龍眼皮 原花青素提取工藝優(yōu)化及其抗氧化活性測(cè)定

黃尚榮，楊雪娜，張 露，鄭明星，謝金盛，付才力

（福州大學(xué)生物科學(xué)與工程學(xué)院，福建 福州 350108）

龍眼皮 原花青素提取工藝優(yōu)化及其抗氧化活性測(cè)定

黃尚榮，楊雪娜，張 露，鄭明星，謝金盛，付才力*

（福州大學(xué)生物科學(xué)與工程學(xué)院，福建 福州 350108）

以龍眼果皮為原料提取原花青素。在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，采用響應(yīng)曲面法研究提取時(shí)間、乙醇體積分?jǐn)?shù)、液料比和提取溫度對(duì)龍眼皮原花青素得率的影響，并對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化。得到最佳提取工藝為提取時(shí)間25 min、液料比17：1（mL/g）、乙醇體積分?jǐn)?shù)51%、提取溫度50 ℃，此條件下的原花青素得率為1.21%。在利用Sephadex LH-20凝膠柱層析對(duì)原花青素進(jìn)行純化后，通過1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（DPPH）、2,2’-聯(lián)氮-二（3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸）二銨鹽（ABTS）自由基清除實(shí)驗(yàn)和還原力測(cè)定，結(jié)果顯示龍眼皮原花青素具有較高的抗氧化活性。

龍眼皮；原花青素；響應(yīng)曲面法；抗氧化活性

原花青素（proanthocyanidins，PC）是自然界中僅次于木質(zhì)素的第二大類酚類物質(zhì)，由黃烷醇聚合而成，因?yàn)閱误w與單位間鍵型的復(fù)雜性和單體單位的多樣性、多手性中心及取代基和聚合形態(tài)的多變性，原花青素的結(jié)構(gòu)復(fù)雜多樣，被視為重要的生物黃酮[1]。研究表明：原花青素具有抗氧化、降血脂、預(yù)防心血管疾病、抗腫瘤、抗糖尿病等多種生物活性[2-4]。目前，原花青素主要從葡萄籽、松樹皮中提取。尋找新的原花青素來源和新型結(jié)構(gòu)的原花青素已成為科研工作者的研究熱點(diǎn)。王燕芹等[5]利用響應(yīng)曲面法優(yōu)化了銀杏葉中原花青素的提取工藝；FU Caili等[6-7]從山竹皮和修蕨根中分離出的原花青素被證明具有高抗氧化活性。

龍眼（Dimocarpus longan Lour）為無患子科（Euphoraceae）植物龍眼的果實(shí)，是一種優(yōu)異的鮮食和加工兼用型水果。中國(guó)為世界龍眼主產(chǎn)國(guó)之一，種植面積超過46.7萬平方公里，年產(chǎn)量超過100萬 t，居世界首位[8]。但由于缺乏有效的利用手段，占龍眼果實(shí)鮮質(zhì)量17%以上的果皮、果核被當(dāng)做廢物丟棄[9]，全國(guó)每年被廢棄的龍眼果皮、果核高達(dá)2萬 t以上，不僅附加值幾乎為零，還造成環(huán)境污染[8]。

龍眼皮中富含多種生理活性物質(zhì)，包括多糖、多酚、黃酮、原花青素等[10-11]。He Ning等[12]系統(tǒng)性調(diào)查了中國(guó)12 種龍眼果皮、果肉、果核中的總酚含量、單寧含量及總原花青素含量，結(jié)果表明，每100 g龍眼果皮、果核中總原花青素的最高含量分別為140 mg和112 mg，含量較豐富。Soong和Barlow在分析新加坡市場(chǎng)上的龍眼的理化成分時(shí)，發(fā)現(xiàn)龍眼中含有原花青素二聚體[13]。然而，如何高效提取龍眼皮中原花青素，還缺乏研究報(bào)道，龍眼皮原花青素的抗氧化活性還有待研究。

