大麥茶中黃酮類(lèi)物質(zhì)的提取與清除自由基效果的研究

季晨忻　郭瑞昕

摘 要：黃酮類(lèi)化合物具有較明顯的保健功能，廣泛存在于各種食材中，該文以市場(chǎng)常見(jiàn)的大麥茶為研究對(duì)象，考察了萃取溶劑的濃度、料液比、浸提時(shí)間和提取溫度等影響因素，研究其對(duì)大麥茶中的黃酮類(lèi)物質(zhì)提取的影響，結(jié)果表明最優(yōu)的提取工藝條件為：以95%的乙醇為提取用溶劑，采用的提取料液比為1﹕25（m：V），在55 ℃下提取2 h，經(jīng)吸光度測(cè)定，得到的大麥茶總黃酮單位浸出量為6.8455 mg/g，最后考察了大麥茶提取物對(duì)羥基自由基的清除效果，總?cè)コ蔬_(dá)23%，為大麥茶營(yíng)養(yǎng)功能的開(kāi)發(fā)提出依據(jù)。

關(guān)鍵詞：大麥茶 黃酮提取 羥基自由基 清除

中圖分類(lèi)號(hào)：s663.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2015）10（a）-0003-03

黃酮類(lèi)化合物是一類(lèi)植物次生代謝產(chǎn)物，因其具有獨(dú)特的化學(xué)結(jié)構(gòu)而對(duì)人體具有重要的生理、生化作用。如其能清除體內(nèi)的有害自由基，故具有較強(qiáng)的抗氧化作用[1]，并且擁有抑制酶的活性、抗癌、抗菌、抗病毒、抗炎癥、抗過(guò)敏、抗糖尿病并發(fā)癥等功能。此外，還具有一定的雌激素效應(yīng)，在治療婦女更年期綜合癥方面具有很好的應(yīng)用前景[2]，故黃酮類(lèi)化合物在醫(yī)藥、食品領(lǐng)域都具有巨大的應(yīng)用價(jià)值，黃酮類(lèi)化合物的開(kāi)發(fā)和利用也日益引起廣泛的關(guān)注。目前多采用有機(jī)溶劑提取黃酮類(lèi)化合物的方法獲得黃酮類(lèi)化合物，乙醇為最常見(jiàn)的提取劑[3]。大麥茶是中國(guó)等東亞民間廣泛流傳的傳統(tǒng)飲品，其加工工藝為將大麥炒制后經(jīng)過(guò)沸煮烘干而得，有濃郁的麥香味，其中含有多種人體所需的微量元素、氨基酸、多種礦物質(zhì)、不飽和脂肪酸以及膳食纖維，具有開(kāi)胃、助消化、減肥的作用。有關(guān)大麥茶中黃酮類(lèi)物質(zhì)的相關(guān)研究報(bào)道較少，筆者以大麥茶為研究對(duì)象，考察了提取溶劑濃度、料液比、浸提時(shí)間和提取溫度等影響因素，考察對(duì)大麥茶中黃酮類(lèi)物質(zhì)提取的影響，采用正交試驗(yàn)法優(yōu)化工藝條件。最后將考察大麥茶總黃酮提取液對(duì)羥自由基的清除率達(dá)23%。

1 實(shí)驗(yàn)材料

1.1 實(shí)驗(yàn)儀器

電子天平：BS124 （Sartorius公司）；恒溫水浴：HD型（上海分析儀器廠(chǎng)）；循環(huán)水泵：SHB-III（鄭州長(zhǎng)城科工貿(mào)有限公司）；紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)：UV-9100（北京瑞利分析儀器有限公司）；研磨機(jī)（上海燦坤實(shí)業(yè)有限公司）；恒溫磁力攪拌器：85-2型（上海司樂(lè)儀器有限公司）。

1.2 實(shí)驗(yàn)試劑

鹽酸（37%分析純，南京化學(xué)試劑有限公司）；無(wú)水乙醇（97.0%分析純，南京化學(xué)試劑有限公司）；七水合硫酸亞鐵（99.0%分析純，廣東汕頭市西隴化工廠(chǎng)）；水楊酸（99.5%分析純，南京化學(xué)試劑有限公司）；氫氧化鈉（99.0%分析純，南京化學(xué)試劑有限公司）；硝酸鋁（96.0%分析純，南京化學(xué)試劑有限公司）；30%分析純過(guò)氧化氫（南京化學(xué)試劑有限公司），實(shí)驗(yàn)用水為蒸餾水。分別配成如下使用液：70%的乙醇溶液（V/V）；3.0 mmol/L硫酸亞鐵溶液；2.5 mmol/L過(guò)氧化氫溶液；3.0 mmol/L水楊酸-乙醇溶液；5%的亞硝酸鈉溶液。

1.3 供試藥品

蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品（95%；國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司）；大麥茶（市售）。將大麥茶自然風(fēng)干，粉碎過(guò)80目篩后密封備用。

