不同干燥方法對薄荷多酚、總黃酮及抗氧化性的影響*

呂爽，田呈瑞，石慧

1(陜西師范大學食品工程與營養科學學院，陜西西安，710062)

2(西安市農業技術推廣中心，陜西西安，710065)

不同干燥方法對薄荷多酚、總黃酮及抗氧化性的影響*

呂爽1，2，田呈瑞1，石慧1

1(陜西師范大學食品工程與營養科學學院，陜西西安，710062)

2(西安市農業技術推廣中心，陜西西安，710065)

研究了3種不同干燥方法下椒樣薄荷和蘇格蘭留蘭香的多酚、總黃酮含量和抗氧化性的差異，并且對椒樣薄荷和蘇格蘭留蘭香進行了HPLC色譜分析。結果表明:椒樣薄荷采用微波干燥處理，蘇格蘭留蘭香采用風干干燥處理能夠最大程度地保存樣品中的多酚和總黃酮。椒樣薄荷和蘇格蘭留蘭香中均含有綠原酸、咖啡酸、對香豆酸及迷迭香酸4種酚酸。椒樣薄荷在風干干燥處理下綠原酸、咖啡酸和對香豆酸含量最高，迷迭香酸含量在微波干燥處理下達最高。蘇格蘭留蘭香在風干干燥處理下綠原酸、咖啡酸和迷迭香酸含量達最高，對香豆酸含量在熱風干燥處理下達最高，但與其它兩種干燥方法無顯著性差異。椒樣薄荷風干干燥處理下其DPPH、FRAP和TEAC抗氧化性達到最大。蘇格蘭留蘭香風干干燥處理下其DPPH和FRAP抗氧化性達最大，而TEAC抗氧化性在微波干燥處理下達最大。

薄荷，多酚，總黃酮，HPLC，抗氧化性

椒樣薄荷(Mentha piperita L.)與蘇格蘭留蘭香(Mentha cardiaca Gerarde)均屬于唇形科薄荷屬芳香植物，是薄荷精油生產的主要品種。薄荷含有豐富的生物活性成分，如黃酮類、酚類、萜類、有機酸等，具有抗炎、抑菌、抗氧化等功效。

本文主要研究了不同干燥方法對椒樣薄荷和蘇格蘭留蘭香多酚和總黃酮含量及抗氧化性的影響，同時采用HPLC分析方法確定了不同干燥方法下薄荷的4種酚酸及其含量，以期尋找到一種最佳干燥方式來保留提取過程中薄荷的多酚和總黃酮成分，使其具有較高的抗氧化性，為椒樣薄荷和蘇格蘭留蘭香的多方開發利用提供依據。

1 材料與方法

1.1 供試材料

在西安市農科所三橋農業科技示范園采摘椒樣薄荷和蘇格蘭留蘭香葉片，分別采用風干干燥、熱風干燥、微波干燥3種方法處理。風干干燥條件:空氣溫度26～32℃，空氣相對濕度75%，風干干燥7 d;熱風干燥:60℃烘箱中干燥5 h;微波干燥:微波功率800 W，每次干燥1 min，分4次干燥。

1.2 設備儀器

AL204電子天平儀 梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司;RE-52AA旋轉蒸發儀，上海亞榮生化儀器廠;SHZ-D(Ⅲ)循環水式真空泵，鞏義市予華儀器有限公司;SHA-e恒溫振蕩器，金壇市富華儀器有限公司;GZX-9146MBE數顯鼓風干燥箱，上海博訊實業有限公司醫療設備廠;722型 可見分光光度計，上海光譜儀器有限公司;H.H.S-91-4電熱恒溫水浴鍋，上海醫療機械五廠;KQ-200KDE型 高功率數控超聲波清洗器，昆山市超聲波儀器有限公司;HHW-21CU-600電熱恒溫水槽，上海福瑪實驗設備有限公司;PHS-3C精密PH計，上海精密科學儀器有限公司。

1.3 化學試劑

甲醇、無水 Na2CO3、AlCl3(結晶)、純 HCl、乙酸鈉、冰乙酸、乙酸鉀、FeCl3(以上試劑均為分析純)。福林酚試劑(購自上海荔達生物科技有限公司)、蘆丁、沒食子酸、DPPH、TPTZ(購自 SIGMA公司)、BHT、綠原酸、對香豆酸、咖啡酸、迷迭香酸。