本實(shí)驗(yàn)在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，利用響應(yīng)曲面法對(duì)龍眼皮原花青素的提取工藝進(jìn)行優(yōu)化，分析提取時(shí)間、液料比、乙醇體積分?jǐn)?shù)和提取溫度對(duì)原花青素得率的影響，并建立數(shù)學(xué)模型；同時(shí)利用Sephadex LH-20凝膠柱對(duì)原花青素進(jìn)行純化，并分析其抗氧化活性，為新型食品天然抗氧化劑的開發(fā)利用以及龍眼皮的深加工提供理論和技術(shù)支持。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

龍眼于當(dāng)?shù)厥袌?chǎng)購(gòu)買，果皮經(jīng)曬干后磨粉，于-20 ℃冷藏；兒茶素標(biāo)準(zhǔn)品（純度98%）、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl，DPPH） 阿拉丁試劑(上海)有限公司；2,2’-聯(lián)氮-二（3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸）二銨鹽[2,2’-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid) diammonium salt，ABTS] 美國(guó)Sigma公司；香草醛、抗壞血酸 國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；其他試劑均為分析純。

1.2 儀器與設(shè)備

KQ-100DE型數(shù)控超聲波清洗器 昆山市超聲儀器有限公司；HWS24電熱恒溫水浴鍋 上海一恒科技有限公司；THZ-82恒溫振蕩器 常州國(guó)華電器有限公司；T6紫外-可見分光光度計(jì) 北京普析通用儀器有限公司；N-1001真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀 上海愛朗儀器有限公司；電子天平 美國(guó)丹佛儀器公司；CF16RXII高速冷凍離心機(jī) 日本Hitachi公司。

1.3 方法

1.3.1 龍眼皮原花青素的提取工藝

準(zhǔn)確稱取1.0 g龍眼皮原料于100 mL錐形瓶中，加入一定體積分?jǐn)?shù)乙醇，在設(shè)定的不同液料比條件下，于設(shè)定好溫度的恒溫振蕩器中提取一定時(shí)間，將提取液真空抽濾并用甲醇定容至50 mL，稀釋一定倍數(shù)后測(cè)定原花青素含量。

1.3.2 龍眼皮原花青素提取工藝優(yōu)化

表1 響應(yīng)曲面試驗(yàn)設(shè)計(jì)因素水平編碼表Table1 Factors and levels used in response surface experimental design

在其他條件一致時(shí)，分別研究提取時(shí)間（X1）、液料比（X2）、乙醇體積分?jǐn)?shù)（X3）和提取溫度（X4）對(duì)提取效果的影響。在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，利用Box-Behnken試驗(yàn)進(jìn)行試驗(yàn)設(shè)計(jì)，用Design Expert 8.0軟件進(jìn)行響應(yīng)面優(yōu)化分析，確定最佳提取工藝。因素水平編碼表如表1所示。

1.3.3 龍眼皮原花青素的純化

在最優(yōu)工藝條件下提取龍眼皮原花青素，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去乙醇，3 000×g離心15 min，上清液加入一定體積的三氯甲烷萃取，收集水相。將水相旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮至一定體積，經(jīng)0.45 μm濾膜過濾，上樣至Sephadex LH-20凝膠柱（凝膠柱先用體積分?jǐn)?shù)50%甲醇溶液平衡），用體積分?jǐn)?shù)50%甲醇溶液洗脫至洗脫液無色，再用500 mL體積分?jǐn)?shù)70%丙酮洗脫，收集丙酮洗脫部分，將洗脫液真空濃縮、冷凍干燥，即獲得純化的原花青素，于-20 ℃冰箱中儲(chǔ)藏備用。

1.3.4 原花青素含量測(cè)定

為了減少樣品基質(zhì)對(duì)測(cè)定結(jié)果的影響，保證原花青素測(cè)定數(shù)據(jù)的可靠性，在不同液料比條件下對(duì)龍眼皮原花青素進(jìn)行提取，并同時(shí)采用香草醛-鹽酸法[14]、香草醛-硫酸法[15]測(cè)定提取液中原花青素含量，考察兩種方法之間的差異并進(jìn)行測(cè)定方法的復(fù)核和確認(rèn)。以兒茶素標(biāo)準(zhǔn)品分別繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，測(cè)定提取液中龍眼皮原花青素的質(zhì)量濃度，并換算成質(zhì)量，按下式計(jì)算得率：

