程云環(huán),滕井通,薛建平,張愛(ài)民,盛 瑋
(1.淮北師范大學(xué) 化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院;2.淮北師范大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院,安徽 淮北 235000)
山藥零余子為薯蕷科多年生藤本植物薯蕷(Dioscorea opposita Thunb.)葉腋間的珠芽[1],俗稱(chēng)“山藥蛋”,呈卵圓形或橢圓形,直徑在0.4-2.0cm之間,外表呈淡黃色,頂端中間略有莖痕,質(zhì)堅(jiān)硬,斷面灰白色至灰褐色,氣味淡而不苦,口嚼黏膩.主要含有淀粉、多糖、蛋白質(zhì)、多種游離氨基酸,膽堿、尿囊素、植酸、多種維生素、淀粉酶、山藥素等物質(zhì)[2].自古就是營(yíng)養(yǎng)價(jià)值很高的滋補(bǔ)食品和藥用價(jià)值很好的藥材,但因其體積小、商品價(jià)值不高,每年除少量作種用外,大部分都被白白扔掉[3].
多酚是一類(lèi)廣泛存在于植物體內(nèi)的多羥基酚類(lèi)化合物的總稱(chēng),具有抗腫瘤、抗氧化、抗衰老、防曬美白、護(hù)肝益腎、抗動(dòng)脈硬化、防治冠心病與中風(fēng)等心腦血管疾病以及抑菌消炎抗病毒等多種生理功能[4].論文以懷山藥及其零余子為供試材料,提取多酚物質(zhì)并進(jìn)行含量測(cè)定、比較分析,為懷山藥零余子進(jìn)一步開(kāi)發(fā)利用提供理論依據(jù).
懷山藥(Dioscorea opposita Thunb.)及其零余子采集于河南省溫縣,經(jīng)淮北師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院薛建平教授鑒定為薯蕷科薯蕷屬懷山藥及其零余子.將懷山藥及其零余子用流動(dòng)水沖洗,除去附著在表面的泥沙,然后將懷山藥(切成片狀)和零余子放入電熱鼓風(fēng)干燥箱中60℃烘干至恒重,將烘干后的懷山藥和零余子粉碎放入干燥器中備用.
SHH·W21·420三用電熱恒溫水浴鍋 北京東南儀誠(chéng)實(shí)驗(yàn)室設(shè)備有限公司生產(chǎn);CP213電子分析天平 上海奧豪斯儀器有限公司生產(chǎn);RE-52AA旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器 上海亞榮生化儀器廠生產(chǎn);FDV超微粉碎機(jī) 北京環(huán)亞天元機(jī)械技術(shù)有限公司生產(chǎn);SHZ-D(Ⅲ)循環(huán)水式真空泵 鞏義市予華儀器有限責(zé)任公司生產(chǎn);755B紫外可見(jiàn)分光光度計(jì),上海菁華科技儀器有限公司生產(chǎn).
沒(méi)食子酸標(biāo)準(zhǔn)品 生工生物工程(上海)有限公司產(chǎn)品;1N Folin-Ciocalteu試劑(FC試劑) 上海荔達(dá)生物科技有限公司產(chǎn)品;無(wú)水碳酸鈉、無(wú)水乙醇等均為國(guó)產(chǎn)分析純.
精密稱(chēng)取干燥至恒重的沒(méi)食子酸0.0500g,用超純水溶解并定容至100mL,搖勻,即得標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液.精密量取1.00mL標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液于50mL容量瓶中加超純水定容至50mL,搖勻,即得濃度為10μg·mL-1的沒(méi)食子酸標(biāo)準(zhǔn)液,置于冰箱中保存?zhèn)溆?
精密稱(chēng)取粉碎并干燥至恒重的懷山藥及其零余子樣品各10.0000g,分別裝入圓底燒瓶中,加入體積分?jǐn)?shù)為80%乙醇200mL,搖勻,在70℃水浴中回流提取2h,真空抽濾,洗滌殘?jiān)?次,合并洗滌液.將乙醇提取液減壓濃縮至無(wú)乙醇?xì)馕叮谜麴s水將濃縮物溶解并定容至50mL作為儲(chǔ)備液,從中量取2.00mL用蒸餾水定容至50mL搖勻、備用.
1.6.1 檢測(cè)波長(zhǎng)的確定
吸取沒(méi)食子酸標(biāo)準(zhǔn)溶液,顯色,用紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)在400~900nm范圍內(nèi)掃描,選定最大吸收波長(zhǎng)為測(cè)定波長(zhǎng)[5-6].
