李啟彭,李成楊,祁 岑,沈燕瓊
(1.昭通學院化學與生命科學學院,云南昭通 657000;2.昭通市農產品質量安全中心,云南昭通 657000)
昭通葡萄中黃酮提取工藝及含量測定
李啟彭1,李成楊1,祁 岑1,沈燕瓊2*
(1.昭通學院化學與生命科學學院,云南昭通 657000;2.昭通市農產品質量安全中心,云南昭通 657000)
分別設計單因素實驗和正交實驗,優化昭通葡萄中黃酮的提取工藝,并采用紫外分光光度法測定其含量。研究結果表明,最佳提取工藝為乙醇體積分數為60%,料液比為1:10,提取90 min,提取溫度80℃。以蘆丁為標準溶液,在510 nm處測定昭通葡萄的黃酮含量,該方法的回收率為98.6%~110.4%,相對標準偏差小于1%,可作為葡萄中黃酮的提取工藝及含量測定的新方法。
昭通葡萄;黃酮;提取工藝;含量測定
葡萄(Vitisυinifera L)又稱提子,是落葉木質藤本植物,果實不僅美味可口,而且富含維生素、黃酮和各種氨基酸等營養成分,具有很高的營養價值[1-2]。其中,黃酮類化合物對“三高”有一定療效,也具有擴張冠狀動脈和腦血管等功效[3-6]。黃酮的提取方法主要有回流法,超聲波提取法和超臨界萃取法,測定方法主要有紫外分光光度法、高效液相色譜法和比色法等[7-10]。目前,關于葡萄中黃酮的提取工藝及測定方法的報道還比較少,需要建立簡單、易重復和精度高的提取新工藝和測試方法[11-13]。
云南省昭通的地理和氣候等因素,有利于葡萄的生長,果實品質優越,深受人們喜愛。由于黃酮具有良好的藥用價值,探索昭通葡萄中黃酮的高效提取工藝和快速準確的測定方法,為昭通葡萄的開發利用提供理論依據。
1.1 材料
供試葡萄有紅玫瑰葡萄和巨峰葡萄,均為昭通特產,購買自昭通市農貿市場。新鮮葡萄用清水洗凈,然后剝皮,將果皮和果肉分別烘干,粉碎,過40目篩(孔徑0.42 mm)備用。
1.2 標準溶液的配制及測定
稱取蘆丁標準品25 mg置于燒杯中,用70%的乙醇溶解,然后轉移到100 m L容量瓶中,定容到刻度,即得到0.25 mg·mL-1標準液[14]。量取0.25 mg·m L-1標準溶液2.0、3.0、4.0、5.0、6.0、7.0、8.0和10.0 mL分別置于25 mL容量瓶中,分別加入5%NaNO2溶液1 m L搖勻,靜置5 m in,加入1%Al(NO3)3溶液1 m L搖勻,靜置5 min,加入4%NaOH溶液10 mL,用70%乙醇定容,放置10 min[14]。用紫外分光光度計在460~550 nm間測定溶液的吸光度,得到蘆丁的最大吸收波長曲線和標準溶液的工作曲線。
1.3 單因素實驗
1.3.1 提取溶劑
分別稱取1 g紅玫瑰葡萄皮在3個圓底燒瓶中,分別加入10 m L甲醇、乙醇和水,80℃回流提取2 h,冷卻后過濾,濾液轉移到50 m L容量瓶中,定容到刻度。分別量取2.0 mL提取液于25 m L容量瓶中,然后加入5%NaNO2溶液1 m L,1%Al(NO3)3溶液1 m L,4%NaOH溶液10 m L,定容到刻度,搖勻,然后在510 nm波長測定其吸光度[14]。
1.3.2 脫脂
分別稱取1 g紅玫瑰葡萄皮置于2個圓底燒瓶中,一個瓶內加入5 mL石油醚,另外一個為空白對照,進行脫脂處理,研究脫脂和不脫脂對黃酮提取效果的影響[14]。
1.4 正交實驗
