树仔菜中多酚物质的提取工艺及其清除DPPH的抗氧化作用的研究

范琼+周聪+赵敏+邓爱妮+叶海辉+吴琼

摘 要 为研究树仔菜中多酚物质的提取工艺条件并测定其提取物清除DPPH的抗氧化活性，通过单因素试验，分析不同浸提溶剂、料液比、浸提时间、浸提温度对树仔菜多酚提取量的影响，通过正交试验确定树仔菜多酚的最佳提取条件。结果表明：提取剂为蒸馏水，料液比1∶25，提取温度30℃，提取时间8 h。提取条件下，树仔菜平均多酚提取量达到17.45 mg/g；80%甲醇树仔菜提取物对DPPH自由基清除率达到93.66%，明显高于BHT。采用正交试验法优化了树仔菜多酚提取工艺条件，提升了树仔菜多酚提取量，同时树仔菜提取物具有较好的抗氧化作用。

关键词 树仔菜 ；多酚类物质 ；提取工艺 ；抗氧化性

分类号 S636.9

Extraction of Polyphenols from Sauropus androgynus and Its Effect on Radical Scavenging of DPPH

FAN Qiong ZHOU Cong ZHAO Min DENG Aini YE Haihui WU Qiong

（Testing and Analysis Center， CATAS， Haikou， Hainan 571101， China）

Abstract To evaluate the extraction conditions of polyphenols from Sauropus androgynus （SA） and its anti-oxidative ability， effect of solvent， ratio of solvent-to-solid， extraction time， extraction temperature on the extraction of polyphenols in SA were studied， through orthogonal experiment extraction conditions were optimized. And DPPH radical scavenging ability of SA extracts were evaluated. Results showed the polyphenol content of SA was detected under optimal extraction conditions as followed： extraction solvent of distilled water， solvent-to-solid ratio of 1：25， extraction time of 8h， extraction temperature of 30℃. The content of polyphenol in SA was 17.45mg/g. DPPH radical scavenging ability of 80% methanol extracts from SA showed 93.66%， which was higher than BHT. Conclusion： Through orthogonal experiment optimum conditions for extracting polyphenols from SA were established， and SA extracts showed good DPPH radical scavenging ability.

Keywords Sauropus androgynus ； polyphenols ； extraction ； antioxidation

海南树仔菜（Sauropus androgynus）为大戟科（Euphorbiaceae）守宫木属多年生灌木[1]，又名守宫木、天绿香、五指山野菜等，含有丰富的叶绿素、蛋白质、脂肪、碳水化合物、维生素、微量元素营养成分，其嫩梢味道鲜美、清香脆嫩，具有清热解毒，消除头痛，养颜保健，降低血压等功效[2-5]。树仔菜作为海南野菜之一具有巨大的潜在价值，但是目前对树仔菜的研究多停留在重金属和毒理学方面，国内外尚未见报道对该植物的药理活性基础等研究[6]。多酚类物质是药理活性基础的重要指标之一，广泛存在于自然界中，具有抗氧化、抗衰老，抗癌抗菌，降血压和预防心脑血管疾病等生理和药理活性[7-9]，并且安全性高，毒副作用小，因而，在医药及保健食品中的应用越来越广泛[10]。本文对树仔菜中多酚类物质的提取进行研究，确定出树仔菜多酚的最佳提取条件，并测定树仔菜提取物的抗氧化作用，为有效合理开发和综合利用树仔菜积累重要的科研数据。

1 材料与方法

1.1 材料

样品：树仔菜，采自海南省五指山市树仔菜基地。

试剂：没食子酸标准品（德国Dr.Ehrenstorfer）纯度97.8%；1，1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl（DPPH）（日本Wako）；乙醇、甲醇、丙酮、Folin-Ciocalteu试剂、无水碳酸钠均为国产分析纯。

