柠檬中抗氧化成分提取方法的研究

2012-12-03宋力马稳肖琪连文莉张克立

食品研究与开发 2012年5期

宋力，马稳，肖琪，连文莉，张克立

（1.信阳师范学院化学化工学院,河南信阳 464000；2.武汉大学化学与分子科学学院,湖北武汉 430072；3.河南省岩石矿物测试中心，河南郑州 450012）

柠檬又名柠果，洋柠檬，益母果，四川省资阳市安岳县是柠檬之乡，也是全国惟一的柠檬商品生产基地县[1]。柠檬全身是宝，花、叶、果实中含有经济价值及保健价值极高的柠檬油、果胶、果汁、橙皮苷、维生素和微量元素，柠檬被誉为最佳保健水果；而且具有多种保健功能[2-4]。

近年来，自由基与多种疾病的关系已愈来愈被重视，自由基生物医学的发展使探寻自由基清除剂—抗氧化剂成为生物化学和医药学的研究热点。抗氧化剂能帮助捕获并中和自由基，从而祛除自由基对人体的损害。寻找和开发天然、无毒的抗氧化剂已成为人们关心的焦点。抗氧化剂不仅广泛应用于食品加工中，在化妆品行业、保健食品和保健药品等也有广泛的应用。目前所用的抗氧化剂多为合成抗氧化剂，但已证明一些合成抗氧化剂有副作用，对人体健康有害，因此，找到安全可靠的天然抗氧化剂是当前所关注的问题[5-8]。

柠檬中富含VC、VE、黄酮类等具有明显抗氧化作用的成分，是天然的抗氧化剂，综合开发利用价值高。研究物质中抗氧化成分的方法有多种，本文采用了静置提取法、加热回流提取法、恒温水浴提取法、微波提取法、超声波提取法提取柠檬中的抗氧化成分，并利用各种方法提取物对羟自由基的清除率来研究并分析提取抗氧化成分的最佳方法，以期对柠檬的开发利用提供有价值的参考。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

新鲜柠檬：市售，切片，于60℃烘干备用。

试剂：95%乙醇：天津市凯通化学试剂有限公司；石油醚：天津市化学试剂一厂；硫酸亚铁：天津市凯通化学试剂有限公司；水杨酸：上海五联化工厂；30%过氧化氢：天津市永大化学试剂开发中心；所有试剂均为分析纯。

GB023CT-K3名秀光波：佛山市顺德区格兰仕微波炉电器有限公司；KQ2200型超声波清洗器：昆山市超声仪器有限公司；VIS-7220型分光光度计：北京第二光学仪器厂；新苗DHG-9073B5-Ⅲ电热恒温鼓风干燥箱：上海新苗医疗器械制造有限公司；DZKW-4电子恒温水浴锅：北京中兴伟业仪器有限公司。

1.2 试验方法

采用多种方法提取柠檬中抗氧化成分，通过测定吸光度分析其对羟自由基的清除率[9-10]，以相同体积的蒸馏水代替试样作为空白对照，每个试样做3个平行样，清除率计算公式如下：

式中：Y为清除率，%；Ax为一定浓度的待测样品吸光度；Ax0为不加H2O2溶液而用水代替的待测样品的自身吸光度值；A0为空白对照，不加待测样品的吸光度。

1.2.1 柠檬预处理

将新鲜柠檬切片，置于电热恒温鼓风干燥箱中在60℃烘干68 h，剪碎并研磨至2 mm～3 mm颗粒，密封放置备用。

1.2.2 静置提取法

称取2.6 g柠檬样品，分别用100 mL的95%乙醇、石油醚静置提取16 h，结果见表1。

表1 静置浸取法提取物吸光度数据Table 1 The absorbance datas by static method

1.2.3 回流提取法

称取2.6 g柠檬样品，分别用100 mL 95%乙醇、100 mL石油醚回流1.5 h，结果见表2。

表2 回流提取法提取物吸光度数据Table 2 The absorbance datas by refluxing method

1.2.4 微波提取法

微波提取是利用高频电磁波穿透萃取介质，到达物料的内部维管束和腺胞系统，使细胞破裂，细胞内有效成分自由流出；微波产生的电磁场还可加速被萃取成分向萃取溶剂界面扩散，使有效成分在相对较低的温度下以较快的速度被萃取，从而最大限度保证萃取的质量。微波提取具有设备简单易得、能耗低、适用范围广、提取效率高、重现性好、污染小等特点[11]。称取2.6 g柠檬样品，加入100 mL 95%乙醇，置于微波炉中，功率40 W，时间5 min，结果见表3。

表3 微波提取法提取物吸光度数据Table 3 The absorbance datas by microwave extraction method

1.2.5 超声波提取法

称取2.6 g柠檬样品，加入100 mL 95%乙醇，置于超声波仪中，时间20 min，结果见表4。

表4 超声波提取法提取物吸光度数据Table 4 The absorbance datas by ultrasonic extraction method

1.2.6 恒温水浴提取法

称取2.6 g柠檬样品，均加入100 mL 95%乙醇，置于37℃及60℃的恒温水浴锅中，恒温2、4、6、8 h，结果见表5。

表5 恒温水浴法提取物吸光度数据Table 5 The absorbance datas by constant temperature water bathing method

2 结果与分析

2.1 对羟自由基的清除效应

评价提取物抗氧化活性的方法有多种[12]，本试验通过测定吸光度比较对羟自由基的清除效果。在一定条件下，H2O2与二价铁离子混合后产生OH-，发生Fenton反应，当在反应体系中加入水杨酸，能有效地捕获OH-，并产生有色产物2，3-二羟基苯甲酸，该有色产物在510 nm处有强吸收峰。若在体系中加入具有清除OH-功能的待测物，且待测物捕捉羟自由基的作用大于水杨酸时，便能及时清除OH-，从而使有色产物的生成量减少导致吸光度减小[13]。采用固定反应时间法，在510 nm处测量含待测物反应液的吸光度，并与空白液比较，便能测定待测物对OH-的清除效率。