮浓度为50g/mL时, 羟基清除率可达50%。由表3可看出, 影响总黄酮提取率因素最大的是乙醇浓度, 依次是提取温度, 料液比, 提取时间, 最佳的工艺条件是乙醇浓度50%, 提取温度40,时间40min, 料液比130, 即A2B1C3D2。2.4红枣总黄酮的抗氧化性能研究2.4.1 红枣总黄酮对油脂的抗氧化性能测定提取按1.2.5方法对红枣总黄酮进行抗氧化性能测定,结果见图2。参考文献:吴剑峰,叶桂存.天然药物化学.北京:人民卫生出版社张 德 全. 生 物 类 黄 酮 的 研 究 有 应 用 概 况. 食 品 与 发 酵 工 业,1999,22(6):45- 47葛飞.超声波技术在食品工业中的应用. 肉类工业,1999, (9):43- 45王铮敏.超声波在植物有效成份提取中的应用.三明高等专科学校学