仪器：植物粉碎机，恒温振荡器，FD53热风循环式烘箱（德国Binder宾得公司生产），AE200 型电子天平（梅特勒-托利多仪器（上海）有限公司生产），UV-3900 紫外可见分光光度计（日本岛津公司生产），离心机（上海安亭科学仪器厂生产）。

1.2 方法

1.2.1 多酚含量的测定

没食子酸标准曲线的绘制：准确称取没食子酸标准品（0.100±0.001）g，用水完全溶解后，转移到100 mL 容量瓶中定容，配制成浓度为1 000 mg/L 的没食子酸标准溶液；吸取5.0、10.0、15.0、20.0、25.0 mL至50 mL容量瓶，定容。分别吸取上述标准溶液0.1mL，加入40% FC 显色剂 5 mL，反应3～8 min，加入7.5% 碳酸钠溶液4 mL，混匀，室温下反应1.0 h后，在750 nm 波长下测定系列标准溶液的吸光度，绘制标准曲线，得回归方程为：y=0.001 3x+0.116 4 ，其中y为没食子酸含量，x为吸光度，R2=0.999 3，具有较好的线性关系。endprint

提取液中总酚含量的测定：移取0.1 mL提取液，按照测定没食子酸标准溶液的方法，在750 nm 波长下测定吸光度，根据标准曲线计算树仔菜总多酚的没食子酸当量。

1.2.2 树仔菜中多酚提取工艺的确定

多酚的提取：将树仔菜洗净，75℃烘干，过20目筛后存于干燥阴凉处备用。称取树仔菜粉末加入溶剂在一定的条件下提取一定时间后，离心过滤，以相应溶剂将滤液定容到一定体积后得到提取液。

1.2.2.1 单因素试验

（1）提取溶剂的选择：准确称取树仔菜粉末4份，每份10 g，分别加入200 mL蒸馏水、80%乙醇、80%甲醇、80%丙酮提取剂，室温振荡12 h，取出后离心过滤，测定各提取液的总多酚含量。

（2）料液比的影响：分别称取5 g树仔菜粉末，以1∶10、1∶15、1∶20、1∶25、1∶30、1∶40比例量取蒸馏水，在室温中振荡12 h，取出后离心过滤，测定各滤液的总多酚含量。

（3）提取时间的影响：分别称取5g树仔菜粉末，在提取溶剂为蒸馏水，料液比1∶25的条件下，分别提取4、6、8、10、12、24 h，取出后离心过滤，测定各滤液的总多酚含量。

（4）提取温度的影响：分别称取5 g树仔菜粉末，加入125 mL蒸馏水，分别于30、40、50、60、70℃浸提1.0 h，取出后离心过滤，测定各滤液的总多酚含量。

1.2.2.2 正交试验

在单因素试验的基础上，用L9（33）正交试验对料液比、提取时间、提取温度进行试验，研究其对树仔菜多酚提取效果的影响，并对提取条件进行优化。其因素水平表见表1。

1.2.3 DPPH自由基清除率的测定

BHT溶液的配制：精确称取0.100 g BHT，甲醇溶解并定容于100 mL容量瓶中，即得浓度为1.0 mg/mL的BHT储备液。

DPPH自由基清除率的测定：分别吸取2.0 mL提取液和BHT溶液，加入2.0 mL 0.2 g/L DPPH溶液，混匀后在室温下反应30 min，于最大吸收波长517 nm处以水为参比溶液，测定其吸光度，同时进行空白试验，并以式（1）计算清除率。

清除率（%）=[1-]×100（1）

式中：Ao为2.0 mL DPPH溶液与2.0 mL样品溶剂的吸光度；Ai为2.0 mL DPPH溶液与2.0 mL样品提取液的吸光度；Aj为蒸馏水与2.0 mL样品提取液的吸光度。