1.4 試驗方法

1.4.1 提取液制備

將椒樣薄荷和蘇格蘭留蘭香用不同干燥方法干燥后粉碎、過60目篩，各取樣品粉末5 g，用甲醇300 mL分3次進行超聲波提取，每次30 min，超聲初始溫度30℃。將提取液過濾，濾液旋轉蒸發至5 mL左右放入培養皿中自然揮干溶劑，用甲醇溶解并定容到10 mL，作為待測液。

1.4.2 多酚含量測定[1］

用福林法測定。吸取0.2 mL一定濃度的稀釋待測液到測試管中，再加入去離子水，使總體積達到4.6 mL，加入0.1 mL福林試劑(使用前用去離子水稀釋2倍)和0.3 mL 2%Na2CO3溶液，振搖試管，25℃下保溫2h，760 nm下測定吸光度。多酚含量通過沒食子酸標準曲線進行換算。沒食子酸標準曲線y=0.0837x-0.0894，R2=0.9926，濃度范圍為4～10 μg/mL，多酚含量以1 g干物質中含有的沒食子酸含量(mg)表示。測定2次，取平均值。

計算公式:樣品中多酚含量(mg/g)=(測定液中多酚濃度(μg/mL)×測定液體積(mL)×待測液稀釋倍數×待測液定容體積(mL))/[測定時取待測液體積(μL)×稱樣量(g)］

1.4.3 總黃酮含量測定[2］

吸取0.2 mL一定濃度的稀釋待測液與1.5 mL甲醇混合，再加入10%的FeCl30.1 mL，1 mol/L乙酸鉀0.1 mL和3.1 mL去離子水。劇烈振搖，25℃下保溫40 min，在415 nm下測定吸光度。總黃酮含量通過蘆丁標準曲線換算，蘆丁標準曲線y=0.0343x-0.0128，R2=0.9994，濃度范圍為8～20 μg/mL。總黃酮含量以1 g干物質中含有的蘆丁量(mg)表示。測定2次，取平均值。

計算公式:樣品中總黃酮含量(mg/g)=(測定液中總黃酮濃度(μg/mL)×測定液體積(mL)×待測液稀釋倍數×待測液定容體積(mL))/[測定時取待測液體積(μL)×稱樣量(g)］

1.4.4 HPLC測定條件

柱溫:30℃;進樣體積:10 μL;進樣時間:60 min;流動相A:色譜純甲醇;流動相B:1%(體積比)乙酸、10%(體積比)甲醇;梯度洗脫條件:1～2 min 30%A、2～20 min 18%A、20～60 min 30%A;檢測波長:320 nm;每一次進樣前，用100%的色譜甲醇沖洗色譜柱。調節完流動相比例后，平衡色譜柱30 min，然后進樣。進樣2次，取平均值。

通過酚酸出峰時間與標品出峰時間對照將酚酸定性，通過樣品峰面積和標品峰面積的標準曲線將酚酸定量。其中，綠原酸標準曲線為:y=145904x-666270，R2=0.9926;咖啡酸標準曲線為:y=191623x-244172，R2=0.9929;對香豆酸標準曲線為:y=200682x-611203，R2=0.9912;迷迭香酸標準曲線為:y=73479x-3000000，R2=0.9959。酚酸的量表示為μg/g，干物質量。

1.4.5 體外抗氧化性評價

1.4.5.1 DPPH 自由基清除法[3］

在4.9 mL的60 μmol/L DPPH甲醇溶液中分別加入0.1 mL不同濃度的粗提物待測液，混合液劇烈振搖后在25℃下避光穩定30 min，在517 nm下測定吸光度(甲醇為參比液);對照溶液為0.1 mL甲醇。測定2次，取平均值。

DPPH·清除率/%=(1-A樣品/A對照)× 100

根據不同粗提物濃度的DPPH自由基清除率計算樣品的IC50值。

IC50:當DPPH自由基清除率達到50%時樣品粗提物的濃度。

1.4.5.2 FRAP抗氧化評價方法[4］

FRAP反應液配置方法:300 mmol/L乙酸鈉緩沖液(pH 3.6)，10 mmol/L(TPTZ)溶液(40 mmol/L HCl為溶劑)以及20 mmol/L FeCl3溶液，三者體積比為10∶1∶1。FRAP每天都要現配，在使用前放置在37℃的水浴中保溫。0.03 mL待測液與1.8 mL的FRAP試劑以及3.1 mL的超純水混合。在37℃下保溫30 min后在593 nm下測定吸光度，以0.03 mL甲醇與 FRAP、超純水混合溶液作為參比液。使用FeSO4溶液標準曲線(y=0.415x-0.004，R2=0.9986，濃度范圍為0.2～1 mmol/L)進行換算。FRAP值以mmol Fe(II)/g，干物質量表示。測定2次，取平均值。

