迟采型白葡萄果渣多酚提取及其抗氧化性测定

卢 靖，张丽珠，车振明

(西华大学生物工程学院，四川 成都 610039)

·生物工程·

迟采型白葡萄果渣多酚提取及其抗氧化性测定

卢 靖，张丽珠，车振明*

(西华大学生物工程学院，四川 成都 610039)

以迟采型白葡萄果渣为原料，采用单因素和正交试验优化多酚提取工艺，并研究了其抗氧化性能。结果表明：乙醇体积分数、提取温度对多酚提取量有显著影响；最佳提取工艺参数为乙醇体积分数50%、提取温度80 ℃、提取时间40 min；在此工艺条件下多酚提取量为3.39 mg/g，该多酚具有较强的抗氧化能力。

迟采型白葡萄；果渣；多酚

迟采型甜白葡萄酒口感滑润，甜美醇厚，深受消费者青睐。近年来，随着其产量的不断增长，迟采型白葡萄果渣日益增多，成为生产过程的废弃物，造成严重的环境污染和原料浪费。研究表明，葡萄多酚存在于葡萄皮、籽以及果肉中[1]，对清除自由基、抗氧化等有显著功效[2]。从果渣中提取多酚物质可以充分利用废弃资源，促进葡萄加工产业增值。DPPH是一种稳定的自由基，可用于评价抗氧化物质的抗氧化性，具有稳定性好、简便易行、灵敏可靠等优点[3]。

目前，国内外对葡萄籽以及红葡萄果渣中多酚的提取已进行了大量深入的研究[4]，但对于白葡萄果渣特别是迟采型白葡萄果渣中多酚的提取研究鲜有报道。本文通过单因素和正交试验，以多酚提取量为指标，探讨迟采型白葡萄果渣中多酚提取的最佳工艺参数，并利用DPPH测定其多酚抗氧化性能力，为迟采型白葡萄果渣的综合利用提供依据。

1 材料与方法

1.1材料、试剂与仪器

迟采型白葡萄果渣由四川理县塔斯酒庄提供，品种为霞多丽，用打浆机制成匀浆，密封储藏于阴凉处备用。

乙醇、碳酸钠、福林酚试剂均为分析纯；BHT(2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚)、DPPH(1,1-二苯-2-苦肼基)、一水合没食子酸标准品，美国Sigma公司。

UV-2600紫外可见分光光度计， 海尤尼柯仪器有限公司；TB-214型电子天平，北京赛多利斯仪器系统有限公司；SHZ-82型水浴恒温振荡器，金坛市国旺实验仪器厂；MJ-25BM01A型打浆机，广东美的精品电器制造有限公司。

1.2试验方法

1.2.1 提取工艺

将样品摇匀后，准确称取1.00 g果渣置于100 mL锥形瓶中，加入20 mL提取剂，置于恒定摇速的恒温振荡器中，使恒温振荡器中水面与锥形瓶中液面平齐，按设定条件进行提取，提取液过滤后定容到50 mL容量瓶，避光储存备用。

1.2.2 多酚含量测定方法

多酚含量测定采用Folin-Ciocalteus(FC)法。取提取液1 mL，加入4 mL蒸馏水中，混匀后加入1 mL FC试剂和4 mL 7.5%碳酸钠溶液，避光静置2 h后于波长760 nm处测吸光度[5]，不同提取条件重复3次试验。以没食子酸为标样绘制标准曲线，得回归方程y=0.060 6x-0.029 8，R2=0.997 8。

1.2.3 试验设计

根据单因素试验的结果，以乙醇体积分数、提取温度、提取时间为考察因素，多酚提取量为指标，采用正交试验以确定最佳提取方案。正交表设计见表1。

表1 正交试验因素水平表

1.2.4 抗氧化性测定[3]

在4 mL 6.25×10-5mol·L-1DPPH 无水乙醇溶液中加入0.5 mL不同浓度的多酚提取液，摇匀，室温下放置30 min，在517 nm处测定吸光度(AS)，同时以等量无水乙醇代替样品做空白对照(A0)。清除率按下式计算：

清除率/%=(1-AS/A0)×100。

(1)

2 结果与分析

2.1单因素试验

2.2.1 提取时间对多酚提取量的影响

在40 ℃下，以60%乙醇为提取剂，考察不同提取时间对多酚提取量的影响，结果见图1。

图1 提取时间对多酚提取量的影响

由图1可知，随着提取时间的增加，多酚提取量呈缓慢上升趋势，到50min左右，多酚提取量最高，但进一步延长提取时间提取量有所降低。这可能是由于多酚在提取过程中发生了降解、缩合、氧化等化学反应所引起的[6]，因此选择提取时间50min左右比较适宜。

2.1.2 乙醇体积分数对多酚提取量的影响

在40 ℃下，固定提取时间50min，考察不同乙醇体积分数对多酚提取量的影响，结果见图2。

图2 乙醇体积分数对多酚提取量的影响

由图2可知，随着乙醇体积分数的增大，多酚提取量先增加后降低，多酚提取量在乙醇体积分数40%～60%之间达到最高。因为多酚是一类极性范围很广的物质，当提取溶剂极性接近多酚的极性时，提取效果会更好，所以选择适宜的乙醇体积分数会增大多酚的溶出量[7]；因此，选择乙醇体积分数为50%。

