劉夢瑩，江慎華，2，3，*，曲文娟，2，金洪光，廖　亮，馬海樂，2，沈勇根，3，徐明生，3（.九江學(xué)院藥學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院，江西九江332000；2.江蘇大學(xué)食品與生物工程學(xué)院，江蘇省農(nóng)產(chǎn)品物理加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江蘇鎮(zhèn)江2203；3.江西農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，江西省天然產(chǎn)物與功能食品重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江西南昌330045）

恒溫超聲輔助提取訶子FRAP類抗氧化活性物質(zhì)的研究

劉夢瑩1，江慎華1，2，3，*，曲文娟1，2，金洪光1，廖亮1，馬海樂1，2，沈勇根1，3，徐明生1，3
（1.九江學(xué)院藥學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院，江西九江332000；2.江蘇大學(xué)食品與生物工程學(xué)院，江蘇省農(nóng)產(chǎn)品物理加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江蘇鎮(zhèn)江212013；3.江西農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，江西省天然產(chǎn)物與功能食品重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江西南昌330045）

為了探索恒溫超聲輔助提取訶子FRAP類抗氧化活性物質(zhì)提取效果，本文采用該技術(shù)首先對提取工藝進(jìn)行優(yōu)化，進(jìn)而通過比較實(shí)驗(yàn)和掃描電鏡分析該技術(shù)提取高效的原因。結(jié)果表明，訶子FRAP類抗氧化活性物質(zhì)恒溫超聲輔助提取最佳工藝條件為：采用60%乙醇、超聲功率180 W、超聲頻率80 kHz、超聲溫度70℃；比較分析發(fā)現(xiàn)，該工藝提取效率顯著高于水浴振蕩提取工藝（p＜0.001）；掃描電鏡分析發(fā)現(xiàn)，恒溫超聲輔助提取對訶子原料細(xì)胞結(jié)構(gòu)破壞更嚴(yán)重，從而增強(qiáng)了提取效率。恒溫超聲輔助提取技術(shù)對訶子抗氧化活性物質(zhì)提取效率高，本文可為訶子產(chǎn)業(yè)化開發(fā)提供依據(jù)。

恒溫超聲輔助提取，訶子，抗氧化活性物質(zhì)，掃描電鏡

超聲波技術(shù)被廣泛應(yīng)用于天然產(chǎn)物中生物活性物質(zhì)提?。?］。其作用原理主要是空化效應(yīng)、機(jī)械效應(yīng)和熱效應(yīng)，能加速細(xì)胞壁破碎、增加穿透性與傳質(zhì)效應(yīng)，具有提取時(shí)間短、能耗低、提取率高等優(yōu)點(diǎn)［1］。其中，頻率和強(qiáng)度是影響超聲提取效率的主要參數(shù)［2］。因超聲提取中存在熱效應(yīng)，傳統(tǒng)超聲提取過程中溶液的溫度無法穩(wěn)定，常處于緩慢上升過程，從而影響提取效果［3］。

尋找安全高效的天然抗氧化劑成為食品原料領(lǐng)域的一個(gè)研究熱點(diǎn)［4］。訶子為使君子科欖仁樹屬木本科植物訶子（Terminalia chebula Retz）成熟的干燥果實(shí)，被譽(yù)為“藏藥之王”，具有抗氧化、抑制低密度脂蛋白氧化修飾等多種藥理功效［5-6］。前人對其抗氧化功能及采用超聲輔助技術(shù)對訶子抗氧化活性物質(zhì)提取工藝進(jìn)行了研究［7-8］。但是，超聲頻率對訶子抗氧化活性物質(zhì)提取效率的影響未見報(bào)道。同時(shí)，傳統(tǒng)超聲波設(shè)備提取過程中溫度無法穩(wěn)定，會(huì)逐漸上升，無法真實(shí)反應(yīng)超聲提取效果。

