白茅根總黃酮提取工藝及其抗氧化性研究
翁 梁，李西騰
( 江蘇食品藥品職業(yè)技術(shù)學(xué)院食品學(xué)院，江蘇淮安 223003)

摘要: 以白茅根為原料，采用乙醇浸提法，考察不同料液比、乙醇濃度、提取溫度、提取時(shí)間對白茅根總黃酮提取效果的影響。通過對清除 1，1 － 二苯基 － 2 － 三硝基苯肼( DPPH) 自由基、總還原力進(jìn)行測定，研究白茅根總黃酮的體外抗氧化作用，并與 2，6 － 二叔丁基 － 4 － 甲基苯酚( BHT) 、維生素 C 的抗氧化作用進(jìn)行比較。結(jié)果表明，白茅根總黃酮*提取工藝條件: 料液比為 1 g ∶ 40 mL，乙醇濃度為 80% ，提取溫度為 80 ℃ ，提取時(shí)間為 150 min。白茅根總黃酮對 DPPH 自由基的清除率和還原能力明顯小于相同濃度的維生素 C，略高于相同濃度的 BHT，說明它具有一定的抗氧化作用。
關(guān)鍵詞: 白茅根; 總黃酮; 抗氧化活性; 提取工藝; 還原能力
中圖分類號(hào): Ｒ284 文獻(xiàn)標(biāo)志碼: A 文章編號(hào): 1002 － 1302( 2018) 10 － 0187 － 03

白茅根為禾本科植物白茅［Imperate cylindria Beauv． var． major( Nees)   C． E． Hubb． ］的根莖，又稱白花茅根、茅草根、甜草根等［1］，是我國傳統(tǒng)的中藥材。白茅根性甘、味寒，有涼血止血、清熱利尿之功效，臨床可用于治療熱病煩渴、血淋、水  腫、黃疸等癥［2 － 3］。近幾年的研究顯示，白茅根的主要化學(xué)成分有三萜類化合物、有機(jī)酸、多糖、黃酮類物質(zhì)等［4］。藥理研  究的結(jié)果表明，白茅根具有調(diào)節(jié)免疫力、抗腫瘤、抗氧化、抗  菌、抗炎、降血糖、降血脂等作用［5］。
目前，國內(nèi)對白茅根活性成分提取工藝的研究多集中在  多糖的提取，并做了大量系統(tǒng)的研究［6］。還有科技工作者對  白茅根的綠原酸、總酚酸和總?cè)莆镔|(zhì)的提取進(jìn)行了研究［7 － 8］，但有關(guān)白茅根中總黃酮的提取工藝及其抗氧化活性的研究尚未見報(bào)道。因此，本試驗(yàn)采用乙醇溶液作為浸提劑， 用水浴浸提法提取白茅根中的總黃酮，并對白茅根總黃酮體 外抗氧化活性進(jìn)行初步研究。
1 材料與方法
1． 1  材料與儀器
白茅根，購自安徽省亳州市志民藥業(yè)有限公司。蘆丁，購自上海恒遠(yuǎn)生化試劑有限公司。無水乙醇、氫氧化鈉、亞硝酸