2.1.3 提取温度对多酚提取量的影响

固定提取时间为50min，以50%乙醇为提取剂，考察不同提取温度对多酚提取量的影响。结果见图3。

图3 提取温度对多酚提取量的影响

由图3可知：随着提取温度的升高，多酚提取量逐渐增大，约在80 ℃时提取量达到最大；提取温度超过80 ℃后，提取量急剧降低。这是因为提取温度超过乙醇沸点，乙醇挥发导致多酚提取量偏低，也可能是由于多酚热稳定性差的原因[8]；因此，选择提取温度为80 ℃。

2.2正交试验

在单因素的基础上设计L9(34)正交试验，获取最佳的提取工艺参数，结果见表2。为了更加明确各因素对多酚提取量的影响，对表2进行方差分析和显著性检验，以空列和提取时间为误差项[9]，结果见表3。

表2 迟采型白葡萄果渣多酚提取工艺正交试验设计与结果

表3 正交试验结果方差分析

由表2可知，通过极差分析，对多酚提取量影响因素从大到小依次是：提取温度、乙醇体积分数、提取时间。由表3可知，乙醇体积分数和提取温度对多酚提取效果影响显著(P<0.05)，提取时间对多酚提取量影响不显著。综合考虑，迟采型白葡萄果渣多酚提取最佳工艺为A2B1C2，即乙醇体积分数50%、提取时间40 min、提取温度80 ℃。

2.3验证试验

为了考察上述提取工艺的准确性和稳定性，按最佳工艺进行3次重复实验。结果见表4。

表4 多酚提取验证实验结果

2.4抗氧化性测定

按1.2.4的方法测定迟采型白葡萄多酚清除DPPH，结果见图4。

图4 迟采白葡萄果渣提取物和BHT对DPPH清除作用

由图4可知，多酚提取液(质量浓度为3.39 mg/g)5倍稀释液的抗氧化性能力与0.1 g/L BHT的相当。即6.76 mg 多酚提取物相当于1 mg的BHT的抗氧化性能力。

3 结论

本文研究了迟采型白葡萄果渣的提取工艺，确定了最佳工艺条件为：提取温度80 ℃、乙醇体积分数50%、提取时间40 min，在此工艺条件下多酚提取量为3.39 mg/g。实验表明迟采型白葡萄果渣具有较高的抗氧化性能。

[1]吕禹泽,宋钰,吴国宏,等.葡萄多酚的抗氧化活性[J].食品科学,2006,27(12): 213-216.

[2]李春阳，许时婴，王璋.从葡萄废弃物中提取分离多酚类生物活性物质[J].食品科技,2004(6): 88-92.

[3]高昌勇.正交设计优化酿酒葡萄皮渣色素提取及其抗氧化性测定[J].酿酒科技,2010(1):98-100.

[4] 熊素英, 侯旭杰.白葡萄皮中多酚物质提取工艺的研究[J].食品科技,2007(7): 129-131.

[5]刘芸,仇农学.葡萄皮渣提取物总酚含量及体外抗氧化活性、抑菌活性[J].食品科学,2011,32(1):5-9.

[6] 程正涛,丁庆波. 海红果多酚提取工艺优化[J].食品科学,2010,31(24): 172-176.

[7] 令博,王捷.葡萄皮渣多酚超声波辅助提取工艺响应面法优化及抗氧化活性研究[J].食品科学,2011,32(18): 24-29.

[8] 叶勇,张永波.中药多酚超声瞬间提取工艺拟合和质量评价[J].时珍国医国药,2009,20(9):2256-2258.

[9] 房玉林,齐迪,郭志君，等.超声波辅助法提取石榴皮中总多酚工艺[J].食品科学,2012,33(6):115-118.

[10]饶瑜，焦士蓉，龚丽，等.广元地区油橄榄叶多酚提取条件及其抗氧化活性研究[J].西华大学学报：自然科学版，2013，32(5)：96-99.

(编校：叶超)

StudyonExtractionTechnologyofPolyphenolsfromLateHarvestWhiteGrapePomaceandDeterminationofItsAntioxidantActivity

LU Jing,ZHANG Li-zhu,CHE Zhen-ming*

(SchoolofBioengineering,XihuaUniversity,Chengdu610039China)

In this study, late harvest white grape pomace was used as material to extract polyphenol. The extraction process of polyphenol from grape pomace was optimized via single-factor test, orthogonal test and variance analysis, and the antioxidant activities of the polyphenols were determined. The results showed that ethanol concentration and extraction temperature had a significant effect on the polyphenol extract. The optimal extraction conditions were as follows: 50% ethanol concentration, extraction temperature 80℃, extraction time 40min. Under the optimized conditions the yield of polyphenol was 3.39 mg/g. The determination result showed that the polyphenol had strong antioxidant activity.

late harvest white grape; pomace; polyphenol

2013-05-16

：车振明(1960—)，男，教授，主要研究方向为食品营养与安全。E-mail：chezhenming@163.com

TQ920.9；TS262.6

：A

：1673-159X(2015)02-0091-3

10.3969/j.issn.1673-159X.2015.02.018

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