香草醛-硫酸法：以兒茶素為標(biāo)準(zhǔn)品，分別配制質(zhì)量濃度為15、30、45、60、75、90 μg/mL的標(biāo)準(zhǔn)液，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。得到回歸方程Y=0.006 3X＋0.009 3，R2=0.998 3。

香草醛-鹽酸法：以兒茶素為標(biāo)準(zhǔn)品，分別配制質(zhì)量濃度為50、100、150、200、250、300 μg/mL的標(biāo)準(zhǔn)液，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。得到回歸方程Y=0.003X＋0.044，R2=0.991 3。

1.3.5 龍眼皮原花青素的體外抗氧化活性

1.3.5.1 DPPH自由基清除能力

參考Villa?o等[16]的方法。取不同質(zhì)量濃度的樣品0.1 mL，加入3.9 mL質(zhì)量濃度為25 mg/L的DPPH甲醇溶液（現(xiàn)用現(xiàn)配），搖勻，暗處反應(yīng)30 min后在515 nm處測(cè)吸光度。以VC作為對(duì)照。計(jì)算半抑制濃度（half maximal（50%） inhibitory concentration，IC50）。

按下式計(jì)算DPPH自由基清除率：

式中：A0為空白組吸光度；A1為樣品組吸光度。

1.3.5.2 ABTS自由基清除能力

參考Re等[17]的方法，略作修改。ABTS儲(chǔ)備液（7 mmol/L）與過硫酸鉀（終物質(zhì)的量濃度2.45 mmol/L）按1：0.5比例混合，混合液于室溫下暗處反應(yīng)12～16 h產(chǎn)生ABTS自由基。ABTS自由基溶液使用前用甲醇稀釋至734 nm處的吸光度為（0.700±0.020）。

1 mL不同質(zhì)量濃度的樣品中加入4 mL ABTS自由基溶液，30 ℃條件下反應(yīng)6 min后于與734 nm波長(zhǎng)下測(cè)吸光度。以VC作為對(duì)照，計(jì)算IC50。

按下式計(jì)算ABTS自由基清除率：

式中：A0為空白組吸光度；A1為樣品組吸光度。1.3.5.3 還原力

參考Yen等[18]的方法。取1 mL不同質(zhì)量濃度的樣品，依次加入2.5 mL磷酸鹽緩沖液（200 mmol/L，pH 6.6），2.5 mL 1%的K3[Fe(CN)6]溶液。在50 ℃反應(yīng)20 min后，加入1 mL 10%的三氯乙酸，4 000 r/min離心10 min。取上清液2.5 mL，加入2.5 mL蒸餾水和0.5 mL 0.1%的FeCl3溶液，在700 nm處測(cè)吸光度。吸光度越高說明還原力越強(qiáng)。以VC作為對(duì)照。IC50值定義為：吸光度達(dá)到0.5時(shí)樣品的質(zhì)量濃度。

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素試驗(yàn)

2.1.1 液料比的選擇

在提取時(shí)間25 min，乙醇體積分?jǐn)?shù)40%，提取溫度50 ℃的條件下，液料比對(duì)原花青素得率的影響見圖1所示。

圖1 液料比對(duì)原花青素提取效果的影響Fig.1 Effect of solvent-to-solid ratio on the extraction efficiency of proanthocyanidins