本實(shí)驗(yàn)室前期研究發(fā)現(xiàn)，訶子在衛(wèi)生部公布的114種可用于保健食品原料中抗氧化活性高居第一［9-11］。因此，本實(shí)驗(yàn)在此基礎(chǔ)上采用三頻恒溫?cái)?shù)控超聲波提取設(shè)備，通過儀器自身的控溫功能，同時(shí)改變頻率，對訶子抗氧化活性物質(zhì)提取工藝進(jìn)行優(yōu)化并驗(yàn)證，并將該工藝與水浴振蕩提取工藝進(jìn)行比較，且采用掃描電鏡對提取前后的原料進(jìn)行比較以分析高效原因，以期為開發(fā)訶子抗氧化功能食品提供參考。

1　材料與方法

1.1材料與儀器

訶子生產(chǎn)批號：20120701，生產(chǎn)日期：2012年7月5號，產(chǎn)地廣西，購自湖南松齡堂中藥飲片有限公司，藥材買回后計(jì)算需求量后粉碎、過60目篩置冰箱中供實(shí)驗(yàn)周期內(nèi)備用；其余化學(xué)試劑均為國產(chǎn)分析純。

KQ-300GVDV型三頻恒溫?cái)?shù)控超聲波清洗器昆山市超聲儀器有限公司；UNIC 7200型可見分光光度計(jì)尤尼柯（上海）儀器有限公司；VEGA（Ⅱ）LSU型掃描電子顯微鏡捷克（TESCAN）泰思肯公司；SHA-B恒溫振蕩器常州國華電器有限公司；DL-5C型離心機(jī)上海安亭科學(xué)儀器廠；101-1AB型電熱鼓風(fēng)干燥箱天津市泰斯特儀器有公司；DFY-300搖擺式高速萬能粉碎機(jī)溫嶺市林大機(jī)械有限公司；XW-80A漩渦混合器上海青浦滬西儀器廠。

1.2實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1恒溫超聲輔助提取FRAP類抗氧化物質(zhì)稱取5.000 g訶子粉末于150 mL具塞錐形瓶中進(jìn)行恒溫超聲提取，每次提取后離心，共提取3次，上清液合并、定容成統(tǒng)一體積，稀釋400倍后測定FRAP值評價(jià)提取率。其中，料液比是指訶子粉質(zhì)量（g）與提取溶劑體積（mL）的比例。

1.2.2單因素實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.2.2.1超聲時(shí)間單因素實(shí)驗(yàn)固定提取條件：1∶20料液比、60%乙醇、超聲功率240 W、超聲頻率45 kHz、超聲溫度60℃。選定超聲時(shí)間3、5、7、9、11、13、15 min做時(shí)間單因素實(shí)驗(yàn)。

1.2.2.2超聲頻率單因素實(shí)驗(yàn)固定提取條件：1∶20料液比、60%乙醇、超聲功率240 W、超聲時(shí)間9 min、超聲溫度60℃。選取超聲頻率45、80、100 kHz做超聲頻率單因素實(shí)驗(yàn)。

1.2.2.3超聲功率單因素實(shí)驗(yàn)固定提取條件：1∶20料液比、60%乙醇、超聲頻率45 kHz、超聲時(shí)間9 min、超聲溫度60℃。選取超聲功率120、150、180、210、240、270、300 W做超聲功率單因素實(shí)驗(yàn)。

1.2.2.4超聲溫度單因素實(shí)驗(yàn)固定提取條件：1∶20料液比、60%乙醇、超聲功率210 W、超聲時(shí)間9 min、超聲頻率45 kHz。選取溫度40、45、50、55、60、65、70、75、80做超聲溫度單因素實(shí)驗(yàn)。

1.2.2.5乙醇濃度單因素實(shí)驗(yàn)固定提取條件：1∶20料液比、超聲功率210 W、超聲時(shí)間9 min、超聲頻率45 kHz、超聲溫度70℃。選取乙醇濃度30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%做乙醇濃度單因素實(shí)驗(yàn)。

1.2.2.6料液比單因素實(shí)驗(yàn)固定提取條件：60%乙醇、超聲功率210 W、超聲時(shí)間9 min、超聲頻率45 kHz、超聲溫度70℃。選取料液比1∶15、1∶20、1∶25、1∶30、1∶35、1∶40做料液比單因素實(shí)驗(yàn)。

