山桃稠李果实花色苷的提取及抗氧化研究

倪开岭，李红，冯一彤，何婷婷，柴军红*

(1.牡丹江师范学院，黑龙江 牡丹江 157012；2.牡丹江友搏药业有限责任公司，黑龙江 牡丹江 157013)

山桃稠李(Prunusmaackii)，别名斑叶稠李、臭李子，蔷薇科植物[1]。果实紫黑色，外形近球形，多汁味酸甜，富含维生素C、多酚、花色苷等，具有一定抗氧化能力[2]。由于多酚及花青素成分含量较高，其可能具有降血糖、降血脂、提高耐力，抗肿瘤作用等活性[3-4]。花色苷为类黄酮物质，具有显著抗逆作用，可以提高视力[3-5]。现阶段研究以园艺、栽培研究为主，其工艺提取相对较少。

本文以牡丹江产山桃稠李(Prunusmaackii)果实为原料，以花色苷为指标，借助超声波辅助法，探讨对其提取率影响的主要因素，并研究其抗氧化能力，希望为山桃稠李开发利用、活性成分提取纯化提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 主要试剂

氢氧化钠(AR，上海国药集团)，无水乙醇(AR,天津市致远化学试剂有限公司)，盐酸(AR，天津市富宇精细化工有限公司)等。

1.2 主要仪器

SL-2010N超声波萃取装置(南京顺流设备有限公司)，DS-1高速组织匀浆机(无锡杰瑞安仪器设备有限公司)，RE-2000E旋转蒸发仪(河南佰泽仪器有限公司)，T6紫外可见分光光度计(北京普析通用仪器有限公司)，BSA224S电子天平(德国赛多利斯集团)等。

1.3 活性成分测定方法

1.3.1 最大吸收波长确定。以pH为1.0乙醇溶液为空白，对提取的花色苷溶液在400～800 nm范围内进行全波长扫描，确定最大吸收波长。其结果显示，在波长为512 nm处该花色苷有明显的特征吸收峰，所以确定其为测定波长。

1.3.2 样品测定。依据文献[6-7]，采用pH示差法，略有改动，其计算公式如下：

C(mg/g)=(A0-A1)×V×N×M/(ε×m)

式中: A0、A1 —分别为pH1.0、pH4.5时花色苷在λmax处的吸光值

V —提取液总体积(mL )

N —稀释倍数

M —矢车菊-3-葡萄糖苷的相对分子质量(449.4)

ε—矢车菊-3-葡萄糖苷的消光系数(29600)

m —样品质量(g)

1.4 主要影响因素试验

选择固液比、提取时间、乙醇浓度、超声波功率和提取温度等为因素[8-9]，进行相关试验。

1.4.1 固液比对得率的影响。果实在高速组织匀浆机后，精密称取10.00 g，以75%为溶剂，调节pH为1，超声功率450 W，提取温度为30 ℃，超声提取时间30 min，固液比(g/mL)1∶5～1∶35，间隔5倍。再依据1.3.2方法测定其得率。

1.4.2 提取时间对得率的影响。取样同1.4.1，选取超声波提取时间5、10、15、25、35、45、55 min，超声功率450 W，固液比1∶20，以75%为溶剂，调节pH为1，提取温度为30 ℃进行试验。再依据1.3.2方法测定其得率。

1.4.3 乙醇浓度对得率的影响。取样同1.4.1，间隔10%，选取乙醇浓度为25%～95%，超声功率450 W，固液比1∶20，调节pH为1，提取温度为30 ℃，提取时间35 min进行试验。再依据1.3.2方法测定其得率。

1.4.4 温度对得率的影响。取样同1.4.1，调节pH为1，间隔10 ℃，提取温度为20～80 ℃，固液比1∶20，乙醇浓度70%，超声功率450 W进行试验。再依据1.3.2方法测定其得率。

1.4.5 超声波功率对得率的影响。取样同1.4.1，调节pH为1，提取温度40 ℃，超声时间35 min，固液比1∶20，乙醇浓度70%，间隔150 W，超声功率150～900 W进行试验。再依据1.3.2方法测定其得率。

1.5 抗氧化研究

依据以上提取因素，取其因素极值为参数，获得花色苷提取物。依据文献[10-12]方法采用邻苯三酚自氧化法讨论超氧自由基清除能力测定，总时间控制在3.5～4.0 min内，依据以下公式计算清除率，检测3次结果取平均值。

清除率(%)=[(S1-S2)/S1]×100

式中，S1为自氧化时吸光度，S2为加入样品液后吸光度。

1.6 数据处理

采用Excel2010及origin8处理并作图。

2 结果与讨论

2.1 固液比对得率影响结果

图1 固液比的影响

由图1所示，随着固液比增加其花色苷得率显著提高，在1∶15左右达到极值，然后缓慢降低，在1∶35时降低约5%，综合考虑费效比，选取1∶15左右最佳固液比范围。

2.2 提取时间对得率影响结果

由图2所得，随着提取时间延伸，花色苷得率呈总体上升趋势，在40～55 min范围内存在得率拐点，后续增加提取时间，得率略有下降，但是趋势较为平缓，数据相差不大，考虑工艺时间尽可能的短，提高效率，其参数在40 min左右即可。

图2 提取时间的影响

2.3 乙醇浓度对得率影响结果

由图3可知，随着乙醇浓度增加花色苷得率逐步提高，在60%～75%之间达到极值，随着浓度升高略有下降，这可能与花色较大极性有一定关系。所以选择60%左右可以作为提取用乙醇浓度。

图3 乙醇浓度的影响

2.4 温度对得率的影响结果

图4 温度的影响

由图4可知，在温度40 ℃是得率最高，达到0.873 mg/g，但是随着温度升高其得率显著降低，如80 ℃时，得率是最高值时35.3%，分析原因这与花色苷对热稳定差异有直接关系，随着温度升高，花色苷出现较大范围氧化现象，所以选择40 ℃左右为提取最佳温度。

2.5 超声波功率对得率的影响结果

图5 超声功率的影响

由图5可知，随着功率增加，花色苷得率趋于平衡，在400 W以上得率基本变化不大。考虑经济因素，在400～500 W范围内可以作为较好超声提取功率范围。

2.6 花色苷对超氧自由基的清除作用

由图6可见，浓度在0.8 mg/mL花色苷对超氧自由基的清除率在20%以上，随着花色苷浓度升高其清除作用逐渐加强。其抗氧化能力较弱，这与其纯度不高有一定关系。

图6 超氧自由基的清除

3 结论

对黑龙江山桃稠李果实花色苷提取及超氧自由基清除能力进行了研究，结果显示超声波提取法有利于花色苷的提取，并具有提取时间短、耗能相对较低的特点。其花色苷得率为0.8 mg/g，同时花色苷也显示出一定抗氧化能力，由于实验中采用粗产品，未进行纯化，与文献[13]结果存在有差异。

总之，超声波提取法具有快速节省溶剂的优点，山桃稠李果实花色苷有进一步开发研究价值。