芒果葉總黃酮的提取工藝研究

◎ 莫陽麗，劉燕麗，梁偉權，張開平

（百色學院 農業與食品工程學院，廣西 百色 533000）

芒果（Mangifera indicaL.）屬于仙人掌漆樹科杧果屬，是世界上最受歡迎的熱帶水果之一[1-2]。芒果葉作為芒果的副產品，其富含黃酮類化合物、芒果苷、槲皮素、奎尼酸、山奈酚等多種活性成分[3-5]。芒果葉味酸、甘，性涼、平，具有平喘止咳祛痰[6]、免疫抗炎鎮痛[7-8]、保肝利膽、降血糖[9]和抗氧化[10]等藥理作用，還具有行氣疏滯、去瘀積的功效，可用于熱滯腹痛、氣漲、小兒疳積、消渴等癥狀[11-12]。黃酮類化合物具有抗菌、抗癌、抗氧化等生理功能，可用于治療骨質疏松癥和糖尿病[13-14]。目前，關于芒果葉黃酮類化合物的研究鮮有報道。芒果葉作為百色優勢資源，具有較大的醫藥應用開發價值。本實驗通過優化芒果葉總黃酮的提取條件，旨在為芒果葉資源的進一步開發利用提供有效的技術參考。

1 材料與方法

1.1 儀器與設備

ZT-1000A高速多功能粉碎機：永康市展帆工貿有限公司；SHZ-Ⅲ循環真空水泵：上海亞榮生化儀器廠；L6S紫外可見分光光度計：成都川弘科生物技術有限公司；HH-4數顯恒溫水浴鍋：常州國華電器有限公司。

1.2 材料與試劑

芒果葉：百色市右江區臺農；蘆?。航靼鄄菰瓷锟萍加邢薰?；亞硝酸鈉、硝酸鋁、過氧化氫、水楊酸等均為分析純。

1.3 實驗方法

1.3.1 蘆丁標準曲線繪制

參照亞硝酸鈉-硝酸鋁-氫氧化鈉顯色法[15]。精確取濃度為0.10 mg·mL-1的0.00 mL、1.00 mL、2.00 mL、3.00 mL、4.00 mL和5.00 mL蘆丁標準溶液，置于10 mL容量瓶中。分別加入0.50 mL的5% NaNO2溶液，搖勻靜置6 min；加入0.50 mL的10% Al（NO3）3溶液，搖勻靜置6 min；加入4.00 mL濃度為4% NaOH溶液，再用75% C2H5OH溶液定容，放置15 min，于510 nm波長處測吸光度。以蘆丁濃度為橫坐標，吸光度值為縱坐標，制作標準曲線。

1.3.2 提取工藝流程

芒果葉→清洗→烘干（65 ℃）→粉碎→過篩（100目）→乙醇浸漬→真空抽濾→抽提液。

選取新鮮、沒有腐敗、無損傷的芒果葉，洗凈、瀝干，65 ℃下烘干，粉碎，過100目篩，密封保存備用。

在50 mL碘量瓶中準確稱取2 g芒果葉粉末，加入75%乙醇溶液，在60 ℃恒溫水浴鍋中水浴2 h后，真空抽濾，將濾液定容至50 mL容量瓶；在25 mL容量瓶中加入1 mL樣品溶液，加入0.5 mL的5% NaNO2溶液，振搖后放置6 min；加入0.5 mL 10%Al(NO3)3溶液，振搖后擱置6 min；加4% NaOH溶液4.00 mL，再加入75%乙醇定容，擱置15 min。在510 nm處測定吸光度值，并計算樣品中黃酮類物質得率：

式中：C為芒果葉中黃酮提取液的濃度（mg·mL-1）；N為稀釋倍數；V為芒果葉黃酮提取液的體積（mL）；M為芒果葉粉質量（g）。

1.3.3 單因素實驗

選取提取時間（1 h、2 h、3 h、4 h、5 h）、料液比（1∶20、1∶ 25、1∶30、1∶ 35、1∶40）、乙醇濃度（50%、60%、70%、80%、90%）、提取溫度（60 ℃、65 ℃、70 ℃、75 ℃、80 ℃）4個因素，每個因素取5個水平，每個水平重復3次，按照“1.3.2”所述的基本步驟，研究各個因素對黃酮類物質得率的影響，實驗數據采用SPSS statistics 18軟件進行方差分析，結果用平均值±標準偏差來表示。

1.3.4 正交實驗

為了確定芒果葉黃酮類物質提取的最優條件，以黃酮得率為指標，根據單因素實驗的結果分析，選取提取時間、料液比、乙醇濃度和提取溫度4個因素進行L9(34)正交實驗，因素與水平設計見表1。