1.4 實(shí)驗(yàn)過(guò)程

1.4.1 蘆丁標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)的制備

精密稱(chēng)取蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品23.20 mg放置于100 mL容量瓶中，加入適量70%的乙醇溶液，加熱使之溶解，最后用70%的乙醇溶液定容并搖勻，即得220.4 μg/mL的蘆丁標(biāo)準(zhǔn)溶液。分別精密移取標(biāo)準(zhǔn)溶液0.05、0.10、1.00、2.00、3.00、4.00、5.00、6.00、7.00 mL于25 mL容量瓶中，加入5%的亞硝酸鈉溶液1.00 mL，搖勻后放置6 min，再加入10%硝酸鋁溶液1.00 mL，搖勻后放置6 min，加入4%的氫氧化鈉溶液10.00 mL，蒸餾水定容至刻度，搖勻后放置15 min，以溶劑作空白，蒸餾水作參比在500 nm處分別測(cè)吸光度。重復(fù)測(cè)量3次，取其平均值后繪制曲線(xiàn)可得吸光度A與蘆丁濃度C（μg/mL）的線(xiàn)性回歸方程 （如圖1所示）：A=0.0116C+0.0049，r=0.9996，說(shuō)明蘆丁濃度在0.44～61.71 μg/mL濃度范圍內(nèi)與吸光度A之間有良好的線(xiàn)性關(guān)系。

1.4.2 大麥茶中總黃酮的提取及測(cè)定

該研究選擇L9（34）正交表考察浸漬法提取大麥茶中總黃酮的最佳工藝條件。試驗(yàn)時(shí)準(zhǔn)確稱(chēng)取固定量的大麥茶粉末和一定量的乙醇溶液放于裝有回流裝置的圓底燒瓶中，按照L9（34）正交設(shè)計(jì)表進(jìn)行考察試驗(yàn)。結(jié)束過(guò)濾后得大麥茶中總黃酮濾液，取其濾液測(cè)定其吸光度。由于黃酮類(lèi)樣品未經(jīng)脫色，故在測(cè)定時(shí)設(shè)置試劑空白作為對(duì)照，用總吸光值減去非總黃酮在500 nm處的吸光值，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)方程可計(jì)算出樣品中總黃酮的浸出量（mg/g）。

1.4.3 清除.OH自由基作用

參考Fenton反應(yīng)原理，用Fe2+與H2O2混合后產(chǎn)生·OH，但由于·OH具有很高的反應(yīng)活性，存在時(shí)間較短，在反應(yīng)體系中加入水楊酸，能有效地捕捉到·OH，并產(chǎn)生有色物質(zhì)。反應(yīng)過(guò)程如圖2所示。

反應(yīng)產(chǎn)物在508 nm處有強(qiáng)的吸收，若在此反應(yīng)體系中加入具有清除·OH的被測(cè)物，就會(huì)與水楊酸競(jìng)爭(zhēng)與·OH反應(yīng)，使有色物質(zhì)減少。按此原理，將配制好3.0 mmol/L硫酸亞鐵溶液、2.5 mmol/L過(guò)氧化氫溶液、3.0 mmol/L水楊酸-乙醇溶液和一定濃度的樣品提取液，按表1的順序依次加入到若干10 mL的比色管中，加蒸餾水定容，振蕩?kù)o置10 min后以蒸餾水為參比，于508 nm處測(cè)吸光值，用公式1計(jì)算清除率，公式如下。

清除率（%）=[A對(duì)照-（A樣品-A0）]/A對(duì)照×100%

式中：A對(duì)照為沒(méi)有加樣品的體系吸光值；A樣品為加樣品后的體系吸光值；A0為沒(méi)有加顯色劑的體系吸光值。

2 結(jié)果與討論

2.1 大麥茶總黃酮提取工藝的優(yōu)化

影響大麥茶中總黃酮提取的主要因素有提取劑乙醇的濃度、樣品的質(zhì)量與提取用乙醇體積比（料液比）、浸提溫度和反應(yīng)時(shí)間等。該實(shí)驗(yàn)采用表2所示的正交試驗(yàn)因素水平表，通過(guò)正交篩選法探索最佳的實(shí)驗(yàn)條件，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表3所示。

由表3中極差R項(xiàng)可知，上述四種影響因素的主次順序?yàn)椋篈>C>B>D，得到該研究最佳浸提條件為A1B1C1D2，即以95%的乙醇為提取溶劑，采用料液比1﹕25（m：V），在55 ℃下提取2 h，得到大麥茶總黃酮單位浸出量為6.8455 mg/g。

2.2 大麥茶中總黃酮提取液對(duì)·OH清除的結(jié)果

從圖3可以得，大麥茶中總黃酮提取液對(duì)由Fenton體系產(chǎn)生的·OH有清除作用，清除率達(dá)23%。隨著溶液中總黃酮的增加，總黃酮對(duì)·OH的清除能力也在增強(qiáng)。黃酮類(lèi)化合物種類(lèi)較多，其清除·OH的能力與化合物的結(jié)構(gòu)有密切關(guān)系。現(xiàn)有研究認(rèn)為其活性主要集中在分子結(jié)構(gòu)的酚羥基上，且黃酮類(lèi)化合物結(jié)構(gòu)中酚羥基數(shù)目越多，其活性就越強(qiáng)[4]。

參考文獻(xiàn)

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