1.2.3正交實(shí)驗(yàn)在單因素實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)4因素3水平［L9（34）］正交實(shí)驗(yàn)，其因素水平如表1所示，以FRAP值衡量提取效率。

表1　恒溫超聲輔助提取訶子抗氧化活性物質(zhì)正交實(shí)驗(yàn)Table 1　The orthogonal experiments of UAECTT for extacting antioxidants from TCR

1.2.4驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)選取恒溫超聲輔助提取最佳工藝與正交實(shí)驗(yàn)中FRAP值最高實(shí)驗(yàn)組進(jìn)行比較和驗(yàn)證，由此證明該最優(yōu)提取工藝的可靠性。

1.2.5恒溫超聲優(yōu)化工藝與水浴振蕩優(yōu)化工藝提取效率的比較為了衡量恒溫超聲提取效率，將該工藝與實(shí)驗(yàn)室前期確定的水浴振蕩最佳提取工藝進(jìn)行了比較。

1.2.5.1超聲優(yōu)化提取實(shí)驗(yàn)提取條件：1∶20料液比、超聲功率210 W、超聲時(shí)間9 min、超聲頻率80 kHz、超聲溫度70℃、乙醇濃度60%、提取次數(shù)3次。

1.2.5.2水浴振蕩提取實(shí)驗(yàn)提取條件：1∶20料液比、水浴時(shí)間7 min、水浴溫度70℃、乙醇濃度50%、提取次數(shù)4次。

1.2.6指標(biāo)的測定

1.2.6.1總多酚含量的測定采用江慎華等［12］方法測定總多酚含量。取稀釋10倍后的Folin試劑稀釋液2.25 mL加入到0.5 mL樣液中，然后加入2.25 mL 6%的無水碳酸鈉溶液，振蕩均勻、35℃水浴中靜置90 min后于波長765 nm處讀數(shù)。將沒食子酸配成質(zhì)量濃度為0、3.125、6.25、12.5、25、50、100、150 μg/mL 8個(gè)樣液制作標(biāo)準(zhǔn)曲線，得回歸方程：y=0.0134x+0.0332（r=0.9981）。

1.2.6.2FRAP法抗氧化活性的測定用江慎華等［12］方法，略作改進(jìn)，具體步驟如下。

取100 μL樣液同1.0 mL FRAP工作液混合均勻，37℃反應(yīng)40 min后，于波長593 nm測定吸光度，吸光度越高抗氧化能力越強(qiáng)。FRAP工作液由0.3 mol/L pH3.6的乙酸鈉緩沖液（3.1 g三水乙酸鈉和16 mL冰乙酸溶于1000 mL蒸餾水中即得）、10 mmol/L TPTZ溶液（TPTZ溶液采用40 mmol/L優(yōu)級純HCl溶解）和20 mmol/L三氯化鐵以體積比10∶1∶1混勻，現(xiàn)用現(xiàn)配。將FeSO4·7H2O配成濃度為0、100、200、400、600、1000 μmol/L的樣液制作標(biāo)準(zhǔn)曲線，得曲線方程y= 0.0017x+0.0972（r=0.9946），F(xiàn)RAP值計(jì)算公式如下：

式中：W—FRAP值，訶子抗氧化活性物質(zhì)提取率，μmol/g；C—FRAP摩爾濃度，每升提取液中所含抗氧化活性物質(zhì)微摩爾數(shù)，μmol/L；U—稀釋倍數(shù)；V—定容體積，L；m—原料質(zhì)量，訶子粉末質(zhì)量，g。

1.2.7掃描電鏡微觀結(jié)構(gòu)分析將恒溫超聲提取和水浴振蕩提取后的樣品粉末60℃烘干后過60目篩。篩選后取少量訶子粉末在離子濺射儀中完成真空噴鍍后進(jìn)行掃描電子顯微鏡分析。