1.4.5.3 TEAC抗氧化評價方法[5］

將7 mmol/L的ABTS溶液與2.45 mmol/L的過硫酸鉀溶液混合反應來制備ABTS自由基溶液(ABTS+·)，使用前將ABTS+·溶液在室溫下黑暗中放置12～16 h，并將溶液用甲醇稀釋到吸光度測定為0.70±0.02(734 nm下)。將2 mL稀釋的ABTS+·溶液與25 μL待測液混合后，反應6 min，在734 nm下測定吸光度。BHT作為對照。用水溶性維生素E的標準曲線(y=-0.0005x+0.6633，R2=0.9931，濃度范圍為100～1000 μmol/L)進行換算 ，結果值用μmol水溶性維生素E/g，干物質量表示。

2 結果與分析

2.1 不同干燥方法下薄荷樣品多酚和總黃酮含量

比較不同干燥方法下椒樣薄荷和蘇格蘭留蘭香的多酚和總黃酮含量，結果見表1。

從表1可以看出，椒樣薄荷微波干燥處理的多酚含量最高，達7.91 mg(沒食子酸)/g(干物質量)，熱風干燥的多酚含量最少，3種干燥方法的多酚含量沒有顯著性差異;椒樣薄荷微波干燥處理總黃酮含量最多，達23.10 mg(蘆丁)/g(干物質量)，風干干燥處理的總黃酮含量最少，且3種處理的總黃酮含量差異顯著;蘇格蘭留蘭香風干干燥處理多酚含量最高，達7.60 mg(沒食子酸)/g(干物質量)，熱風干燥處理多酚含量最少，并且3種處理的多酚含量差異顯著。蘇格蘭留蘭香風干干燥處理總黃酮含量最高，達29.60 mg(蘆丁)/g(干物質量)，微波干燥處理總黃酮含量最少，3種不同干燥方法的總黃酮含量達到顯著性差異。

表1 不同干燥方法下多酚、總黃酮含量

結果說明，對于椒樣薄荷，為了最大程度得保存樣品中的多酚和總黃酮，最好采用微波干燥處理方法。而對于蘇格蘭留蘭香，風干干燥方法能夠最大程度得保存樣品中的多酚和總黃酮，這主要和椒樣薄荷與蘇格蘭留蘭香所含酚酸以及黃酮種類不同有關。

2.2 不同干燥方法下薄荷樣品HPLC圖譜及酚酸含量分析

2.2.1 不同干燥方法下薄荷樣品HPLC圖譜

圖1、圖2、圖3為混標和不同干燥方法下薄荷樣品的HPLC圖譜。

從圖1可以看出，綠原酸，咖啡酸，對香豆酸及迷迭香酸四種標品的出峰時間分別為7、12、20和46 min，從圖2和圖3可以看出，椒樣薄荷和蘇格蘭留蘭香中均含有綠原酸、咖啡酸、對香豆酸及迷迭香酸。

圖1 混標的HPLC色譜圖

圖2 椒樣薄荷的HPLC色譜圖

圖3 蘇格蘭留蘭香的HPLC色譜圖

2.2.2 不同干燥方法下薄荷樣品中酚酸含量分析

不同干燥方法下薄荷樣品中酚酸含量結果見表2。

表2 不同干燥方法下酚酸含量

從表2可以看出，風干干燥處理的椒樣薄荷其綠原酸、咖啡酸、對香豆酸含量最高，分別為189.61、56.08、247.02 μg/g(干物質量)，且與其余2種干燥方法的差異顯著;而迷迭香酸含量則是微波干燥處理的最高，為2135.90 μg/g(干物質量)，與其他2種干燥方法差異顯著。

對于蘇格蘭留蘭香，風干干燥處理的綠原酸、咖啡酸、迷迭香酸含量最高，分別為207.40、71.16、2043.12 μg/g(干物質量)，相較其它兩種干燥方法，達顯著性差異;熱風干燥處理下，對香豆酸含量最高，但相較其它兩種干燥方法，無顯著性差異。

