花豇豆中黃酮的提取工藝研究

劉茜(廣東環(huán)境保護工程職業(yè)學(xué)院，廣東 佛山 528216)

0 引言

食用豆類不僅是重要的糧食資源之一，還含有多種生物活性物質(zhì)，其中含有多種維生素，礦物質(zhì)以及黃酮類化合物[1]。

天然抗氧化劑普遍取自天然可以食用的原料中[2-6]，由于天然抗氧化劑具有安全，無毒等優(yōu)點而引起人們的關(guān)注。尋找高效，天然抗氧化劑符合現(xiàn)代人的健康需要，極具開發(fā)價值。

黃酮類化合物是植物界廣泛存在的成分之一，常作為植物藥的有效成分存在，廣泛存在于植物的次級代謝產(chǎn)物中，具有抗癌、抗衰老、抗炎、降血糖、降血壓、調(diào)節(jié)內(nèi)分泌等多種功能，還可有效清除羥自由基等活性氧組分，是一類具有廣泛開發(fā)前景的天然抗氧化劑[7]。

浸提法是黃酮類化合物提取中較常用的一種提取法。浸提法主要依據(jù)各種黃酮類化合物的極性、溶解性不同，從而使其分離出，是黃酮類化合物的一種初級分離法。

1 實驗部分

1.1 材料與試劑

材料：花豇豆(市售)

試劑：95% 乙醇(開封市芳晶化學(xué)試劑有限公司)；FeSO4·7H2O(天津市凱通化學(xué)試劑有限公司)；30%過氧化氫(天津市永大化學(xué)試劑開發(fā)中心)；水楊酸(天津市博迪化工股份有限公司)；以上試劑均為分析純。

1.2 儀器與設(shè)備

新苗電熱恒溫鼓風干燥箱(上海新苗醫(yī)療器械制造有限公司)；KM 快速研磨機(湘潭湘儀儀器有限公司)；8411 電動振篩機(湘潭湘儀儀器有限公司)；電子分析天平(上海越平科學(xué)儀器有限公司)；數(shù)星HH-2 恒溫水浴鍋(金壇市杰瑞爾電器有限公司)；SHZ-D(Ⅲ)循環(huán)水式真空泵(鞏義市予華儀器有限責任公司)；UV-754 型紫外可見分光光度計(上海精密科學(xué)儀器有限公司)。

1.3 黃酮的提取

1.3.1 花豇豆的預(yù)處理

將花豇豆用自來水洗凈，然后用蒸餾水洗3 遍，平鋪于不銹鋼托盤上，自然晾干，用粉磨機將花豇豆粉碎，然后過40 目篩，將粉末至于烘箱內(nèi)于40℃下干燥5h，置于棕色試劑瓶中避光保存。

1.3.2 乙醇濃度對提取率的影響

稱取花豇豆粉末2.000g，放于150mL 的圓底燒瓶中，分別加入40mL 的40%，50%，60%，70%，80%，95%的乙醇溶液，料液比為1∶20。置于回流裝置中回流45min，設(shè)置水浴溫度為80℃。冷卻后減壓抽濾，移取上層清液測定其羥自由基清除率。

1.3.3 料液比對提取率的影響

稱取花豇豆粉末2.000g，放于150mL 的圓底燒瓶中，分別加入20mL，40mL，60mL，80mL，100mL 的60%乙醇溶液，即料液比為：1∶10，1∶20，1∶30，1∶40，1∶50。置于回流裝置中回流45min，設(shè)置水浴溫度為80℃。冷卻后減壓抽濾，移取上層清液測定其羥自由基清除率。

1.3.4 水浴溫度對提取率的影響

稱取花豇豆粉末2.000g，放于150mL 的圓底燒瓶中，加入60mL60%乙醇溶液，置于回流裝置中回流45min，設(shè)置水浴溫度為60℃，70℃，80℃，90℃，95℃，冷卻后減壓抽濾，移取上層清液測定其羥自由基清除率。

1.3.5 浸提時間對提取率的影響

稱取花豇豆粉末2.000g，放于150mL 的圓底燒瓶中，加入60mL60%乙醇溶液，置于回流裝置中回流15min，45min，75min，105min，135min，設(shè)置水浴溫度為70℃，冷卻后減壓抽濾，移取上層清液測定其羥自由基清除率。

1.4 羥自由基清除實驗

實驗體系中，過氧化氫在亞鐵離子作用下生成羥自由基，向體系中加入水楊酸捕捉羥自由基，同時產(chǎn)生在可見光區(qū)有特征吸收的紫色產(chǎn)物。在反應(yīng)體系中加入抗氧化物質(zhì)，與水楊酸競爭捕捉羥自由基，使生成的紫色產(chǎn)物減少，溶液的吸光度發(fā)生改變。通過比較實驗組與空白組反應(yīng)溶液吸光度的變化評價受試物的抗氧化活性[8]。

黃酮提取液清除羥自由基(·OH)實驗在試管中依次加入0.5mL 水楊酸-乙醇溶液(9.1mmol/L)，0.5mL 的黃酮提取液，0.5mLFe2+溶液(9mmol/L)，3.5mL 蒸餾水，最后加入5.0mLH2O2(88mmol/L)啟動反應(yīng)，搖勻后于510nm 處測定吸光度A1；取0.5mL 的蒸餾水代替Fe2+溶液所測得的吸光度為A2；取0.5mL 蒸餾水代替黃酮提取液所測得的吸光度為A3，均重復(fù)5 次，按下式[18]計算羥自由基(·OH)的清除率P(%)。

式中：A1為樣品的吸光度值；A2為對照體系的吸光度值；A3為空白組的吸光度值。

2 實驗數(shù)據(jù)記錄與處理

2.1 單因素實驗

2.1.1 乙醇濃度的影響

表1 不同濃度乙醇反應(yīng)后提取液的吸光度與羥自由基清除率關(guān)系

由表1 可看出，乙醇濃度為60%時，羥自由基清除率最高，其黃酮提取率最高。

2.1.2 料液比的影響

表2 不同料液比反應(yīng)后提取液的吸光度與羥自由基清除率關(guān)系

由表2 可看出，當料液比為1∶30 時，羥自由基清除率最高，其黃酮提取率最高。

2.1.3 水浴溫度的影響

表3 不同水浴溫度反應(yīng)后提取液的吸光度與羥自由基清除率的關(guān)系

由表3 可看出，當溫度為70℃時，羥自由基清除率最高，其黃酮提取率最高。

2.1.4 浸提時間的影響

表4 不同浸提時間反應(yīng)后提取液的吸光度與羥自由基清除率的關(guān)系

由表4 可看出，當回流時間為75min 時，羥自由基清除率最高，其黃酮提取率最高。

3 結(jié)語

在本實驗設(shè)置的4 個影響因素下，確定了花豇豆粉末提取黃酮的最佳提取工藝：乙醇的體積分數(shù)為60%；料液比為1∶30；提取溫度為70℃；提取時間為75min 時，提取液中所含黃酮對羥自由基(·OH)具有較好的清除作用。使用該種方法來提取花豇豆中黃酮，對黃酮的提取和加工具有重要意義，為花豇豆加工企業(yè)進行了合理的深加工提供技術(shù)參考。

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[8]魯曉翔，唐津忠.紫背天葵中總黃酮的提取及其抗氧化性研究[J].食品科學(xué)，2007，28(4)：145-148.