1.2.8數(shù)據(jù)處理實(shí)驗(yàn)均三次重復(fù)，結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)偏差表示。采用Excel和DPS軟件對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理及統(tǒng)計(jì)分析。

2　結(jié)果與分析

2.1訶子抗氧化活性物質(zhì)提取單因素實(shí)驗(yàn)

2.1.1超聲時(shí)間單因素實(shí)驗(yàn)時(shí)間單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖1所示。由圖1可以看出，恒溫超聲提取3～9 min范圍內(nèi)，訶子提取液FRAP值隨著超聲時(shí)間的延長而升高，當(dāng)超聲時(shí)間達(dá)到9 min時(shí)含量達(dá)到最大值，此后隨著超聲時(shí)間的延長該值逐漸減少。在3～9 min時(shí)間段，由于超聲空化效應(yīng)，加速了植物原料的溶脹和水合作用，從而提高有效成分得率［15］。恒溫超聲提取9 min后提取率降低可能是因?yàn)榧訜釙r(shí)間延長而致提取出的一些熱敏性成分轉(zhuǎn)化降解［3］。盡管9 min提取率最高，但是，統(tǒng)計(jì)分析發(fā)現(xiàn)其與相鄰的7 min和 11 min的提取效率并沒有顯著性差異（p＞0.05）；同時(shí)，因原料本身經(jīng)過泡制等處理，導(dǎo)致在很短時(shí)間（9 min）內(nèi)提取率即能達(dá)到最高。因此，固定提取時(shí)間為9 min做正交實(shí)驗(yàn)。

圖1　超聲輔助提取時(shí)間單因素實(shí)驗(yàn)Fig.1　Results of extraction time experiment by UAECTT

2.1.2超聲頻率單因素實(shí)驗(yàn)根據(jù)三頻恒溫?cái)?shù)控超聲波清洗器固有的三種頻率設(shè)置超聲頻率對訶子抗氧化活性物質(zhì)提取的影響結(jié)果如圖2所示。由圖2可知，隨著超聲頻率增大，提取液FRAP值逐漸降低。超聲波頻率與波長成反比，隨著頻率增加，其波長隨之減低，造成聲波在傳播過程中衰減加快，進(jìn)而影響到對細(xì)胞的破碎效率［17］；而且頻率與振幅也成反比，頻率低則振幅高，使單次的空化和剪切力等作用增強(qiáng)［18］?；谝陨显?，造成提取液FRAP值含量隨頻率升高而下降。吳熙［19］和胡殿麗等［20］在研究超聲提取木蝴蝶總黃酮和黃柏小檗堿時(shí)也得到了相似結(jié)果。本實(shí)驗(yàn)選定超聲頻率45、80、100 kHz做正交實(shí)驗(yàn)。

圖2　超聲輔助提取頻率單因素實(shí)驗(yàn)Fig.2　Results of ultrasonic frequency experiment by UAECTT

2.1.3超聲功率單因素實(shí)驗(yàn)功率單因素對實(shí)驗(yàn)的影響結(jié)果見圖3?？梢钥闯觯诔暪β?20～210 W范圍內(nèi)，提取液FRAP值隨著超聲功率的增大逐漸增大；當(dāng)提取功率大于210 W以后，提取液FRAP值隨著時(shí)間的增加反而逐漸降低。超聲波通過液體介質(zhì)時(shí)，大量的氣泡會(huì)產(chǎn)生、破裂，導(dǎo)致強(qiáng)烈聲沖流的形成；超聲產(chǎn)生的烈震波和高速噴射使得原料分子溶脹，進(jìn)而使有效成分加速進(jìn)入提取溶劑［16］，一定超聲功率范圍，促進(jìn)訶子抗氧化活性物質(zhì)溶出。當(dāng)功率過高時(shí)，造成溫度過高會(huì)促使某些多酚類抗氧化活性物質(zhì)的分解［3］。同時(shí)，隨功率增加，雜質(zhì)溶出增加，使訶子抗氧化活性物質(zhì)的提取率降低［3］。本實(shí)驗(yàn)選定提取功率180、210和240 W做正交實(shí)驗(yàn)。