2 结果与分析

2.1 提取剂的选择

根据1.2.1方法测定多酚，比较4种不同溶剂对树仔菜多酚提取量的影响结果（表2）。从表2可以看出，树仔菜中多酚提取含量与溶剂的极性有关，溶剂为水时树仔菜多酚的提取量最大，其次为80%甲醇、80%乙醇、80%丙酮。因此，选择蒸馏水为树仔菜多酚提取溶剂。

2.2 树仔菜中多酚提取的单因素试验

2.2.1 不同料液比的影响

不同料液比对树仔菜多酚提取的影响见表3。由表3可知，随着料液比逐渐增大，提取液中的多酚含量逐渐增大，当料液比为1∶25时，多酚提取量达到最大，料液比从1∶25提高至1∶30、1∶40时，多酚提取量呈下降趋势。这可能是因为当料液比为1∶25时，溶剂对树仔菜中多酚的提取已经基本达到饱和，料液比的增加并不能显著提高多酚提取量，因此初步选择1∶25的料液比作为树仔菜多酚的提取工艺条件之一。

2.2.2 提取时间的影响

不同提取时间对树仔菜中多酚提取的影响结果见图1。由图1得知，随着提取时间的增加，树仔菜总多酚含量逐渐增加，当提取时间为8 h，树仔菜的多酚含量为15.6 mg/g，多酚提取量达到最大。当提取时间进一步延长时，多酚的提取量反而开始减小，这可能与多酚的不稳定性有关。因此初步确定提取时间范围为6～12 h。

2.2.3 提取温度的影响

提取温度对树仔菜多酚的提取影响见图2。

从图2可以看出，提取温度在30～60℃时，树仔菜多酚的含量变化不是很明显，提取温度大于60℃时，树仔菜多酚含量显著下降。当提取温度过高时，多酚易发生氧化或降解反应导致多酚提取量显著降低[11]。因此，在树仔菜的提取工艺中，温度范围宜选择30～60℃。

2.3 提取工艺条件的优化

根据单因素试验结果，选择料液比（A）、提取温度（B）、提取时间（C）三个因素水平进行正交试验，以确定最佳的提取条件，结果见表4、5。由表4正交试验R中极差可知，各因素对多酚提取量的影响次序为A>C>B，得出较优试验组合为A2B2C1。但从表5可以看出，F（A）>F0. 05 （2，2）说明料液比（A）的改变对树仔菜多酚提取量有显著的影响，而提取时间（C）和提取温度（B）对树仔菜多酚的提取量影响不显著。因此，从节约试验成本，降低能量消耗等方面综合考虑，选择提取温度30℃，试验组合A2B1C1，即料液比1∶25，提取温度30℃，提取时间8 h为较优提取条件。

2.4 树仔菜中多酚含量的测定

根据正交试验的最佳提取条件，对树仔菜中的多酚进行了提取和含量测定，平行测定6次，测得树仔菜中的平均多酚含量为17.45 mg/g，相对标准偏差为1.2%，高于正交试验中的多酚提取量，证明了试验组合A2B1C1提取条件的可行性。

2.5 树仔菜提取物的DPPH自由基的清除率

准确称取树仔菜粉末4份，每份10 g，分别加入200 mL蒸馏水、80%乙醇、80%甲醇、80%丙酮提取剂，室温振荡12 h，取出后离心过滤得树仔菜提取液，测定4种树仔菜提取物对DPPH自由基的清除率，结果见表6。从表6得知，树仔菜提取物对DPPH自由基清除率从高到低顺序为：80%甲醇提取物、80%乙醇提取物、80%丙酮提取物、水提取物。此结果与表1结果相比较得知，虽然多酚是评价植物抗氧化性能力的重要指标之一，但是抗氧化性能力并不完全依赖于其多酚含量。这可能与树仔菜中存在多种综合性的抗氧化物质，其他抗氧化性物质更好的溶解于有机相的溶剂有关。endprint