1.6.2 顯色溫度的選擇
精密吸取1.00mL沒(méi)食子酸標(biāo)準(zhǔn)液分別置于10mL試管中,加入FC試劑1.0mL,搖勻,靜置5min,加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%Na2CO3溶液2.0mL,搖勻.分別置于15,20,25,30,35℃的水浴鍋中加熱顯色150min,在764nm波長(zhǎng)處測(cè)定吸光值.
1.6.3 顯色時(shí)間的選擇
精密吸取1.00mL沒(méi)食子酸標(biāo)準(zhǔn)液分別置于10mL試管中,加入FC試劑1.0mL,搖勻,靜置5min,加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%Na2CO3溶液2.0mL,搖勻.將試管放置于25℃的恒溫水浴鍋中加熱顯色,反應(yīng)時(shí)間分別為60,90,120,150,180min,顯色后于764nm波長(zhǎng)處測(cè)定吸光值.
1.6.4 Folin-Ciocalteu試劑用量的選擇
精密吸取1.00mL沒(méi)食子酸標(biāo)準(zhǔn)液分別置于20mL試管中,加入FC試劑1.0,2.0,3.0,4.0,5.0mL,搖勻,靜置5min,分別加入同體積的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%Na2CO3溶液,置于25℃的恒溫水浴鍋中加熱顯色150min,于764nm波長(zhǎng)處測(cè)定吸光值.
1.6.5 Folin-Ciocalteu試劑與10%Na2CO3比例的選擇
精密吸取1.00mL沒(méi)食子酸標(biāo)準(zhǔn)液分別置于10mL試管中,加入FC試劑1.0mL,搖勻,靜置5min,加入不同體積質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%Na2CO3溶液,使FC試劑與10%Na2CO3溶液體積比分別為3∶1,2∶1,1∶1,1∶2,1∶3,置于25℃水浴鍋中加熱顯色150min,于764nm波長(zhǎng)處測(cè)定吸光值.
分別精密吸取0,1.00,2.00,3.00,4.00,5.00,6.00mL標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液于25mL容量瓶中加入蒸餾水定容、搖勻.從上述不同濃度的溶液中,移取5.00mL到100mL容量瓶中,分別加入50mL蒸餾水,加入FC試劑2.0mL搖勻,靜置5min,加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的Na2CO3溶液2.0mL,用蒸餾水定容,置于25℃的恒溫水浴鍋中加熱顯色150min,以試劑空白作參比,于最大波長(zhǎng)處測(cè)定吸光值,以沒(méi)食子酸質(zhì)量濃度W(μg·mL-1)為橫坐標(biāo),吸光值A(chǔ)為縱坐軸,制作標(biāo)準(zhǔn)曲線[7].
2.1.1 檢測(cè)波長(zhǎng)
掃描圖譜如圖1所示,標(biāo)準(zhǔn)品在400~900nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)只有一個(gè)單峰,且最大吸收波長(zhǎng)為764nm,因此確定764nm為檢測(cè)波長(zhǎng).
圖1 標(biāo)準(zhǔn)品紫外掃描圖
2.1.2 顯色溫度的選擇
由圖2可知,隨著溫度升高,吸光值逐漸增大,當(dāng)溫度到達(dá)25℃時(shí),吸光值達(dá)到最大值,隨后隨著溫度的升高而降低,因此選擇25℃作為顯色溫度.
圖2 反應(yīng)溫度與吸光值的關(guān)系
2.1.3 顯色時(shí)間的選擇
由圖3可知,隨著反應(yīng)時(shí)間的延長(zhǎng),吸光值逐漸增大,當(dāng)反應(yīng)時(shí)間達(dá)到150min后增加不再明顯,曲線變得平坦,因此選擇150min作為顯色時(shí)間.
圖3 反應(yīng)時(shí)間與吸光值的關(guān)系
2.1.4 Folin-Ciocalteu試劑與10%Na2CO3比例的選擇
由圖4可知,隨著質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的Na2CO3溶液加入量的增加,吸光值逐漸增加,當(dāng)加入FC試劑與質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%Na2CO3溶液的體積比為1∶1時(shí),吸光值達(dá)到最大,因此選擇兩者體積比1∶1作為顯色條件.