圖3　超聲輔助提取功率單因素實(shí)驗(yàn)Fig.3　Results of ultrasonic power experiment by UAECTT

2.1.4超聲溫度單因素實(shí)驗(yàn)溫度單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果見圖4。在40～70℃溫度范圍內(nèi)，提取液FRAP值隨超聲溫度升高而逐漸上升，70℃達(dá)最高，當(dāng)超過70℃后反而下降。其原因可能是，在低溫時(shí)，超聲波未能將細(xì)胞徹底破碎，有效成分溶解度較低；隨著溫度升高，分子熱運(yùn)動(dòng)加速，進(jìn)一步破碎細(xì)胞結(jié)構(gòu)，溶液擴(kuò)散進(jìn)入細(xì)胞速度加快［21］，從而提高訶子抗氧化活性物質(zhì)的提取率。但是，隨溫度增加接近至溶劑沸點(diǎn)時(shí)，會(huì)因?yàn)槿軇┢鴾p少固液間的有效接觸面積，提取速率反而下降。此外，高溫容易使熱不穩(wěn)定的抗氧化活性物質(zhì)降解［22］。選定65、70、75℃做正交實(shí)驗(yàn)。

圖4　超聲輔助提取溫度單因素實(shí)驗(yàn)Fig.4　Results of ultrasonic temperature experiment by UAECTT

2.1.5乙醇濃度單因素實(shí)驗(yàn)乙醇濃度對訶子抗氧化活性物質(zhì)提取的影響結(jié)果如圖5所示。從圖5可以看出，在30%～60%的濃度范圍內(nèi)，提取液FRAP值隨著乙醇濃度的增大而快速上升，60%時(shí)達(dá)最大，在70%～90%范圍內(nèi)反而下降較快。植物體內(nèi)的多酚部分與蛋白質(zhì)等通過氫鍵或疏水鍵結(jié)合的形式存在于細(xì)胞壁中。當(dāng)乙醇濃度過高時(shí)，會(huì)使蛋白質(zhì)變性，使與之結(jié)合的抗氧化活性物質(zhì)的溶出減少［13］；同時(shí)可能因溶劑揮發(fā)增大，醇溶性雜質(zhì)溶出增加，而干擾與之結(jié)合的抗氧化活性物質(zhì)的溶出［14］。因此選定50%、60%和70%乙醇做正交實(shí)驗(yàn)。

圖5　超聲輔助提取乙醇濃度單因素實(shí)驗(yàn)Fig.5　Results of ethanol concentration experiment by UAECTT

2.1.6料液比單因素實(shí)驗(yàn)料液比對訶子抗氧化活性物質(zhì)提取的影響結(jié)果如圖6所示。隨著提取料液比增大，提取液FRAP值逐漸增加，當(dāng)料液比達(dá)到1∶20后，提取液FRAP值變化不大。超聲波傳遞產(chǎn)生的聲空化使溶劑空洞即空化氣泡形成，在液體介質(zhì)中其可通過改變自身大小來釋放大量能量，空化氣泡破裂時(shí)的能量不僅使細(xì)胞壁孔增大，而且促使細(xì)胞壁破裂，提高有效成分質(zhì)量傳遞，進(jìn)而提高得率。但隨著料液比的增大，空穴作用強(qiáng)度降低，當(dāng)超過一定范圍時(shí)，介質(zhì)的自然凝聚力增強(qiáng)，少部分區(qū)域形成負(fù)壓，從而抑制空化作用［15］。因此，綜合考慮生產(chǎn)成本和后續(xù)處理，正交實(shí)驗(yàn)選定料液比1∶20為固定參數(shù)。

圖6　超聲輔助提取料液比單因素實(shí)驗(yàn)Fig.6　Results of solvent to solid ratio experiment by UAECTT

2.2恒溫超聲輔助提取訶子FRAP抗氧化活性物質(zhì)正交實(shí)驗(yàn)