收稿日期: 2016 － 12 － 06
基金項(xiàng)目: 江蘇省淮安市食品技術(shù)研究院 基 金 項(xiàng) 目 ( 編 號(hào):
HAP201301) 。
作者簡介: 翁 梁( 1982—) ，男，碩士，講師，主要從事生物活性物質(zhì)與功能食品等方面的研究。E － mail: wjwengliang@ 126． com。
鈉、硝酸鋁、鐵qing化鉀、三lu乙酸、氯化鐵、1，1 － 二苯基 － 2 －苦基肼( DPPH) 、維生素 C 等均為分析純，2，6 － 二叔丁基 － 4 － 甲基苯酚( BHT) 為食品級(jí)，均購自江蘇省淮安國藥化學(xué)試劑有限公司。
粉碎機(jī)，購自上海隆拓儀器設(shè)備有限公司; UV765 － 可見分光光度計(jì)，購自上海精密科學(xué)儀器有限公司; 電子精密天平，購自奧豪斯儀器( 上海) 有限公司; 恒溫水浴鍋，購自上海喬躍電子有限公司; 電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱，購自上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司。
1． 2  試驗(yàn)方法
1． 2． 1  標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制    參照文獻(xiàn)［9］繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。準(zhǔn)確稱取 5 g 蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品置于 20 mL 容量瓶中，用 60% 乙醇溶液溶解并定容，分別吸取 0、0． 02、0． 04、0． 06、0． 08、0． 10、
0.12 mL 置于 10 mL 比色管中，加入 0． 3 mL 5% 亞硝酸鈉溶液，放置 6 min，再加入0． 3 mL 10% 硝酸鋁鈉溶液，放置 6 min后加入 4． 0 mL 5% 氫氧化鈉溶液，加水至刻度線，搖勻，放置 15 min，在 510 nm 處測吸光度，以蘆丁濃度( C) 為橫坐標(biāo)、吸
光度 (  D )  為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。得回歸方程  D =
0． 309 6C + 0． 005 8，r2  = 0． 999 1，表明在 0 ～ 0． 12 mg / mL 范圍內(nèi)，蕓香苷濃度與吸光度具有線性關(guān)系。標(biāo)準(zhǔn)曲線如圖   1
所示。
1.2． 2  白茅根總黃酮提取方法    將白茅根于 60 ℃ 烘干，粉碎過 60 目篩。準(zhǔn)確稱取 1． 0 g 粉末樣品，加入乙醇溶液，置于水浴鍋中提取，提取 3 次，合并提取液。按標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制方法顯色后，在 510 nm 波長處測量樣品溶液的吸光度。
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［17］Gwanpua S G，van Buggenhout S，Verlinden B E，et al．  Pectin modifications and the role of pectin － degrading enzymes during postharvest softening of Jonagold apples［J］． Food Chemistry，2014， 158( 158) : 283 － 291．
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江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué) 2018 年第 46 卷第 10 期
517 nm 波長處測定其吸光度［9］。
DPPH 自由基清除率計(jì)算公式: 清除率 = ( 1 － D / D0 ) × 100% 。式中，D 為樣品溶液的吸光度，D0  為用無水乙醇代替樣品溶液作為空白對照的吸光度。
1． 2． 5． 2  白茅根總黃酮還原能力測定    采用普魯士蘭法［10］測定白茅根總黃酮的還原力，以普魯士蘭的量為指標(biāo)，在700 nm 波長處測定其吸光度。試驗(yàn)用相同濃度的 BHT、維生素 C 作為對照品，吸光度越大表示還原能力越強(qiáng)。
2 結(jié)果與分析