3 结论

本研究以多酚含量作为评价指标，优化了树仔菜多酚的提取条件。影响最大的因素是料液比，浸提时间和浸提温度的影响相对不明显，提取树仔菜多酚物质的最佳条件是：蒸馏水作为提取溶剂，料液比为1∶25，提取温度为30℃，提取时间为8 h。以该优化条件提取时，多酚粗提物的平均多酚含量为17.45 mg/g，相对标准偏差为1.2%，高于正交试验中的多酚提取量，证明该提取条件有效可行。水、80%甲醇，80%乙醇、80%丙酮不同溶剂的树仔菜提取物对DPPH自由基清除率分别为80.58%、93.66%、91.78%和89.75%，其有机溶剂提取的树仔菜的抗氧化性效果均优于BHT，表现出良好的抗氧化性效果。

参考文献

[1] 中国科学院植物研究所.中国高等植物国鉴（第二分册），北京：科学出版社，1980：159.

[2] 韩丙军，陈丽霞，何秀芬，等.海南树仔菜植株浸膏化学成分分析[J]. 广东农业科学，2011（20）：89-90.

[3] 张 虹，白红利，王宝森，等. 原子吸收光谱法测定守宫木中的微量元素[J].食品工业科技，2010，31（2）：319-320.

[4] 杨 暹，郭巨先，胡安娜. 主要野生蔬菜的基本营养成分及营养价值评价[J]. 食品科学，2002，23（11）：121-125.

[5] 杨安富，廖香俊，邓仁昌，等. 五指山野菜对镉的积累及其机理研究[J]. 中国农学通报，2008，24（10）：281-285.

[6] 沈小静，王淑美，张留记. 守宫木属植物的研究进展[J]. 河南中医，2013，33（8）：1 329-1 330.

[7] Ghosh D， Scheepens A. Vascular action of polyphenols[J]. Mol Nutr Food， 2009， 53（3）： 322-331.

[8] 冯 丽，宋曙辉，赵 霖，等. 植物多酚及其提取方法的研究进展[J]. 中国食物与营养，2007（10）：39-41

[9] 王晓波，蔡永波，梁小红，等. 蔬菜多酚的抗氧化及抑制亚硝化作用[J]. 现代预防医学，2013，40（21）：3 927-3 929.

[10] 田艳花，张 虹，党 莉，等. 桑籽皮多酚的提取工艺研究[J]. 农产品加工，2011（3）：52-54.

[11] 贾冬英，李 尧，姚 开，等. 香蕉皮中多酚的提取工艺条件研究[J]. 四川大学学报，2005，37（6）：52-54.endprint

3 结论

本研究以多酚含量作为评价指标，优化了树仔菜多酚的提取条件。影响最大的因素是料液比，浸提时间和浸提温度的影响相对不明显，提取树仔菜多酚物质的最佳条件是：蒸馏水作为提取溶剂，料液比为1∶25，提取温度为30℃，提取时间为8 h。以该优化条件提取时，多酚粗提物的平均多酚含量为17.45 mg/g，相对标准偏差为1.2%，高于正交试验中的多酚提取量，证明该提取条件有效可行。水、80%甲醇，80%乙醇、80%丙酮不同溶剂的树仔菜提取物对DPPH自由基清除率分别为80.58%、93.66%、91.78%和89.75%，其有机溶剂提取的树仔菜的抗氧化性效果均优于BHT，表现出良好的抗氧化性效果。

参考文献

[1] 中国科学院植物研究所.中国高等植物国鉴（第二分册），北京：科学出版社，1980：159.

[2] 韩丙军，陈丽霞，何秀芬，等.海南树仔菜植株浸膏化学成分分析[J]. 广东农业科学，2011（20）：89-90.

[3] 张 虹，白红利，王宝森，等. 原子吸收光谱法测定守宫木中的微量元素[J].食品工业科技，2010，31（2）：319-320.