根據(jù)上述單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果確定的四因素三水平正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表2所示。由表2可以看出，影響超聲輔助提取訶子抗氧化活性物質(zhì)的因素從大到小排序依次為：乙醇濃度＞超聲頻率＞超聲溫度＞超聲功率，最佳提取工藝為：A2B2C1D2，即提取乙醇濃度60%、超聲頻率80 kHz、超聲功率180 W、超聲溫度70℃。由方差分析表3可見，乙醇濃度、超聲頻率和超聲功率三個(gè)因素對提取結(jié)果均產(chǎn)生極顯著性影響（p＜0.01）。

2.3驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)

選取超聲輔助提取優(yōu)化工藝（A2B2C1D2）與正交實(shí)驗(yàn)中FRAP值最高組（A2B2C3D1）進(jìn)行驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。按照正交最佳工藝所得提取液FRAP值［（5429.65± 21.18）μmol/g］極顯著性高于正交表中FRAP值最高組［（5274.35±37.35）μmol/g］（p＜0.001）。由此證明該最優(yōu)提取工藝較為可靠，可以考慮作為后續(xù)擴(kuò)大提取工藝的提取條件。

2.4恒溫超聲輔助與水浴振蕩提取效率的比較

水浴振蕩提取液FRAP值和總多酚含量分別（4987.29±47）μmol/g及（0.294±0.0063）g/g，恒溫超聲提取液FRAP值和總多酚含量分別達(dá)（5401.41± 28.23）μmol/g及（0.313±0.0045）g/g。前者提取液FRAP值和總多酚含量分別僅為后者的92.33%及93.93%，具有極顯著性差異（p＜0.001）。比較結(jié)果說明恒溫超聲輔助法提取效率優(yōu)于傳統(tǒng)水浴振蕩提取方法。Cheung Y［23］和Chen等［24］從藥用真菌和纖孔菌屬中提取多糖時(shí)比較了超聲輔助提取法和水浴振蕩法，也得出與本實(shí)驗(yàn)相似的結(jié)論。

2.5采用掃描電鏡對樣品微觀結(jié)構(gòu)分析

未經(jīng)過提取處理的訶子粉末其組織表面光滑，結(jié)構(gòu)致密完整，但經(jīng)過超聲優(yōu)化提取9 min與水浴振蕩提取7 min后，其組織和細(xì)胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)變得松散，并均遭受到不同程度的破壞（圖7）。相比較而言，水浴振蕩提取7 min后，訶子的細(xì)胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)更為致密、光滑；而經(jīng)過超聲提取后，粉末內(nèi)部的組織成分無法識別，細(xì)胞微觀結(jié)構(gòu)遭到更嚴(yán)重的破壞。其主要的原因可能是超聲提取產(chǎn)生的機(jī)械粉碎等作用使訶子細(xì)胞壁破裂，改變其內(nèi)部結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生空化效應(yīng)并增加了傳質(zhì)速率，進(jìn)而使有效成分提取率增加［25-26］。在空穴作用中，液體介質(zhì)產(chǎn)生氣泡，并隨聲波增強(qiáng)而增多，空穴作用導(dǎo)致溫度和壓強(qiáng)大幅度升高，使泡沫崩解，產(chǎn)生猛烈的沖擊波，加強(qiáng)溶劑系統(tǒng)內(nèi)的傳質(zhì)過程。隨后，超聲波擴(kuò)散通過細(xì)胞壁并使其破碎，細(xì)胞內(nèi)容物迅速溶出［27］。Balachandranl［28］研究超聲提取和水浴振蕩提取姜中刺激性化合物組分時(shí)，也從電鏡圖像中觀察到與本文相類似的結(jié)果。

表2　恒溫超聲輔助提取訶子抗氧化活性物質(zhì)正交實(shí)驗(yàn)Table 2　Orthogonal experiments for extracting antioxidants from TCR by UAECTT

表3　恒溫超聲輔助提取訶子總多酚正交實(shí)驗(yàn)方差分析Table 3　Analysis of orthogonal experiments

圖7　訶子粉末恒溫超聲、水浴振蕩提取前后掃描電鏡微觀結(jié)構(gòu)比較（2500×）Fig.7　The microcosmic comparasion of TCR powders by scanning electron microscope among native powders，UAECTT powders and WBOE powders（2500×）

