花生仁和花生壳总黄酮的提取以及含量的对比分析

1、花生仁和花生壳总黄酮的提取以及含量的对比分析彭泽(华南师范大学 生命科学学院, 广东 广州 510630摘要:花生仁和花生壳皆含有丰富的黄酮类化合物，故本实验采用分光光度法,以芦丁为标准品,测定并对比了花生仁和花生壳的总黄酮含量，方法简便可靠、快速、效率高。通过实验，可知花生壳的总黄酮含量远高于花生，这对于花生壳的药用价值的提高和综合利用具有实质性的意义。关键词:花生;花生壳;分光光度法;总黄酮The extraction and comparative analysis of peanutsand peanut shells content of flavonoidsPeng Zehua(S

2、outh China Normal University College of Life Science Guangzhou Guangdong 510630Abstract: Both peanuts and peanut shells contain rich falconoids, with rutin for the standard, this experiment used spectrophotometric method, determined and compared the peanuts and peanut shells flavonoid content, which

3、 is simple and reliable, rapid and high efficiency. Through the experiment, we know that the flavonoids content of peanut shells are in far above the peanuts, which is of the medicinal value of improving and comprehensive utilization substantive significance for peanut shells.Key words: words：peanut

4、 hull；flavonoids花生（Arachis hypogaea.L）是豆科落花生属一年生草本植物，是全球最重要的四大油料作物之一。我国花生种植面积逐年递增产量已经超过1500万吨，居世界第一。而花生壳是花生果加工成食品和食用油脂后的废弃物，除含有大量纤维素、木质素外，还含有少量的蛋白质、脂肪、多糖、黄酮类物质以及矿物质等营养成分。目前对花生的开发利用主要集中在花生仁、花生红衣和花生根，而花生壳大部分用做燃料或当作废渣弃去，仅有少量被加工成饲料或用于化工原料，造成自然资源的极大浪费，直接影响了花生的综合利用价值。花生壳提取物的有效成分是以木犀草素为主的黄酮类化合物。黄酮类化合物是药用植物

5、的主要活性成分之一，具有调节血脂消除氧自由基、抗氧化、抗肿瘤、抗菌、抗病毒以及雌激素样活性等生理功能。它广泛存在于水果蔬菜中的次生代谢类物质，近年来发现它们具有很强的清除自由基能力，是主要的抗氧化物质来源。而蔬果类的不可食部分（包括花生壳）一般是当垃圾处理，这造成物资浪费、场地占用和环境污染，为了充分利用资源、净化环境、增加经济效益，迫切需要对蔬果不可食部分进行二次开发，提高其利用率。本文以花生仁和花生壳为实验材料，以70%乙醇为溶剂,采用水浴法提取总黄酮类化合物, 并且以芦丁为标准品，用分光光度法来测定并对比其总黄酮含量。从而为提高花生壳的利用价值提供科学依据，进而提高花生的综合利用效率。1

6、 材料与方法1.1 器材与试剂1.11 实验材料市购的花生1.12 实验试剂芦丁试剂、无水乙醇、5%亚硝酸钠、10%硝酸铝、氢氧化钠1.13 实验仪器72N分光光度计、研钵、容量瓶、电子天平、比色杯、水浴锅、移液管等1.2 方法1.2.1 大致流程原料 水洗 干燥 称量 研磨 提取 过滤定容 样液反应 检测含量1.2.2 芦丁标准曲线的制作精密称取芦丁标准品20mg，置于100mL容量瓶中， 加入适量70%乙醇溶液，置于温水中加热使溶解，再用70%乙醇溶液定容，摇匀，即200g/mL的芦丁标准品溶液。精密移取标准品溶液0.025、0.20、0.40、0.60、0.80、1.00、1.20、1.

7、40mL于5ml容量瓶中，分别加入5%亚硝酸钠溶液0.20mL，摇匀放置6min；分别加入10%硝酸铝溶液0.20mL，摇匀放置6min；分别加入4%氢氧化钠溶液2.00mL，加蒸馏水定容至刻度，摇匀放置15min。在500nm处测吸光度，以溶剂作空白，蒸馏水作参比。重复测量3次，取其平均值，绘制曲线可得吸光度A与芦丁浓度C（g/mL）的线性回归方程，如图1所示，方程为：A=0.0132C0.015，r=0.9967，芦丁浓度C在0.02561.71g/mL浓度范围内与吸光度A之间有较好的线性关系。1.2.3 花生仁和花生壳总黄酮的提取和含量测定选择水浴法提取样品总黄酮。经查阅文献1，花生壳中

8、总黄酮的最优提取工艺条件为70乙醇为浸提剂， 采用料液比1： 20（m：V），在80 下浸提2h。具体操作：称取干燥的花生和花生壳粉各0.50g分别加入70%乙醇10ml，并于研钵中研磨,将研磨液置于80 的恒温水浴锅处理, 为增加实验的可比性，第一次提取时间为1h，第二次提取时间为2h，第三次提取时加入活性炭并提取2h。将提取液冷却过滤,转入50mL容量瓶中,用70%乙醇定容至刻度。分别取花生和花生壳浸泡液1mL置于5mL的容量瓶中，按1.2.2方法测定吸光度。最后根据标准曲线计算出样品中总黄酮的浸出量（mg/g）。2 结果与分析2.1 花生仁和花生壳不同提取时间时的吸光值对于花生仁（花生壳