表1 因素水平設計表

2 結果與分析

2.1 單因素實驗

2.1.1 提取時間對芒果葉黃酮得率的影響

由圖1可知，芒果葉提取液中的黃酮得率隨著提取時間的增加先上升后下降。提取時間為2 h時，黃酮類物質的得率最高；提取時間超過2 h時，黃酮類物質得率明顯降低?？赡艿脑蚴情L時間浸提，部分乙醇揮發，沸點增大，從而導致部分黃酮類化合物遭到破壞，使得黃酮得率下降。因此，選擇提取時間為2 h。SPSS軟件方差分析表明提取時間對芒果葉黃酮得率的影響顯著（P＜0.05）。

圖1 提取時間對芒果葉黃酮得率的影響圖

2.1.2 料液比對芒果葉黃酮得率的影響

從圖2可以看出，隨著料液比增加，芒果葉提取液中的黃酮類物質得率逐漸增加。當料液比小于1∶30時，黃酮類物質得率增幅較大；料液比大于1∶30時，黃酮類物質得率增加緩慢，說明乙醇劑量加大，有助于芒果葉中黃酮類物質徹底溶出，但考慮提取成本，確定料液比為1∶30。SPSS軟件方差分析表明料液比對芒果葉黃酮得率的影響顯著（P＜0.05）。

圖2 不同料液比對芒果葉黃酮得率的影響圖

2.1.3 乙醇濃度對芒果葉黃酮得率的影響

由圖3可知，芒果葉提取液中黃酮類物質得率隨著乙醇濃度的增加先增加后下降。當乙醇濃度為50%～70%時，芒果葉中黃酮類物質容易溶出，黃酮得率不斷升高；繼續增加乙醇濃度，一些脂溶性物質和色素浸出，黃酮類物質得率顯著下降，并且這些物質將與黃酮類物質競爭溶劑，影響黃酮類物質溶出。因此，乙醇濃度的選擇為70%。SPSS軟件方差分析表明乙醇濃度對芒果葉黃酮得率的影響顯著（P＜0.05）。

圖3 乙醇濃度不同對芒果葉黃酮得率的影響圖

2.1.4 提取溫度對芒果葉黃酮得率的影響

由圖4可知，芒果葉提取液中黃酮類物質得率隨著溫度的升高先增加后下降。溫度升高加快分子的擴散運動，有助于芒果葉中醇溶性雜質溶出。高溫也會使一些可溶性蛋白變性，增加溶液的黏度，使黃酮得率降低。因此，選取最合適的提取溫度為65 ℃。SPSS軟件方差分析表明提取溫度對芒果葉黃酮得率的影響顯著（P＜0.05）。

圖4 提取溫度對芒果葉黃酮得率的影響圖

2.2 正交實驗

根據表1選取的因素和水平進行正交實驗，結果見表2。由表2可知，芒果葉黃酮類物質提取的最優方案為A2B2C2D3，即提取時間為2 h，芒果葉與乙醇的比例為1∶30，乙醇濃度為70%，提取溫度為70 ℃。由極差分析表明，影響黃酮得率因素主次順序為C＞D＞A＞B，即乙醇濃度＞提取溫度＞提取時間＞料液比。

表2 正交試驗結果與分析表

2.3 驗證實驗

將正交實驗優選工藝A2B2C2D3和實驗設計中的最優組合A2B1C2D3分別重復3次實驗，其中A2B2C2D3工藝的黃酮得率為（4.87±0.08）%，而A2B1C2D3工藝的黃酮得率為（5.02±0.06）%。通過差異顯著性分析（P<0.05），說明這兩種提取工藝差異性顯著。因此，選擇芒果葉黃酮類物質提取的最佳工藝組合為A2B1C2D3，即提取時間為2 h，芒果葉與乙醇的比例為1∶25，乙醇濃度為70%，提取溫度為70 ℃。

3 結論

黃酮類化合物種類繁多，且理化性質差別大，同一原料采用不同提取方法，提取的黃酮類化合物差別較大。目前，黃酮類物質的提取方法主要有乙醇加熱回流法、超聲波法和微波輔助法等[9]。張帆等[15]對比乙醇加熱回流法和超聲波法提取芒果葉中的黃酮類物質，結果超聲波法提取法的黃酮得率低于乙醇加熱回流法。本實驗通過正交實驗獲得芒果葉黃酮類化合物的最優提取工藝參數為：提取時間為2 h，芒果葉與乙醇的比例為1∶25，乙醇濃度為70%，提取溫度為70 ℃，在此條件下，芒果葉中黃酮得率為5.02%。

我國芒果種植區域廣，芒果葉資源豐富、價格低廉、四季可采。黃酮類化合物具有抗脂肪氧化、抗衰老、抗菌、治療心腦血管疾病等功效。因此對芒果葉黃酮類化合物進行研究，充分利用芒果葉植物資源，變廢為寶，可為芒果葉的深加工與保健類產品研發提供支持。