李玉红,赵 维,郭乃妮,柴红叶,乔丹丹
(咸阳师范学院化学与化工学院,陕西 咸阳 712000)
苹果皮总黄酮的提取及含量测定
李玉红,赵维,郭乃妮,柴红叶,乔丹丹
(咸阳师范学院化学与化工学院,陕西 咸阳 712000)
摘要:采用索氏提取法提取苹果皮总黄酮,研究了苹果皮总黄酮的最佳提取工艺及含量测定方法。正交实验确定了苹果皮总黄酮在300 W超声波辅助下的最佳提取工艺条件为:乙醇体积分数 60%、料液比1∶20 (g∶mL)、提取时间 50 min、提取温度50 ℃。以AlCl3为显色剂、芦丁为标准品,采用紫外可见分光光度法在423 nm波长处测定所生成络合物的吸光度,绘制芦丁标准曲线,拟合线性回归方程为:A=27.78c+0.0004,相关系数R2=0.9980。按此方法分析苹果皮样品,测得苹果皮总黄酮含量为26.94 mg·g-1(n=6,RSD=0.92%)。该方法简单易操作,可为水果蔬菜中总黄酮含量的测定提供理论基础。
关键词:苹果皮;总黄酮;紫外可见分光光度法
苹果(Malus pumila),属蔷薇科,其营养成分可溶性大,易被人体吸收,故有“活水”之称,是世界四大水果之冠。苹果富含锌、维生素和黄酮类化合物,具有降低胆固醇、保持血糖稳定、抗氧化及增强免疫等功能[1-2]。研究表明,苹果皮较果肉含有更多的黄酮类物质[3-4]。对苹果皮中黄酮类物质的提取和功能研究已成为国内外的热点[5-7]。作者运用索氏提取法提取苹果皮总黄酮、紫外可见分光光度法测定总黄酮含量,旨在为苹果皮的充分利用提供基础科学依据。
1实验
1.1材料、试剂与仪器
苹果(咸阳市场购买)洗净,削皮,取皮在55 ℃真空干燥箱中干燥48h,然后用粉碎机处理成粉末。
三氯化铝,天津耀华化学试剂有限责任公司;亚硝酸钠、硝酸铝,天津风船化学试剂有限公司;氢氧化钠,天津河东区红岩试剂厂;无水乙醇,天津天力化学试剂有限公司;芦丁标准品。
DZF-6020型真空干燥箱,上海琅玕实验设备有限公司;HB-YP202型电子天平,赛多利斯科学仪器有限公司;KQ-300DB型数控超声波清洗器,昆山超声仪器有限公司;HHS-1S型电子恒温不锈钢水浴锅,上海光地仪器设备有限公司;SPECORD50型紫外可见分光光度计,德国JENA公司;ZF-2型三用紫外仪,上海安亭电子仪器厂。
1.2总黄酮的提取
准确称取5.0g干燥的苹果皮粉末,用滤纸包好后置于索氏提取器中,加入体积分数为60%的乙醇,置于温度50 ℃、功率300W超声波水浴加热回流50min,即得到苹果皮提取液;经蒸馏除去提取剂,加95%乙醇配制成总黄酮提取液,定容至100mL,待用。
在单因素实验的基础上,进行正交实验优化提取工艺,正交实验的因素与水平见表1。
表1苹果皮总黄酮提取工艺正交实验的因素与水平
Tab.1 Factors and levels of orthogonal
1.3定性测试[8]
用玻璃棒蘸取少量提取液点在滤纸上,可见光下观察为浅黄色,紫外光下呈灰黄色;滴加0.01 kg·L-1AlCl3乙醇溶液,吹干,可见光下观察为浅黄色,紫外光下呈灰黄色。取提取液1 mL于试管中,加入镁粉,再一次性加入数滴浓盐酸,观察发现在泡沫处呈紫红色。以上现象表明,提取液中确实含有黄酮类物质。
1.4总黄酮含量的测定
1.4.1标准曲线的绘制
标准溶液的配制:准确称取经过120 ℃干燥的芦丁标准品14.2 mg,用少量95%乙醇溶解后转移到100 mL容量瓶中,定容,摇匀,即得到0.142 mg·mL-1芦丁标准溶液,待用。
准确移取芦丁标准溶液0.50 mL、1.00 mL、2.00 mL、3.00 mL、4.00 mL、5.00 mL、6.00 mL、8.00 mL分别置于25 mL比色管中,加入1% AlCl3溶液1 mL,用95%乙醇定容,摇匀,放置15 min,以空白溶液作参比,测定423 nm处吸光度。绘制标准曲线(图1),拟合线性方程为:A=27.78c+0.0004,相关系数R2=0.9980。
图1 芦丁标准曲线
1.4.2样品溶液总黄酮含量的测定
按1.4.1方法测定样品溶液的吸光度,根据标准曲线计算总黄酮含量。
2结果与讨论
2.1最佳提取工艺条件
正交实验的结果与分析见表2。
表2苹果皮总黄酮提取工艺正交实验的结果与分析
Tab.2Results and analysis of orthogonal experiment for
optimizing extraction process of total flavonoids from apple peels
由表2可知,各因素对总黄酮提取的影响大小顺序为:乙醇体积分数>料液比>提取温度>提取时间。确定最佳提取工艺为:A2B2C1D1,即乙醇体积分数60%、料液比1∶20(g∶mL)、提取时间50 min、提取温度50 ℃。
2.2苹果皮总黄酮含量的测定结果(表3)
表3苹果皮总黄酮含量的测定结果
Tab.3 The determination results of
由表3可知,苹果皮总黄酮平均含量为26.94 mg·g-1,RSD为0.92%(n=6)。