3　結(jié)論

3.1通過單因素和正交實(shí)驗(yàn)，以FRAP值為評價(jià)指標(biāo)確定了恒溫超聲輔助提取訶子抗氧化活性物質(zhì)的最佳工藝為：乙醇濃度60%、超聲頻率80 kHz、超聲功率180 W、超聲溫度70℃，在此條件下提取液FRAP值可達(dá)（5429.65±21.18）μmol/g。

3.2比較實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，恒溫超聲輔助最佳工藝提取效率顯著性高于水浴振蕩最佳工藝（p＜0.001），可考慮用于后續(xù)對訶子抗氧化活性物質(zhì)提取。

3.3掃描電鏡結(jié)果表明，與水浴振蕩提取相比，恒溫超聲提取對原料粉末產(chǎn)生更強(qiáng)的破壞作用，并使其組織和細(xì)胞的微觀結(jié)構(gòu)比提取前破壞更嚴(yán)重，增加溶劑向胞內(nèi)浸透速率，使得訶子內(nèi)抗氧化活性物質(zhì)迅速、充分溶出，提取效率顯著提高。

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The FRAP antioxidants extraction from Terminalia chebula Retz based on ultrasound assisted extraction with constant temperature

LIU Meng-ying1，JIANG Shen-hua1，2，3，*，QU Wen-juan1，2，JIN Hong-guang1，LIAO Liang1，MA Hai-le1，2，SHEN Yong-gen1，3，XU Ming-sheng1，3
（1.School of Pharmacy and Life Science，Jiujiang University，Jiujiang 332000，China；2.School of Food and Biological Engineering，Jiangsu Provincal Key Lab of Physical Processing of Agricultural Products，Jiangsu University，Zhenjiang 212013，China；3.College of Food Science and Engineering，Jiangxi Key Laboratory of Natural Products and Functional Foods，Jiangxi Agricultural University，Nanchang 330045，China）

In order to explore the extracting effect of antioxidants from Terminalia chebula Retz（TCR）based on ultrasound assisted extraction with constant temperature technology（UAECTT），at first，the extraction technology of antioxidants were optimized，then the reasons for high efficiency of this extraction technology were analysized by comparative experiments and scanning electron microscope（SEM）.The optimal parameters of the extracting technology were as follows the concentration of ethanol 60%，the ultrasound frequency 80 kHz，the ultrasound power 180 W，and the extracting temperature 70℃.The extraction efficiency of UAECTT dramaticlly was higher than that of water bath oscillator extraction（WBOE）（p＜0.001）based on the comparative analysis.A comparison of SEM images of TCR powders indicated the extraction efficiency was higher treated by UAECTT with the more serious disruption of cell structure and the more sufficient interaction.The technology of UAECTT was proved as one technology with high efficiency for extracting TCR antioxidants and this study provided the basis for future industrializing development of TCR.

ultrasound assisted extraction with constant temperature；Terminalia chebula Retz；antioxidants；scanning electron microscope

TS201.2

B

1002-0306（2015）20-0238-06

10.13386/j.issn1002-0306.2015.20.042

2015－03－09

劉夢瑩（1993-），女，大學(xué)本科，主要從事天然產(chǎn)物研究與開發(fā)方面的工作，E-mail：1048188096@qq.com。

江慎華（1973-），男，博士，副教授，主要從事天然產(chǎn)物研究與開發(fā)方面的工作，E-mail：jiangshenhua66@163.com。

江蘇省青年自然科學(xué)基金（BK2012287）；國家自然科學(xué)基金（31360371）；江西省自然科學(xué)基金（20132BAB204030）；江西省科技支撐計(jì)劃（20123BBF60150）；江蘇省農(nóng)產(chǎn)品物理加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放課題（JAPP2010-5）；江西省高等學(xué)校大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)計(jì)劃項(xiàng)目；江西省天然產(chǎn)物與功能食品重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放基金；九江市科技支撐計(jì)劃（201438）。