圖4 FC試劑與10%Na2CO3試劑比例與吸光值的關(guān)系
2.1.5 Folin-Ciocalteu試劑用量的選擇
由圖5可知,相同條件下比色液吸光值隨FC試劑用量的增加先增加,后降低,當(dāng)FC試劑的用量為2.0mL時(shí)吸光值達(dá)到最大,因此顯色時(shí)FC試劑的用量選擇2.0mL.
圖5 FC試劑用量與吸光值的關(guān)系
2.1.6 線性關(guān)系
由圖6可見(jiàn),沒(méi)食子酸在濃度為1-6μg·mL-1時(shí),沒(méi)食子酸質(zhì)量濃度與其吸光值呈良好的線性關(guān)系,在此范圍內(nèi)的線性回歸方程為A=0.0966W-0.0054,相關(guān)系數(shù)R2=0.9987.
2.2.1 精密度實(shí)驗(yàn)
圖6 沒(méi)食子酸標(biāo)準(zhǔn)曲線
精密吸取懷山藥零余子樣品溶液1.00mL置于10mL試管中,平行5份,各加入FC試劑2.0mL,搖勻,靜置5min,加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%Na2CO3溶液2.0mL,置于25℃的恒溫水浴鍋中加熱顯色150min,以試劑空白為參比,于764nm波長(zhǎng)處測(cè)定吸光值,分別為0.506,0.511,0.513,0.509,0.508,平均值為0.509,其RSD=0.54%(n=5),顯示該方法具有較高的精密度,能滿(mǎn)足樣品分析的要求.
2.2.2 穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)
精密吸取懷山藥零余子樣品溶液1.00mL置于10mL試管中,加入FC試劑2.0mL,搖勻,靜置5min,加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%Na2CO3溶液2.0mL,置于25℃的恒溫水浴鍋中加熱顯色150min,顯色完全后,分別放置0,10,20,30,40min測(cè)定吸光值,分別為0.514,0.513,0.510,0.508,0.504,平均值為0.510,RSD=0.79%(n=5),表明實(shí)驗(yàn)穩(wěn)定性良好.
2.2.3 加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)
精密吸取0.10mL已知懷山藥零余子多酚質(zhì)量濃度為1.00mg·mL-1的樣品溶液5份,分別精密加入含有40.00,80.00,120.00,160.00,200.00μg沒(méi)食子酸對(duì)照品溶液,各加入FC試劑2.0mL,搖勻,靜置5min,加入.02mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%Na2CO3溶液,置于25℃的恒溫水浴鍋中加熱顯色150min,以試劑空白為參比,于764nm波長(zhǎng)處測(cè)定吸光值,測(cè)定結(jié)果并計(jì)算回收率及RSD,結(jié)果見(jiàn)表1.
表1 加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)結(jié)果
分別精密吸取懷山藥及其零余子樣品溶液1.00mL加入試管中,各加入FC試劑2.00mL,搖勻,靜置5min,加入2.0mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的Na2CO3溶液,置于25℃的恒溫水浴鍋中加熱顯色150min,以試劑空白為參比,于764nm波長(zhǎng)處測(cè)其吸光值,平行測(cè)定3次,得懷山藥零余子樣品吸光值分別為0.509,0.510,0.509,平均值為0.509,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線回歸方程計(jì)算出懷山藥零余子總多酚含量為0.0666%;懷山藥樣品吸光值分別為0.340,0.336,0.339,平均值為0.338,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線回歸方程計(jì)算出懷山藥總多酚含量為0.0447%.
實(shí)驗(yàn)以沒(méi)食子酸為標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照品,研究了福林酚試劑法測(cè)定多酚的條件,經(jīng)試驗(yàn)得出測(cè)定波長(zhǎng)為764nm,確定了福林酚試劑的最佳用量為2.0mL、福林酚試劑與質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%Na2CO3的最佳比例為1︰1、最佳溫度為25℃、反應(yīng)時(shí)間為150min.該測(cè)定方法的平均回收率為98.69%,RSD為1.56%,具有較好的精密度.該方法簡(jiǎn)便、快速、準(zhǔn)確,可用于懷山藥及其零余子實(shí)際樣品的測(cè)定.
實(shí)驗(yàn)通過(guò)對(duì)懷山藥及其零余子的多酚含量的測(cè)定,結(jié)果表明:懷山藥總多酚含量為0.0666%,懷山藥零余子中總多酚含量為0.0447%,懷山藥零余子中總多酚的含量高于懷山藥.
本研究未對(duì)懷山藥零余子總多酚及鞣質(zhì)提取工藝進(jìn)行優(yōu)化,還需進(jìn)一步加強(qiáng)研究.
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