9、）而言，水浴提取的时间和方式不同，在同一波长下的吸光值是不同的。提取2h的样品液的吸光值是最多的，其次是加入活性炭的，提取1h的样品液的吸光值是最小的，可以看出提取的时间越长，吸光值越大。而吸光值越大，说明从样品中提取出的总黄酮物质的含量越多。如表1所示。表1 花生和花生壳在500nm时不同处理条件下的吸光值A试验号处理方式吸光值A花生仁花生壳1提取1h0.0320.2932提取2h0.0830.4013加入活性炭+提取2h0.0720.3342.2 花生仁和花生壳的总黄酮单位浸出量的计算根据标准曲线可以算出花生仁和花生壳总黄酮的浓度，进而求出花生仁和花生壳总黄酮的含量，其计算公式为：由于标准

10、曲线为：A=0.0132C0.015 故 C（g/mL）=（A0.015）0.0132所以， 总黄酮含量（mg/g）= C×5ml×50ml÷10000.50故可求得花生仁和花生壳所含总黄酮的含量，如表2所示。表2 花生和花生壳不同处理条件下总黄酮含量对比试验号处理方式总黄酮的含量/（mg/g）花生仁花生壳1提取1h1.78011.6672提取2h3.71215.7583加入活性炭+提取2h3.29513.220从纵向对比而言，提取2h的花生仁总黄酮含量约为提取1h的总黄酮的含量的两倍，而加入活性炭的花生仁处理的总黄酮的量是间于提取1h和2h之间的。说明随着提取时

11、间的延长，总黄酮的单位浸出量随之上升；利用活性炭的吸附作用，可以起到脱色作用，从而去掉非反应干扰。因此推测序号2的提取还是存在部分误差的，而加入活性炭的一组反而相对准确。对于花生壳而言，总黄酮的单位浸出量所呈现的趋势和花生仁是相同的：提取2h > 加入活性碳并且提取2h > 提取1h。从横向对比而言，花生壳的总黄酮的含量远远超过花生仁的，其含量大约为花生仁总黄酮含量的410倍，再次体现了花生壳的价值；也说明了进行本实验的必要性。3 小结与讨论3.1 与已查到文献的结果的对比陈孝刚，王志良等在“花生壳总黄酮提取及其对自由基清除作用的研究”1一文中写道“花生壳总黄酮提取的最佳浸提条件是

12、A2B3C2D1，即以70%乙醇为提取溶剂，采用料液比1：20（m：V），在80回流温度下提取2h。按最佳工艺条件提取花生壳总黄酮，计算得出花生壳总黄酮的单位浸出量10.53mg/g”。本实验是参照该文献的提取条件和方法，并测得花生壳的总黄酮的单位浸出量为15.758mg/g（两者都是没有经过活性炭处理得出的数据）。这两个数据还是比较接近的，出现差距的可能原因有：本实验的花生仁和花生壳是用研钵研磨的，而文献中是用粉碎机粉碎的，可能操作过程中有误差；本实验中，把花生洗净后并没有于干燥箱中干燥，只是擦干晾晒，可能使花生残留水分；分光光度计的型号不同，可能也会产生误差。文献中是用了UV-755B型紫

13、外/可见分光光度计，而本文是用了N72可见光分光光度计。实验材料花生的种类不同，以及采集季节不同可能也会导致总黄酮的含量存在误差。另外，邓保炜,杜芳艳在“花生植株及其不同部位黄酮含量研究”2中，用60%乙醇,以料液比为140(g /mL,在65下超声处理20min得出花生壳的总黄酮含量约为2.0mg/g。与本实验的结果差距较大，究其原因，是因为总黄酮的提取工艺存在差异：提取时使用的乙醇的浓度不同；液料比不同；提取方法不同（本实验是用水浴法，而该文献是用了超声处理法）；处理的时间长度不同。3.2 提取时间长度与总黄酮单位浸出量之间的关系在上文，已说到，提取2h的样品液测得的吸光值A比提取1h的吸

14、光值A要大得多，同时，总黄酮的单位浸出量也要多得多。那么假如继续提高水浴提取的时间，总黄酮的单位浸出量是否会再次上升呢？根据李秋红在“花生红衣中总黄酮的提取工艺”3一文中已知对总黄酮得率的4个因素的影响的主次顺序为提取乙醇浓度料液比提取时间提取温度，看出提取时间还是很重要的，所以如果有时间、机会，可以研究这个问题。在这个问题的基础上研究本实验。3.3 实验应用本实验在同一操作背景下，同一标准曲线，同一试剂，同一时间，提取了花生仁和花生壳的总黄酮，并对比了两者的单位浸出量。可以看出被我们丢弃的花生壳所含的总黄酮的含量比食用部分的花生仁含量要高得多，充分可见资源的浪费。本实验旨在用科学的方法，证实花生壳含有丰富的总黄酮，从而为花生壳这种所谓的“垃圾和废弃物”提供加大开发利用的科学依据。3.4本实验存在几个不足之处及其改善之处：本实验只进行了一次预实验和一次实验，没有进行重复操作。在时间允许的前提下，应该进行重复实验，以提高文章的可信度；另一方面，总黄酮的提取不够精确，所查阅到的文献也没有一种统一的提取总黄酮的最佳工艺，并且总黄