茉莉花茶黄酮的提取及抑菌性能研究*

张子龙,郝晓亮,代淑娟,高 云

（辽宁科技大学化学工程学院，辽宁 鞍山 114051）

茉莉花茶,又叫茉莉香片,属于花茶,已有1000多年历史。经研究表明,茉莉花中含有黄酮苷、环烯醚萜苷、苄基苷等[1]。刘海洋,倪伟等[2]从药用植物茉莉花花蕾中分离到苄基-O-β-D葡萄吡喃糖苷等9个化合物。闰大勇等采用气相色谱-质谱联用仪分析了茉莉根挥发油的化学成分,从茉莉根中提取得到了挥发油[3-4]。张怡[5]在最佳茉莉花总黄酮提取工艺的基础上采用酶解技术提高了茉莉花总黄酮的提取率。但是茉莉花的生物学研究还比较零散,研究也不是很深入,而且各个方面的研究也尚未发展成系统。本研究通过使用超声波法对茉莉花茶黄酮进行提取,同时考察了茉莉花茶的抑菌和抗氧化性能,为天然产物的实际提取提供借鉴。

1 实 验

1.1 材料与试剂

茉莉花茶,豫光云雾春芽茶厂出品；无水乙醇,辽宁泉瑞试剂有限公司；三氯化铁、盐酸、氨水、乙酸铅,北京北化精细化学品有限责任公司；芦丁标准品,中国药品生物制品检定所；三羟甲基氨基甲烷,国药集团化学试剂有限公司。供试菌种枯草芽孢杆菌、大肠杆菌、铜绿假单胞菌、金黄色葡萄球菌由辽宁科技大学生物制药实验室提供。

1.2 仪器与设备

KQ-250B超声波清洗器,昆山市超声仪器有限公司；UV-2000紫外可见分光光度计,上海分析仪器总厂；HH-2恒温水浴锅,金坛市城东新瑞仪器厂；TCl-16G台式离心机,上海安亭科学仪器厂制造；lDZX高压蒸汽灭菌锅,上海申安医疗器械厂；Dl-1电子万用炉,北京市永光明医疗仪器有限公司；RE-2010旋转蒸发仪,巩义市子华仪器有限责任公司；202-00A电热恒温干燥箱,上海坤天实验室仪器有限公司；JM-A1003电子天平,诸暨市超泽衡器设备有限公司。

1.3 黄酮含量测定

用芦丁代替黄酮做对照标准,采用亚硝酸钠-硝酸铝比色法,在500 nm处测定茉莉花茶中总黄酮含量,标准曲线方程如图1所示。

图1 标准曲线Fig.1 Standard curve

计算公式如下:

式中:A为吸光度；R为回归系数；X为比色液中黄酮含量,mg/mL；V为提取液体积,mL；A为取样体积,mL；W为样品重量,g。

1.4 抑菌活性的测定—滤纸片扩散法

将直径为6 mm的圆片放入干净的培养皿内,高压蒸汽灭菌,分别浸入不同浓度的茉莉花茶黄酮提取物中备用。用旋转蒸发仪提取的黄酮类化合物浓度为1.319%,分别配制成不同浓度的提取液进行抑菌实验。

根据C1V1=C2V2计算出黄酮类化合物的不同浓度。

2 结果与讨论

2.1 单因素实验

2.1.1 料液比的筛选

图2 不同料液比对茉莉花茶中黄酮提取率的影响Fig.2 Effect of different ratio of material to liquid on extraction rate of flavonoids from jasmine tea

如图2所示,开始随着料液比的增大,总黄酮提取率明显增加。在料液比为1∶20之后,随着提取溶剂的增加,提取率会缓慢降低。说明低的料液比更有利于提取物的溶出,反而过多的提取溶剂会造成溶剂的浪费,也不利于后续黄酮类化合物的分离纯化。

2.1.2 提取时间的筛选

如图3所示,当提取时间为20 min时,提取率最大,随着超声处理时间的不断延长,茉莉花茶中总黄酮类化合物含量就会相应降低,并且由于超声波瞬间会产生强烈的空化效应和大量的热,可能对黄酮化合物的结构有一定的破坏作用。

图3 提取时间对茉莉花茶中黄酮提取率的影响Fig.3 Effect of extraction time on extraction rate of flavonoids from jasmine tea

2.1.3 乙醇浓度的筛选

图4 提取溶剂中乙醇含量对茉莉花茶中黄酮提取率的影响Fig.4 Effect of ethanol content in extracting solvent on extraction rate of flavonoids from jasmine tea

如图4所示,不同乙醇浓度对于茉莉花茶中总黄酮提取率为:70%乙醇溶液＞90%乙醇溶液＞80%乙醇溶液＞60%乙醇溶液＞50%乙醇溶液。

2.2 正交实验

按照L9(33）正交设计,进行提取溶剂浓度、提取时间、料液比的3因素3水平正交实验,测定茉莉花茶中黄酮含量。

表1 正交设计实验直观分析表Table 1 Orthogonal design experiments visual analysis table

续表1

由表1可知,茉莉花茶中黄酮类化合物的超声提取最优工艺为第7组。进行验证实验,取1∶30的料液比、60%乙醇溶液、超声时间30 min的方案,茉莉花茶中黄酮最终得到的提取率为5.721%,与正交实验结果相同,说明实验可信。

2.3 茉莉花茶中黄酮提取物的抑菌实验的研究

由表2可知,不同浓度茉莉花茶黄酮提取液对四种菌均有一定抑制作用,其中对金黄色葡萄球菌的抑菌能力最强,最小抑菌浓度为15.6 mg/L。

表2 不同浓度的茉莉花茶中黄酮提取物测试菌种的抑制效果Table 2 Flavonoid extracts from jasmine tea with different concentrations were used to test the inhibitory effect of the strains

3 结 论

经实验研究,得到茉莉花黄酮最优提取工艺:1∶30的料液比、60%乙醇溶液、超声时间30 min。抑菌实验表明,茉莉花茶中黄酮类化合物对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、铜绿假单胞菌均有抑制效果,但对金黄色葡萄球菌的抑制效果最强,最小抑菌浓度为15.6 mg/L,由于其有很强的抑菌性,因此黄酮类化合物可逐渐被用作天然抑菌剂的开发实验中。