原花青素的測(cè)定方法較多。從測(cè)定方法的靈敏度、準(zhǔn)確性及簡(jiǎn)便性來講，目前應(yīng)用較多的是酸化香草醛法[14-15]。周蕓等[14]在探索蓮房原花青素制備工藝時(shí)，采用香草醛-鹽酸法測(cè)定蓮房原花青素含量；而孫蕓等實(shí)驗(yàn)表明，在測(cè)定葡萄籽原花青素含量時(shí)，香草醛-硫酸法是優(yōu)異的測(cè)定方法[15]。為了避免所采用的原花青素測(cè)定方法不適用于龍眼皮這種樣品基質(zhì)，確保原花青素檢測(cè)數(shù)據(jù)的可靠性，實(shí)驗(yàn)對(duì)不同液料比條件下的原花青素提取液，同時(shí)采用香草醛-鹽酸法[14]、香草醛-硫酸法[15]測(cè)定原花青素含量，考察它們之間的差異并進(jìn)行方法復(fù)核。由圖1可知，兩種測(cè)定方法測(cè)定原花青素含量，結(jié)果相差不大。文獻(xiàn)[19]表明，在測(cè)定醇溶液中原花青素含量的香草醛反應(yīng)體系中，以硫酸催化的反應(yīng)靈敏度高于鹽酸。因此，本實(shí)驗(yàn)采用香草醛-硫酸法測(cè)定原花青素含量。

圖1進(jìn)一步表明，隨著液料比逐漸增加，原花青素得率呈增大趨勢(shì)。但當(dāng)液料比達(dá)到15：1時(shí)，提取達(dá)到飽和。再增大提取劑的量，反而促進(jìn)雜質(zhì)的溶出，不利于有效成分的提取。這可能是由于液料比增大時(shí)，原花青素與提取劑在單位時(shí)間內(nèi)存在較大的質(zhì)量濃度梯度，擴(kuò)散系數(shù)大，有利于原花青素溶出。因此在設(shè)計(jì)中心組合試驗(yàn)時(shí)，以10：1、15：1、20：1（mL/g）為液料比的3 個(gè)水平。

2.1.2 提取時(shí)間的選擇

在液料比10：1（mL/g），乙醇體積分?jǐn)?shù)40%，提取溫度50 ℃的條件下，提取時(shí)間對(duì)原花青素得率的影響見圖2。

圖2 提取時(shí)間對(duì)原花青素提取效果的影響Fig.2 Effect of extraction time on the extraction efficiency of proanthocyanidins

由圖2可知，隨著提取時(shí)間延長(zhǎng)，原花青素得率逐漸增大。但是當(dāng)提取時(shí)間超過25 min后，原花青素得率逐漸下降。故提取時(shí)間選擇在20～30 min為宜。

2.1.3 乙醇體積分?jǐn)?shù)的選擇

在提取時(shí)間25 min，液料比15：1（mL/g），提取溫度50 ℃的條件下，乙醇體積分?jǐn)?shù)對(duì)原花青素得率的影響見圖3。

圖3 乙醇體積分?jǐn)?shù)對(duì)原花青素提取效果的影響Fig.3 Effect of ethanol concentration on the extraction efficiency of proanthocyanidins

由圖3可知，隨著乙醇體積分?jǐn)?shù)的增加，原花青素的得率逐漸增加。當(dāng)乙醇體積分?jǐn)?shù)達(dá)到50%時(shí)原花青素得率達(dá)到最大，之后隨著乙醇體積分?jǐn)?shù)的增加原花青素得率呈下降趨勢(shì)。原花青素為極性化合物，適宜的乙醇溶液更容易將原花青素與其他大分子物質(zhì)所形成的鏈接鍵打斷，提高原花青素得率；乙醇體積分?jǐn)?shù)過大，會(huì)使一些醇溶型雜質(zhì)、親脂性強(qiáng)的成分溶出量增加，這些成分與原花青素競(jìng)爭(zhēng)同乙醇-水分子結(jié)合，而導(dǎo)致得率下降[20]。因此，選擇乙醇體積分?jǐn)?shù)在40%～60%為宜。

2.1.4 提取溫度的選擇

在提取時(shí)間25 min，液料比15：1（mL/g），乙醇體積分?jǐn)?shù)50%的條件下，提取溫度對(duì)原花青素得率的影響見圖4所示。

由圖4可知，隨著提取溫度的升高，原花青素的得率不斷增加，到50 ℃時(shí)達(dá)到最高；繼續(xù)升高溫度，提取率反而下降。這可能是由于溫度升高加速細(xì)胞破裂，有利于原花青素溶出；但由于原花青素是熱敏性物質(zhì)，高溫會(huì)加速其分解，因此提取溫度不宜過高。選擇40～60 ℃為宜。

