荞麦叶黄酮的提取工艺优化及其抗氧化性

宋越冬 陈晓庆 张毓敏 张艳芳 王智怡 王菲

宋越冬,陈晓庆,张毓敏,等. 荞麦叶黄酮的提取工艺优化及其抗氧化性[J]. 食品工业科技,2021,42(7):180−187. doi:  10.13386/j.issn1002-0306.2020060122
引用本文: 宋越冬,陈晓庆,张毓敏,等. 荞麦叶黄酮的提取工艺优化及其抗氧化性[J]. 食品工业科技,2021,42(7):180−187. doi:  10.13386/j.issn1002-0306.2020060122
SONG Yuedong, CHEN Xiaoqing, ZHANG Yumin, et al. Optimization of Extraction Process of Flavonoids from Fagopyrum esculentum Moench Leaves and Its Antioxidant Properties[J]. Science and Technology of Food Industry, 2021, 42(7): 180−187. (in Chinese with English abstract). doi:  10.13386/j.issn1002-0306.2020060122
Citation: SONG Yuedong, CHEN Xiaoqing, ZHANG Yumin, et al. Optimization of Extraction Process of Flavonoids from Fagopyrum esculentum Moench Leaves and Its Antioxidant Properties[J]. Science and Technology of Food Industry, 2021, 42(7): 180−187. (in Chinese with English abstract). doi:  10.13386/j.issn1002-0306.2020060122

荞麦叶黄酮的提取工艺优化及其抗氧化性

doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2020060122
详细信息
    作者简介:

    宋越冬(1968−),女,硕士,实验师,研究方向:天然产物开发与利用,E-mail:songyuedong68@163.com

  • 中图分类号: TS201.4

Optimization of Extraction Process of Flavonoids from Fagopyrum esculentum Moench Leaves and Its Antioxidant Properties

  • 摘要: 为了对荞麦叶黄酮的提取和抗氧化性进行研究,采用响应面法对超声波法辅助提取荞麦叶黄酮的工艺进行了优化,高效液相色谱(HPLC)法分析了荞麦叶黄酮成分,并对荞麦叶黄酮的抗氧化性进行了测定。结果表明:当超声频率45 kHz、超声功率100 W、液料比30:1 mL:g、超声时间22 min,超声温度为28 ℃,乙醇体积分数为51%时,荞麦叶黄酮的提取量为80.311 mg/g,与预测值81.414 mg/g相对误差为1.35%,表明该模型预测值与实际值拟合效果良好。HPLC检测表明,荞麦叶黄酮的主要成分为芦丁和槲皮素,其含量分别为66.5%和13.9%。抗氧化试验表明,荞麦叶黄酮对DPPH自由基(DPPH·)、ABTS自由基(ABTS+·)和羟基自由基(·OH)的半清除浓度(IC50)分别为0.012、0.044、0.344 mg/mL,表明其具有较强的抗氧化能力。本试验为荞麦叶的综合利用提供了理论依据。
  • 图  1  提取因素对黄酮提取量的影响

    注:图中小写字母不同表示差异显著(P< 0.05)。

    Figure  1.  Effects of extraction factors on extraction amout of flavonoids

    图  2  各因素交互作用对荞麦叶黄酮提取量影响的响应面和等高线

    Figure  2.  Response surface and contour plots showing the effects of pairwise interactions among various process conditions on extraction amout of flavonoids

    图  3  荞麦叶黄酮液相色谱图

    注:1:芦丁,2:槲皮素;3~5: 未知成分。

    Figure  3.  HPLC chromatogram of Fagopyrum esculentum Moench leaves flavonoids

    图  4  荞麦叶黄酮对DPPH·、ABTS+·和·OH清除能力

    Figure  4.  Scavenging effect of Fagopyrum esculentum Moench leaves flavonoids on DPPH·(A), ABTS+·(B) and·OH (C)

    表  1  响应面试验因素水平表

    Table  1.   Factors and levels table of response surface experiment

    水平因素
    A超声时间(min)B乙醇体积分数(%)C超声温度(℃)
    −1154525
    0205030
    1255535
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    表  2  响应面试验设计及结果

    Table  2.   Design and results of response surface experiment

    试验号A超声时间
    (min)
    B提取剂乙醇
    体积分数(%)
    C超声温度
    (℃)
    黄酮提取量
    (mg/g)
    100080.79
    200080.68
    311079.15
    4−1−1072.54
    5−10−172.01
    6−10171.67
    7−11074.92
    800080.12
    910−178.85
    100−1−176.97
    111−1076.27
    1201174.71
    1310172.67
    140−1174.23
    1501−177.99
    1600080.84
    1700080.96
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    表  3  二次响应面回归模型方差分析及显著性检验结果

    Table  3.   ANOVA for quadratic response surface model and significance of difference

    差异来源平方和自由度均方FP显著性
    模型183.81920.4264.11<0.0001**
    A31.21131.2197.96<0.0001**
    B5.7115.7117.930.0039**
    C19.66119.6661.700.0001**
    AB0.06310.0630.200.6712
    AC8.5318.5326.770.0013**
    BC0.07310.0730.230.6470
    A253.56153.56168.12<0.0001**
    B28.1518.1525.590.0015**
    C246.17146.17144.94<0.0001**
    残差2.2370.32
    失拟项1.8030.605.590.0650
    误差项0.4340.11
    总离差186.0416
    R2=0.988R2Adj=0.9726R2Pred=0.8416
    精密度=20.7CV(%)=0.74
    注:**:差异极显著(P<0.01);*:差异显著(P<0.05)。
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出版历程
  • 收稿日期:  2020-06-10
  • 网络出版日期:  2021-01-28
  • 刊出日期:  2021-04-01

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