椒樣薄荷中的迷迭香酸在微波干燥處理下最高，而蘇格蘭留蘭香中的迷迭香酸在風干干燥處理下最高可能是由于椒樣薄荷與蘇格蘭留蘭香物料特性不同而導致微波干燥效率不同。

2.3 體外抗氧化性比較

比較不同干燥方法下薄荷的抗氧化性，結果見表3。

表3 不同干燥方法下樣品的抗氧化性

從表3可以看出，對于椒樣薄荷，風干干燥處理下，樣品的 IC50值最小，為2.07 mg/mL，即 DPPH抗氧化性最強，FRAP值最大，為7.95 mmol Fe(II)/g(干物質量)，表示其還原三價鐵離子為二價鐵離子的能力最強，即FRAP抗氧化性最強;并且與其余2種干燥方法的差異均為顯著;TEAC值最大，為2550.52 μmol水溶性維生素 E/g(干物質量)，即TEAC抗氧化性最強，與微波干燥處理達顯著性差異。綜合來看，椒樣薄荷進行風干干燥處理能夠更好的體現它的DPPH、FRAP和TEAC抗氧化能力。

對于蘇格蘭留蘭香，風干干燥處理下，樣品的IC50值最小，為1.73 mg/mL;FRAP值最大，為7.53 mmol Fe(II)/g(干物質量)，相較其他2種干燥方法均為顯著性差異。而微波干燥處理下樣品的TEAC值最大，為2497.06 μmol(水溶性 VE)/g(干物質量)，相較其他2種干燥方法，達顯著性差異。綜合來看，蘇格蘭留蘭香風干干燥處理能夠更好地體現它的DPPH和FRAP抗氧化能力，而微波干燥處理能夠更好的體現它的TEAC抗氧化能力，這可能是由于微波干燥處理更好得保留了蘇格蘭留蘭香中對TEAC抗氧化能力起主要作用的活性物質。

3 結論

(1)椒樣薄荷微波干燥處理多酚含量最高，但3種干燥處理的多酚含量沒有顯著性差異。椒樣薄荷微波干燥處理總黃酮含量最多，且3種處理的總黃酮含量達到顯著性差異。微波干燥方法能夠最大程度得保存樣品中的多酚和總黃酮。

(2)蘇格蘭留蘭香風干干燥處理多酚和總黃酮含量最高，且3種處理多酚和總黃酮含量達到顯著性差異。對于蘇格蘭留蘭香，風干干燥方法能夠最大程度得保存樣品中的多酚和總黃酮。

(3)椒樣薄荷在風干干燥處理下綠原酸、咖啡酸和對香豆酸含量最高，只有迷迭香酸含量在微波干燥處理下達最高。蘇格蘭留蘭香在風干干燥處理下綠原酸、咖啡酸和迷迭香酸含量達最高，對香豆酸含量在熱風干燥處理下達最高，但與其他2種干燥方法無顯著性差異。

(4)椒樣薄荷風干干燥處理下其DPPH、FRAP和TEAC抗氧化能力達到最大;蘇格蘭留蘭香風干干燥處理下其DPPH和FRAP抗氧化能力達到最大，而TEAC抗氧化能力在微波干燥處理下達最大。

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ABSTRACTThe content of polyphenol，total flavonoids and antioxidant activity of mints by different drying method were studied and the HPLC chromatographic analysis was applied.The results showed that the microwave drying to peppermint and air drying to Scotland spearmint were the best drying method to keep the content of polyphenol and total flavonoids.Chlorogenic acid，caffeic acid，p-coumaric acid and rosmarinic acid were detected in peppermint and scotland spearmint.In peppermint，chlorogenic acid，caffeic acid and p-coumaric acid had the highest content under air drying and rosmarinic acid had the highest content under microwave drying.For scotland spearmint，chlorogenic acid，caffeic acid and rosmarinic acid had the highest content under air drying process.p-coumaric acid had the highest content under hot air drying ，but had no significant difference with the other two drying methods.The antioxidant activity of peppermint reached maximum under air drying process in DPPH，FRAP and TEAC assay.The antioxidant activity of Scotland spearmint reached maximum under air drying in DPPH and FRAP assay，TEAC antioxidant activity reached maximum under microwave drying.

Key wordsmint，polyphenol，total flavonoids，HPLC，antioxidant activity

The Effect on the Content of Polyphenol，Total Flavonoids and Antioxidant Activity in Mint of Different Drying Method

Lv Shuang1，2，Tian Cheng-rui1，Shi Hui1
1(College of Food Engineering and Nutritional Science，Shannxi Normal University，Xi’an 710062，China)
2(Xi’an Agricultural Technology Extension Centre，Xi’an 710065，China)

碩士研究生(田呈瑞教授為通訊作者)。

*國家星火計劃項目“美國薄荷種植加工基地建設及產業化開發”(2007EA851010)

2012-03-21，改回日期:2012-05-03