表面活性剂协同超声提取杠板归中总黄酮及抗氧化活性研究

摘 要：目的：采用超声结合表面活性剂提取法提取杠板归中总黄酮，并探究该法的最佳提取条件，达到最优的目的。方法：通过单因素试验选出超声提取法提取杠板归中的总黄酮，提取液用70%的乙醇溶液，用紫外分光光度计测其吸光度并计算出提取率，得到最佳提取条件。结果：该研究最佳提取条件为表面活性剂选择质量分数为3.00%的十八烷基三甲基氯化铵、乙醇浓度70%，料液比1∶30、60 ℃下超声70 min，此条件下总黄酮提取率可达6.43%。杠板归黄酮提取物的清除DPPH自由基的清除率达到91.7%，说明杠板归黄酮提取物具有良好的抗氧化活性。结论：对杠板归黄酮抗氧化性的研究，有助于扩大杠板归的用途范围，优化产业结构，为以后的研究提供参考数据。

关键词：表面活性剂;超声提取;杠板归;总黄酮

Study on the Extraction of Total Flavonoids and Antioxidant Activity from Polygonum Perfoliatum L. with Surfactant Synergistically with Ultrasoni

LIU Jiahao， LI Lei， PENG Lin*

（School of Food and Chemical Engineering， Shaoyang University， Shaoyang 422000， China）

Abstract： Objective： To extract total flavones from Polygonum perfoliatum L. by ultrasonic combined with surfactant extraction method， and explore the optimal extraction conditions of the method， so as to achieve the optimal purpose. Method： Through single factor experiment， ultrasonic extraction method was selected to extract the total flavones from Polygonum perfoliatum L. The extraction solution was 70% ethanol solution， and the absorbance was measured by ultraviolet spectrophotometer and the extraction rate was calculated to obtain the best extraction conditions. Result： the optimal extraction conditions were as follows： surfactants with a mass fraction of 3.00% octadecyl trimethyl ammonium chloride， ethanol concentration of 70%， solid-liquid ratio 1∶30 and ultrasonic treatment at 60 ℃ for 70 min. Under these conditions， the extraction rate of total flavoes could reach 6.43%. The scavenging rate of DPPH free radical was 91.7%， indicating that the extract had good antioxidant activity.Conclusion： The research on the antioxidant properties of flavonoids in gangbangui can help to expand the scope of use of gangbangui， optimize the industrial structure， and provide reference data for future research.

Keywords： surfactant; ultrasonic extraction; Polygonum perfoliatum L.; total flavones

杠板归又名贯叶蓼、蛇倒退等，属于蓼科蓼属（Polygonaceae）植物。杠板归不仅能被加工成可口的菜肴，还是饲养牲畜的优质植物，是一种集食、饲于一身的植物。经研究发现，杠板归中的黄酮能清除自由基，具有一定的抗氧化活性，因此杠板归可作为天然抗氧化剂的来源应用于食品等方面，如从杠板归中提取出的黄酮搭配维生素C、维生素E组成抗氧化活性更高的物质[1-2]。杠板归在我国产量大、生长范围广，但没有被大量开发利用，所以需要加强对杠板归的研究，扩大杠板归的应用范围，优化产业结构。目前，杠板归中总黄酮的提取方法有纤维素酶解法、乙醇回流提取法、超声提取法和微波提取法等，还没有利用表面活性剂或离子液体辅助超声提取法相结合的有关研究[3-5]。表面活性剂超声波协同辅助提取杠板归中的黄酮类物质，能更大程度上使黄酮类物质析出，提高提取效率。经过单因素试验，对表面活性剂辅助超声提取杠板归中总黄酮类化合物的条件筛选，得到最佳提取条件，并探究杠板归黄酮提取物体外抗氧化活性，为杠板归在食品抗氧化剂中的应用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

杠板归，湖南省邵阳市本地采摘;芦丁标准品;无水乙醇、硝酸铝、亚硝酸钠、氢氧化钠、十二烷基硫酸钠、十二烷基硫酸铵、十二烷基苯磺酸钠、十六烷基三甲基氯化铵、十八烷基三甲基氯化铵、聚乙二醇600、维生素C和1，1-二甲基-2-三硝基苯肼，均为分析纯。

1.2 仪器与设备

DZ-2BC型真空干燥箱，天津市泰斯特仪器有限公司;SB-4200型超声波清洗器，宁波新芝生物科技股份有限公司;UV-2600型紫外可见分光光度计，日本岛津仪器有限公司;FW400A型高速万能粉碎机，北京科伟永兴仪器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 杠板归样品预处理

取适量杠板归，晒干、粉碎，过80目筛，真空干燥后放入密封袋中保存备用。

1.3.2 溶液的制备

①芦丁标准溶液。精密称取干燥后的芦丁对照品10 mg置于烧杯中，以70%乙醇溶解并定容至

50 mL容量瓶，摇匀，得质量浓度为0.2 mg/mL的芦丁标准溶液。②亚硝酸钠溶液。称取2.50 g NaNO2固体，定容至50 mL容量瓶，制得5%的亚硝酸钠溶液。③硝酸铝溶液。称取5.00 g Al（NO3）3固体，定容至50 mL容量瓶，制得10%的硝酸铝溶液。④氢氧化钠溶液。称取2.00 g NaOH固体，定容至50 mL容量瓶，制得4%的氢氧化钠溶液。