2.2 響應(yīng)曲面試驗(yàn)

利用Design-Expert軟件對(duì)表2試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行回歸分析，得到回歸方程：

對(duì)模型進(jìn)行方差分析，結(jié)果見表3。由表3可知，模型的顯著水平遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于0.05，表明模型效應(yīng)顯著；失擬項(xiàng)P=0.101 2≥0.05，表明方程對(duì)試驗(yàn)的擬合度較好。此外，X2、、、、對(duì)原花青素得率的影響顯著，表明液料比（X2）在所取水平范圍內(nèi)對(duì)原花青素得率的變動(dòng)有顯著影響。而一次項(xiàng)X1、X3、X4即提取時(shí)間、乙醇體積分?jǐn)?shù)及提取溫度對(duì)回歸方程的影響不顯著，而對(duì)應(yīng)的平方項(xiàng)影響顯著，說明三個(gè)因素所采取的試驗(yàn)水平，整體已經(jīng)較好的接近最優(yōu)解附近的曲面中心區(qū)域。因此，在優(yōu)化龍眼皮原花青素提取工藝時(shí)，合理的液料比具有至關(guān)重要的作用。由F值可知，各因素對(duì)龍眼皮原花青素得率的影響依次為X2（液料比）＞X3（乙醇體積分?jǐn)?shù)）＞X1（提取時(shí)間）＞X4（提取溫度）。

表2 響應(yīng)曲面試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果Table2 Design matrix and corresponding results of RSM experiments

表3 方差分析表Table3 Analysis of variance for the regression model

利用Design-Expert軟件中的響應(yīng)面和等高線圖對(duì)4因素間的交互作用進(jìn)行分析，結(jié)果如圖5～10所示。

圖5 提取時(shí)間和液料比的響應(yīng)面和等高線Fig.5 Response surfaces and contour plots for extraction time and ratio of liquid to material

由圖5可知，液料比不變時(shí)，提取時(shí)間對(duì)原花青素得率的影響呈先增大后減小的趨勢(shì)，但趨勢(shì)不明顯。而當(dāng)提取時(shí)間不變時(shí)，隨著液料比增大，原花青素的得率逐漸增大，之后趨于平緩。由于等高線與兩因素坐標(biāo)的交點(diǎn)數(shù)中，數(shù)量多的即為主效應(yīng)因子[21]，相比之下，液料比對(duì)原花青素得率的影響更為顯著。

由圖6可知，當(dāng)乙醇體積分?jǐn)?shù)不變時(shí)，提取時(shí)間對(duì)原花青素得率的影響呈現(xiàn)增加后降低的趨勢(shì)。而當(dāng)提取時(shí)間不變，隨著乙醇體積分?jǐn)?shù)的增加，原花青素得率出現(xiàn)先增加后降低的趨勢(shì)，變化較為顯著，在中心點(diǎn)附近達(dá)到最高值。乙醇體積分?jǐn)?shù)對(duì)原花青素得率影響較為顯著。

圖6 提取時(shí)間和乙醇體積分?jǐn)?shù)的響應(yīng)面和等高線Fig.6 Response surfaces and contour plots for extraction time and ethanol concentration

圖7 提取時(shí)間和溫度的響應(yīng)面和等高線Fig.7 Response surfaces and contour plots for extraction time and temperature

由圖7可知，當(dāng)提取溫度不變時(shí)，提取時(shí)間對(duì)原花青素得率的影響呈先增加后降低的趨勢(shì)。當(dāng)提取時(shí)間不變時(shí)，提取溫度對(duì)原花青素得率的影響與提取時(shí)間類似。兩者對(duì)原花青素得率的影響相差不大。

圖8 液料比和乙醇體積分?jǐn)?shù)的響應(yīng)面和等高線Fig.8 Responsive surfaces and contour plots for ratio of liquid to material and ethanol concentration