白茅根總黃酮含量的計(jì)算公式: 總黃酮含量= C × N × V/ M。其中，C 為樣品的吸光度代入回歸方程計(jì)算得到的總黃酮濃度，mg / mL; N 為樣品稀釋倍數(shù); V 為加入乙醇提取液的體積， mL; M 為粉末樣品質(zhì)量，g。
1． 2． 3  單因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)    試驗(yàn)采用水浴法，用乙醇溶液作為浸提劑，按料液比 1 g ∶ 30 mL、乙醇濃度 70% 、提取溫度60 ℃ 、提取時(shí)間 60 min 的基本提取工藝，以總黃酮提取量為指標(biāo)，確定其他條件不變，改變單因素的值，分別考察料液比
［1 ∶ 10、1 ∶ 20、1 ∶ 30、1 ∶ 40、1 ∶ 50 ( g ∶ mL) ］、乙醇濃度( 40% 、50% 、60% 、70% 、80% ) 、提取溫度 ( 40、50、60、70、80 ℃ ) 、提取時(shí)間( 30、60、90、120、150 min)  對白茅根總黃酮提取量的影響。
1． 2． 4  正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)    根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果，選取料液比、乙醇濃度、提取溫度、提取時(shí)間等 4 個(gè)因素，采用 L ( 34 ) 正交表進(jìn)行試驗(yàn)，通過對白茅根總黃酮提取量和正交試驗(yàn)結(jié)果進(jìn) 行分析，確定*提取工藝。
1． 2． 5  抗氧化活性研究
1． 2． 5． 1  DPPH 自由基清除率的測定 將白茅根總黃酮提取液、BHT、維生素 C 配制成不同濃度的待測樣品液，再與
0. 01 mmol / L DPPH 溶液混勻，室溫下反應(yīng) 30 min，然后在
2． 1  單因素試驗(yàn)結(jié)果
2． 1． 1  料液比對白茅根總黃酮提取量的影響     按乙醇濃度 70% 、提取溫度 60 ℃ 、提取時(shí)間 60 min，考察當(dāng)料液比分別為 1 ∶ 10、1 ∶ 20、1 ∶ 30、1 ∶ 40、1 ∶ 50( g ∶ mL) 時(shí)對白茅根總黃酮提取量的影響。由圖 2 可知，隨著料液比的變化，白茅根總黃酮提取量先升后降。當(dāng)料液比為 1 g ∶ 40 mL 時(shí)，總黃酮提取量高，達(dá)到 1． 622 mg / g。隨后當(dāng)料液比為 1 g ∶ 50 mL 時(shí)，總黃酮提取量下降。
2． 1． 2  乙醇濃度對白茅根總黃酮提取量的影響     按料液比 1 g ∶ 30 mL、提取溫度 60 ℃ 、提取時(shí)間 60 min，考察當(dāng)乙醇濃度分別為 40% 、50% 、60% 、70% 、80% 時(shí)對白茅根總黃酮提取量的影響。由圖 3 可知，隨著乙醇濃度逐漸增大，白茅根總黃酮的提取量也逐漸增加，當(dāng)乙醇濃度為 70% 時(shí)提取量達(dá)到大值，當(dāng)乙醇濃度達(dá)到 80% 時(shí)，總黃酮的提取量明顯下降。
2． 1． 3  提取溫度對白茅根總黃酮提取量的影響     按料液比 1 g ∶ 30 mL、乙醇濃度 70% 、提取時(shí)間 60 min，考察當(dāng)提取溫度分別為 40、50、60、70、80 ℃ 時(shí)對白茅根總黃酮提取量的影響。由圖 4 可知，隨著提取溫度的升高，總黃酮提取量逐漸增加。當(dāng)提取溫度達(dá)到 60 ℃ 及以上時(shí)，總黃酮提取量增加的較少且趨于平穩(wěn)。




2． 1． 4  提取時(shí)間對白茅根總黃酮提取量的影響     按料液比 1 g ∶ 30 mL、乙醇濃度 70% 、提取溫度 60 ℃ ，考察當(dāng)提取時(shí)間分別為 30、60、90、120、150 min 時(shí)對白茅根總黃酮提取量的影響。由圖 5 可知，提取時(shí)間在 30 ～ 90 min 內(nèi)，白茅根總黃酮提取量增加的較為明顯。當(dāng)提取時(shí)間達(dá)到 90 min 及以后時(shí)，總黃酮提取量趨于穩(wěn)定，增加量較小。
2． 2  正交試驗(yàn)結(jié)果
由表 1 可知，正交試驗(yàn)的極差( Ｒ) 表現(xiàn)為 A ＞ D ＞ C ＞ B，
說明對白茅根總黃酮提取量的影響表現(xiàn)為料液比 ＞ 提取時(shí)
間 ＞ 提取溫度 ＞ 乙醇濃度。白茅根總黃酮*提取工藝組合為 A2 B3 C3 D3 ，即料液比為 1 g ∶ 40 mL、乙醇濃度為 80% 、提取溫度為 80 ℃ 、提取時(shí)間為 150 min。根據(jù)表 2 方差分析的結(jié)
果可知，料液比、提取時(shí)間、提取溫度對總黃酮提取量具有顯著影響( P ＜ 0． 05) 。
2． 3  抗氧化試驗(yàn)結(jié)果
2． 3． 1  DPPH 自由基清除率測定結(jié)果    由圖 6 可知，白茅根總黃酮對 DPPH 自由基有明顯的清除作用。在試驗(yàn)的濃度范圍內(nèi)，白茅根總黃酮對 DPPH 自由基清除作用

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