1.3.3 芦丁标准曲线的绘制

精确吸取0 mL、0.25 mL、0.50 mL、1.00 mL、1.50 mL、2.00 mL、2.50 mL和3.00 mL放入10 mL容量瓶中，加5%的亚硝酸钠溶液0.3 mL，静置6 min;加入10%的硝酸铝溶液0.3 mL，静置6 min;再加4%的氢氧化钠溶液2.0 mL，最后以70%的乙醇溶液定容至10 mL刻度线摇匀，静置15 min[6-7]。

以试剂空白作为参比，在波长为510 nm处测定不同浓度芦丁标准溶液的吸光度，以芦丁标准液的浓度作为横坐标，相应的吸光度值为纵坐标，绘制芦丁标准曲线。

1.4 单因素试验

1.4.1 表面活性剂种类对提取率的影响

称取7份5.000 g杠板归置于7个锥形瓶中，分别加入质量分数为1%（0.050 0 g）的表面活性剂。表面活性剂种类为十二烷基硫酸钠、十二烷基硫酸铵、十二烷基苯磺酸钠、十六烷基三甲基氯化铵、十八烷基三甲基氯化铵、聚乙二醇600以及空白组。用70%乙醇溶液定容，料液比为1∶20（g∶mL），40 ℃下超声提取60 min，抽滤得杠板归黄酮提取液。将提取液定容至100 mL，取5.0 mL杠板归黄酮提取液置于10 mL容量瓶中，按照1.3.3的操作步骤测吸光度，计算出总黄酮得率。

1.4.2 表面活性剂用量对提取率的影响

称取8份5.000 g杠板归置于8个锥形瓶中，分别加入0.025 0 g（0.5%）、0.050 0 g（1.0%）、0.075 0 g（1.5%）、0.100 0 g（2.0%）、0.125 0 g（2.5%）、0.150 0 g（3.0%）、0.175 0 g（3.5%）和0.200 0 g（4.0%）十八烷基三甲基氯化铵，用70%乙醇溶液定容，料液比为1∶20（g∶mL），40 ℃下超声提取60 min，抽滤得杠板归黄酮提取液。将提取液定容至100 mL，取5.0 mL杠板归黄酮提取液置于10 mL容量瓶中，按照1.3.3的操作步骤测吸光度，计算出总黄酮得率。

1.4.3 乙醇浓度对提取率的影响

称取6份5.000 g杠板归置于6个锥形瓶中，加入质量分数为3%的十八烷基三甲基氯化铵，锥形瓶中分别加入浓度不同的乙醇溶液，乙醇浓度分别为50%、60%、70%、80%、90%和100%，料液比为1∶20（g∶mL），40 ℃下超声提取60 min，抽滤得杠板归黄酮提取液。将提取液定容至100 mL，

取5.0 mL杠板归黄酮提取液置于10 mL容量瓶中，按照1.3.3的操作步骤测吸光度，计算出总黄酮得率。

1.4.4 超声时间对提取率的影响

精确称取7份5.000 g杠板归置于7个锥形瓶中，分别加入质量分数为3%的十八烷基三甲基氯化铵，用70%乙醇溶液定容，料液比为1∶20（g∶mL），40 ℃下超声提取。分别在30 min、40 min、50 min、60 min、70 min、80 min和90 min时取出一个锥形瓶，做好标记，超声处理后抽滤得杠板归黄酮提取液。将提取液定容至100 mL，取5.0 mL杠板归黄酮提取液置于10 mL容量瓶中，按照1.3.3的操作步骤测吸光度，计算出总黄酮得率。

1.4.5 超声温度对提取率的影响

精确称取6份5.000 g杠板归置于6个锥形瓶中，分别加入质量分数为3%十八烷基三甲基氯化铵，用70%乙醇溶液定容，料液比为1∶20（g∶mL），分别在20 ℃、30 ℃、40 ℃、50 ℃、60 ℃和70 ℃下超声提取70 min，抽滤得杠板归黄酮提取液。将提取液定容至100 mL，取5.0 mL杠板归黄酮提取液置于10 mL容量瓶中，按照1.3.3的操作步骤测吸光度，计算出总黄酮得率。

1.4.6 料液比对提取率的影响

精确称取4份5.000 g杠板归置于4个锥形瓶中，分别加入质量分数为3%十八烷基三甲基氯化铵，用70%乙醇溶液定容，60 ℃下超声提取70 min，考察料液比分别为1∶10（g∶mL）、1∶20（g∶mL）、1∶30（g∶mL）和1∶40（g∶mL）时对杠板归中总黄酮提取率的影响。超声处理后抽滤得杠板归黄酮提取液。将提取液定容至100 mL，取5.0 mL杠板归黄酮提取液置于10 mL容量瓶中，按照1.3.3的操作步骤测吸光度，计算出总黄酮得率。

1.4.7 总黄酮提取率计算

黄酮提取率计算如公式如下：

（1）

式中：ρ为由标准曲线方程的提取液所计算得到的样品黄酮质量浓度，g/L;V0为黄酮提取液的定容体积，L;V1为显色反应中提取液样品的定容体积，L;V2为所称量的提取液样品的体积，L;m为所称取的质量，g。