從圖8可以看出，乙醇體積分?jǐn)?shù)不變時(shí)，隨著液料比的增大，原花青素的得率逐漸增大。在液料比不變時(shí)，隨著乙醇體積分?jǐn)?shù)的增加，原花青素得率出現(xiàn)先增加后降低的趨勢(shì)。與乙醇體積分?jǐn)?shù)相比，液料比對(duì)原花青素得率的影響更為顯著。

圖9 液料比和溫度的響應(yīng)面和等高線Fig.9 Response surfaces and contour plots for ratio of liquid to material and ethanol concentration

由圖9可知，當(dāng)提取溫度一定時(shí)，隨著液料比的增大，原花青素得率逐漸增加，后趨于平緩，液料比大致在17：1（mL/g）時(shí)，原花青素提取率最高。液料比不變時(shí)，隨著提取溫度的升高，原花青素得率呈先上升后下降的趨勢(shì)。與提取溫度相比，液料比為影響原花青素得率的主要因素。

圖10 乙醇體積分?jǐn)?shù)和溫度的響應(yīng)面和等高線Fig.10 Responsive surfaces and contour plots for ratio of ethanol concentration and temperature

由圖10可知，當(dāng)溫度一定時(shí)，隨著乙醇體積分?jǐn)?shù)的增加，原花青素得率先增加后降低，在中心點(diǎn)附近達(dá)到最大值。當(dāng)乙醇體積分?jǐn)?shù)處于一定水平時(shí)，隨著溫度的升高，原花青素得率也呈先增大后下降的趨勢(shì)，但變化較不顯著。與溫度相比，乙醇體積分?jǐn)?shù)為影響原花青素得率的主要因素。

利用已建立的數(shù)學(xué)模型在實(shí)驗(yàn)范圍內(nèi)優(yōu)化出最優(yōu)條件為提取時(shí)間25 min、液料比17：1（mL/g）、乙醇體積分?jǐn)?shù)51%、提取溫度50 ℃，在此條件下，龍眼皮原花青素得率為1.21%。為驗(yàn)證模型的可靠性，在此條件下進(jìn)行8次平行試驗(yàn)，龍眼皮原花青素的平均得率為1.23%。與理論預(yù)測(cè)值相比，其相對(duì)誤差約為1.33%，說明優(yōu)化結(jié)果可靠。

2.3 龍眼皮原花青素的抗氧化能力

2.3.1 DPPH自由基清除能力

DPPH自由基是一種相對(duì)穩(wěn)定的自由基，常用于評(píng)估抗氧化劑的抗氧化能力[22]。龍眼皮原花青素對(duì)DPPH自由基的清除能力見圖11。

圖11 龍眼皮原花青素的DPPH自由基清除能力Fig.11 DPPH radical scavenging activities of proanthocyanidins from longan pericarp and VC as positive control

由圖11可知，當(dāng)質(zhì)量濃度小于0.2 mg/mL時(shí)，龍眼皮原花青素對(duì)DPPH自由基的清除能力呈一定的量效關(guān)系，清除率隨著原花青素質(zhì)量濃度的增加而逐漸增大。當(dāng)原花青素質(zhì)量濃度達(dá)到0.2 mg/mL時(shí)，清除率在90%以上。與VC相比，龍眼皮原花青素呈現(xiàn)出較好的抗氧活性，兩者的IC50值分別為0.083 mg/mL和0.103 mg/mL（表4）。

2.3.2 ABTS自由基清除能力

ABTS自由基是通過過硫酸鉀氧化ABTS產(chǎn)生的一種自由基，在波長(zhǎng)734 nm處有最大吸收。在有氫供體抗氧化劑存在的條件下，ABTS自由基發(fā)生還原作用而褪色[17]。龍眼皮原花青素對(duì)ABTS自由基的清除能力見圖12。

圖12 龍眼皮原花青素的ABTS自由基清除能力Fig.12 ABTS radical scavenging activities of proanthocyanidins from longan pericarp and VC as positive control