[4] 杨 暹，郭巨先，胡安娜. 主要野生蔬菜的基本营养成分及营养价值评价[J]. 食品科学，2002，23（11）：121-125.

[5] 杨安富，廖香俊，邓仁昌，等. 五指山野菜对镉的积累及其机理研究[J]. 中国农学通报，2008，24（10）：281-285.

[6] 沈小静，王淑美，张留记. 守宫木属植物的研究进展[J]. 河南中医，2013，33（8）：1 329-1 330.

[7] Ghosh D， Scheepens A. Vascular action of polyphenols[J]. Mol Nutr Food， 2009， 53（3）： 322-331.

[8] 冯 丽，宋曙辉，赵 霖，等. 植物多酚及其提取方法的研究进展[J]. 中国食物与营养，2007（10）：39-41

[9] 王晓波，蔡永波，梁小红，等. 蔬菜多酚的抗氧化及抑制亚硝化作用[J]. 现代预防医学，2013，40（21）：3 927-3 929.

[10] 田艳花，张 虹，党 莉，等. 桑籽皮多酚的提取工艺研究[J]. 农产品加工，2011（3）：52-54.

[11] 贾冬英，李 尧，姚 开，等. 香蕉皮中多酚的提取工艺条件研究[J]. 四川大学学报，2005，37（6）：52-54.endprint

3 结论

本研究以多酚含量作为评价指标，优化了树仔菜多酚的提取条件。影响最大的因素是料液比，浸提时间和浸提温度的影响相对不明显，提取树仔菜多酚物质的最佳条件是：蒸馏水作为提取溶剂，料液比为1∶25，提取温度为30℃，提取时间为8 h。以该优化条件提取时，多酚粗提物的平均多酚含量为17.45 mg/g，相对标准偏差为1.2%，高于正交试验中的多酚提取量，证明该提取条件有效可行。水、80%甲醇，80%乙醇、80%丙酮不同溶剂的树仔菜提取物对DPPH自由基清除率分别为80.58%、93.66%、91.78%和89.75%，其有机溶剂提取的树仔菜的抗氧化性效果均优于BHT，表现出良好的抗氧化性效果。

参考文献

[1] 中国科学院植物研究所.中国高等植物国鉴（第二分册），北京：科学出版社，1980：159.

[2] 韩丙军，陈丽霞，何秀芬，等.海南树仔菜植株浸膏化学成分分析[J]. 广东农业科学，2011（20）：89-90.

[3] 张 虹，白红利，王宝森，等. 原子吸收光谱法测定守宫木中的微量元素[J].食品工业科技，2010，31（2）：319-320.

[4] 杨 暹，郭巨先，胡安娜. 主要野生蔬菜的基本营养成分及营养价值评价[J]. 食品科学，2002，23（11）：121-125.

[5] 杨安富，廖香俊，邓仁昌，等. 五指山野菜对镉的积累及其机理研究[J]. 中国农学通报，2008，24（10）：281-285.

[6] 沈小静，王淑美，张留记. 守宫木属植物的研究进展[J]. 河南中医，2013，33（8）：1 329-1 330.

[7] Ghosh D， Scheepens A. Vascular action of polyphenols[J]. Mol Nutr Food， 2009， 53（3）： 322-331.

[8] 冯 丽，宋曙辉，赵 霖，等. 植物多酚及其提取方法的研究进展[J]. 中国食物与营养，2007（10）：39-41

[9] 王晓波，蔡永波，梁小红，等. 蔬菜多酚的抗氧化及抑制亚硝化作用[J]. 现代预防医学，2013，40（21）：3 927-3 929.

[10] 田艳花，张 虹，党 莉，等. 桑籽皮多酚的提取工艺研究[J]. 农产品加工，2011（3）：52-54.

[11] 贾冬英，李 尧，姚 开，等. 香蕉皮中多酚的提取工艺条件研究[J]. 四川大学学报，2005，37（6）：52-54.endprint