設計乙醇體積分數(A)、提取時間(B)、提取溫度(C)和料液比(D)為4個主要考察因素,每個因素設計3個水平,選用L9(34)表設計實驗[15],以葡萄中黃酮的得率為考察指標,獲得最佳的提取工藝(表1)。3個水平1、2、3,分別對應A乙醇體積分數50%、60%、70%,B提取時間60、90、120 min,C提取溫度60、70、80℃,D料液比1:10、1:20、1:30 g·m L-1。
1.5 昭通葡萄中黃酮含量的測定及加標回收率
在最佳提取工藝條件下,分別稱取1 g(紅玫瑰和巨峰)的果皮和果肉進行提取實驗,在波長為510 nm下測定其吸光度。按照上述方法重復3次,并計算相對標準偏差[15]。此外,分別在果皮樣品中加入20 mg,葡萄果肉樣品中加入5 mg的蘆丁標準樣品,在相同條件下進行回收率實驗。
2.1 最大吸收波長的選擇及標準曲線的建立
隨著掃描波長增加,吸光度逐漸增加,在510 nm波長處出現最大吸收峰;再增加掃描波長,吸光度開始下降,故確定510 nm為蘆丁的最大吸收波長[15]。此外,取510 nm處的吸光度,根據濃度和吸光度可得回歸方程為:A=10.113 3 C+ 0.033 13,R2=0.999 84,表明濃度為0.017~0.103 mg·m L-1時,蘆丁濃度和吸光度之間呈線性關系。
2.2 單因素實驗結果
2.2.1 提取溶劑
采用乙醇、甲醇、水做提取溶劑,樣品在510 nm處的吸光度分別為0.425、0.208、0.367,故采用乙醇提取效果最好,水次之,甲醇效果最差。可能因為乙醇沸點較低且容易揮發,因此最佳提取溶劑是乙醇[14]。
2.2.2 樣品脫脂
用石油醚進行脫脂后,樣品的吸光度為0.481,比不脫脂處理的吸光度(0.243)大,可能因為提取溶劑能溶解脂類物質,降低對黃酮類物質的溶解。若對樣品進行脫脂處理,可以提高黃酮的得率[14]。
2.3 正交實驗結果
4個因素對黃酮提取率的影響為D>B>C>A。以得率作為昭通葡萄中黃酮提取的考察指標,可以得最優提取工藝組合為A2B2C3D1,即乙醇體積分數為60%,提取時間為90 m in,提取溫度為80℃和料液比為1:10,此時得率為3.55%(表1)。

表1 正交實驗結果及分析
2.4 葡萄中黃酮含量的測定及加標回收率
采用上述最佳提取工藝,提取昭通特色葡萄中的黃酮,并在最佳吸收波長510 nm處,測定提取樣品溶液的吸光度,由回歸方程求出2種葡萄中黃酮的含量。紅玫瑰果皮含量最高為3.52%,巨峰果皮為3.49%,紅玫瑰果肉為0.59%,巨峰果肉為0.49%(表2),表明2種葡萄中果皮黃酮含量比果肉的高,本研究所得數值比文獻[11-13]稍微偏低。

表2 葡萄樣品中黃酮的含量及加標回收率(n=3)
設計單因素實驗和正交實驗優化提取昭通葡萄中的黃酮,并用紫外分光光度法測定其含量。該方法操作簡便,結果準確,易重復且適用于基層實驗室,可作為昭通葡萄中黃酮的提取工藝及含量測定的新方法,為昭通葡萄的開發利用提供理論依據。
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(責任編輯:侯春曉)
S663.1;TQ463
B
0528-9017(2017)01-0126-02
文獻著錄格式:李啟彭,李成楊,祁岑,等.昭通葡萄中黃酮提取工藝及含量測定[J].浙江農業科學,2017,58(1):126-128.
10.16178/j.issn.0528-9017.20170140
2016-08-18
昭通學院校級課題(2016xj35)
李啟彭(1987-),男,云南會澤人,講師,博士,研究方向為無機及分析化學,E-mail:83064313@qq.com。
沈燕瓊,E-mail:184696105@qq.com。