由圖12可以看出，ABTS自由基清除率隨著原花青素和VC質(zhì)量濃度的增大而增大。當(dāng)質(zhì)量濃度小于20 μg/mL時(shí)，龍眼皮原花青素比VC具有更強(qiáng)的ABTS自由基清除能力；當(dāng)質(zhì)量濃度大于20 μg/mL時(shí)，ABTS自由基清除率達(dá)到90%以上。兩者的IC50值分別為6.64 μg/mL和9.28 μg/mL（表4）。

2.3.3 還原力

還原力強(qiáng)的樣品能很好的提供電子，其供應(yīng)的電子除了可使Fe3+還原成Fe2+外，也可以參與自由基反應(yīng)，使自由基生成穩(wěn)定物質(zhì)。因此，物質(zhì)的還原能力與其抗氧化活性之間也有明顯的相關(guān)性，還原力的高低可以間接反應(yīng)抗氧化能力的強(qiáng)弱[23]。龍眼皮原花青素的還原力如圖13所示。

圖13 龍眼皮原花青素的還原力Fig.13 Reducing power of proanthocyanidins from longan pericarp and VC as positive control

由圖13可知，波長(zhǎng)700 nm處的吸光度隨龍眼皮原花青素質(zhì)量濃度的增加而增大，說明還原力與原花青素濃度呈良好的線性關(guān)系。在相同質(zhì)量濃度水平下，VC對(duì)照組的吸光度比原花青素的吸光度高，但相差不大。兩者的IC50值分別為0.061 mg/mL和0.054 mg/mL，說明龍眼皮原花青素具有較好的還原力（表4）。

表4 龍眼皮原花青素及VC的IC50值Table4 IC50 values of proanthocyanidins from longan pericarp and VC as positive control

3 結(jié) 論

通過單因素試驗(yàn)和響應(yīng)曲面優(yōu)化，確定龍眼皮原花青素的最優(yōu)提取工藝為提取時(shí)間25 min、液料比17：1（mL/g）、乙醇體積分?jǐn)?shù)51%、提取溫度50 ℃，此條件下的原花青素得率為1.21%。用Sephadex LH-20凝膠柱對(duì)原花青素進(jìn)行純化，并進(jìn)行體外抗氧化活性評(píng)價(jià)，包括DPPH自由基清除能力、ABTS自由基清除能力及還原力。3 個(gè)體系的IC50值分別為0.083 mg/ mL，6.64 μg/mL與0.061 mg/mL，表明龍眼皮原花青素具有很好的抗氧化活性。

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Optimized Extraction and Antioxidant Activity of Proanthocyanidins from Longan Pericarp

HUANG Shang-rong, YANG Xue-na, ZHANG Lu, ZHENG Ming-xing, XIE Jin-sheng, FU Cai-li*
(College of Biological Science and Technology, Fuzhou University, Fuzhou 350108, China)

The extraction of proanthocyanidins from longan pericarp was optimized using response surface methodology. The effects of extraction time, solvent-to-solid ratio, ethanol concentration and extraction temperature on the yield of proanthocyanidins were investigated. The results showed that the optimal extraction conditions were as follows: an extraction time of 25 min, a ratio of liquid to material of 17:1 (mL/g), an ethanol concentration of 51% and a temperature of 50 ℃. Under these conditions, the yield of proanthocyanidins was 1.21%. The extract was then purified by Sephadex LH-20 column. The purified proanthocyanidins had high antioxidant activity as indicated by scavenging activities against, 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) and 2,2’-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid) diammonium salt (ABTS) radicals and reducing power.

longan pericarp; proanthocyanid ins; response surface methodology; antioxidant activity

TS201.1

A

1002-6630（2014）10-0068-08

10.7506/spkx1002-6630-201410013

2013-09-11

福建省自然科學(xué)基金項(xiàng)目（2012J05056）；福建省教育廳科技項(xiàng)目（JA12032）；福州大學(xué)校人才基金項(xiàng)目（1164）

黃尚榮（1988—），男，碩士，研究方向?yàn)槭称飞锛夹g(shù)。E-mail：516078470@qq.com

*通信作者：付才力（1978—），男，副研究員，博士，研究方向?yàn)槭称房茖W(xué)與工程。E-mail：caili_fu@hotmail.com