2.3回收率实验
精密量取已知含量样液0.1 mL,加入芦丁标准溶液0.50 mL、1.00 mL、1.50 mL、2.00 mL,按1.4.1方法测定吸光度,计算苹果皮总黄酮含量及回收率,结果见表4。
表4回收率实验
Tab.4 The recovery of the method
2.4精密度实验
准确移取2.00 mL芦丁标准溶液置于25 mL比色管中,按1.4.1方法测定吸光度,结果见表5。
表5精密度实验
Tab.5 The precision of the method
由表5可知,方法的RSD=1.09%,精密度良好。
2.5稳定性实验
准确移取提取液置于10 mL比色管中,按1.4.1方法测定吸光度,每隔5 min测一次,共测定6次,结果见表6。
表6稳定性实验
Tab.6 The stability of the method
由表6可知,方法的RSD=1.93%,提取液在30 min内可稳定存在。
3结论
采用索氏提取法提取苹果皮总黄酮,以AlCl3为显色剂,运用紫外可见分光光度法测定苹果皮总黄酮含量。正交实验确定了苹果皮总黄酮在300 W超声波辅助下的最佳提取工艺条件为:乙醇体积分数 60%、料液比1∶20 (g∶mL)、提取时间 50 min,提取温度50 ℃。紫外可见分光光度法可用于苹果皮总黄酮的测定,测得苹果皮样品的总黄酮含量为26.94 mg·g-1(n=6,RSD=0.92%)。该苹果皮总黄酮提取工艺简单可行,含量测定稳定性和线性关系较好。
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Extraction and Content Determination of Total Flavonoids from Apple Peels
LI Yu-hong,ZHAO Wei,GUO Nai-ni,CHAI Hong-ye,QIAO Dan-dan
(SchoolofChemisitryandChemicalEngineering,XianyangNormalUniversity,Xianyang712000,China)
Abstract:Total flavonoids from apple peels were extracted with a Soxhlet extraction method.The extraction conditions were optimized by orthogonal experiment,and determination method of content of total flavonoids was studied.The optimal extraction conditions were as follows:60% ethanol,solid-liquid ratio 1∶20 (g∶mL),treating with ultrasonic power of 300 W for 50 min,and extraction temperature of 50 ℃.Using AlCl3 as a chormogenic reagent,rutin as standard,absorbance of the complex was measured at 423 nm by UV-Vis spectrophotometry.Calibration curve of rutin was drawed,and linear regression equation of A=27.78c+0.0004(R2=0.9980) was obtained.Applying the proposed method,the content of total flavonoids from apple peels was 26.94 mg·g-1(n=6,RSD=0.92%).The method is easy to operate,which provides a theoretical basis for the determination of total flavonoids from fruits and vegetables.
Keywords:apple peels;total flavonoids;UV-Vis spectrophotometry
基金项目:陕西省自然科学基金资助项目(2013JM2016),陕西省教育厅专项科研项目(2013JKK0642),国家大学生创新创业训练计划项目(201410722004),咸阳师范学院科研基金项目(15XSYK042)
收稿日期:2016-01-19
作者简介:李玉红(1980-),女,陕西咸阳人,高级工程师,主要从事分析方面研究,E-mail:309943006@qq.com。
doi:10.3969/j.issn.1672-5425.2016.05.018
中图分类号:O 657.32
文献标识码:A
文章编号:1672-5425(2016)05-0068-03