劉龍?jiān)?，吳彩娥，李婷婷，陳宗?/p>

(1.南京林業(yè)大學(xué)南方現(xiàn)代林業(yè)協(xié)同創(chuàng)新中心；2.南京林業(yè)大學(xué)林學(xué)院；3.南京林業(yè)大學(xué)輕工科學(xué)與工程學(xué)院，南京210037；4.貴州大自然科技有限公司，貴陽(yáng)550000)

棕櫚花苞抗氧化成分提取及體外抗氧化活性研究

劉龍?jiān)?，2，吳彩娥1，3*，李婷婷1，3，陳宗勇4

(1.南京林業(yè)大學(xué)南方現(xiàn)代林業(yè)協(xié)同創(chuàng)新中心；2.南京林業(yè)大學(xué)林學(xué)院；3.南京林業(yè)大學(xué)輕工科學(xué)與工程學(xué)院，南京210037；4.貴州大自然科技有限公司，貴陽(yáng)550000)

為研究棕櫚花苞中抗氧化成分的最佳提取工藝及體外抗氧化活性，在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，選取乙醇體積分?jǐn)?shù)、液料比和提取時(shí)間為考察因素，以DPPH·自由基清除率和ABTS·+自由基陽(yáng)離子清除率等抗氧化能力指標(biāo)為衡量指標(biāo)，采用Box-Behnken試驗(yàn)設(shè)計(jì)來(lái)優(yōu)化提取工藝。在最佳提取工藝下得到提取物，測(cè)定其多酚和黃酮的含量，并以多項(xiàng)抗氧化指標(biāo)綜合評(píng)價(jià)其體外抗氧化能力。結(jié)果表明：當(dāng)乙醇體積分?jǐn)?shù)78%，液料比28∶1 (mL∶g)，提取時(shí)間64 min，提取溫度80℃時(shí)，棕櫚花苞提取物DPPH·清除率為92.05%，ABTS·+清除率為63.82%，提取物中總酚含量4.72%，得率為15.08 mg/g；總黃酮含量3.63%，得率為11.67 mg/g。本試驗(yàn)條件下每100 g棕櫚花苞(以干質(zhì)量計(jì))的體外抗氧化能力相當(dāng)于2 990～6 262 mg Vc，棕櫚花苞的體外抗氧化能力IC50為0.115～5.795 mg/mL，具備一定的抗氧化能力。

棕櫚花苞；響應(yīng)面；抗氧化；多酚；黃酮

棕櫚(Trachycarpusfortunei(Hook.)H.Wendl.)，棕櫚科棕櫚屬，圓錐狀花序葉腋生，花小，黃色[1]，產(chǎn)于長(zhǎng)江流域以南，是南方特有的經(jīng)濟(jì)樹種和優(yōu)美的觀賞樹種[2]。在南京地區(qū)的棕櫚花期4—5月，而貴州的棕櫚自10月起至第2年3月均有棕櫚花序自棕櫚樹葉腋抽出。蓓蕾期的棕櫚花序，基部具多數(shù)大型鞘狀苞片，尚未開(kāi)放的花苞淡黃色而細(xì)小，排列密集如魚子狀。幼嫩可食的棕櫚花苞，是一種很好的菜果，營(yíng)養(yǎng)豐富，并兼有降血壓和清涼解暑作用[3]。現(xiàn)代藥理研究表明，棕櫚花蕾水提液、醇提液有興奮子宮平滑肌、抑制腸平滑肌等作用[4-6]。

目前已有文獻(xiàn)報(bào)道初出苞的棕櫚花穗中黃酮類物質(zhì)[7]和酚酸類物質(zhì)[8]的提取工藝及其部分體外抗氧化活性。其中,花穗提取酚酸類物質(zhì)的試驗(yàn)研究表明：其具有較強(qiáng)的體外抗氧化能力，清除DPPH·，·OH，以及絡(luò)合Fe2+的IC50分別為 0.69，0.56和0.84 mg/mL[8]。但是，有關(guān)未出苞、適宜食用的幼嫩棕櫚花苞中抗氧化成分的提取工藝以及抗氧化活性的研究均鮮見(jiàn)報(bào)道。因此，本試驗(yàn)采用響應(yīng)面設(shè)計(jì)法優(yōu)化棕櫚花苞中抗氧化活性成分的提取工藝，并選用多項(xiàng)抗氧化指標(biāo)評(píng)價(jià)其體外抗氧化活性，旨在為促進(jìn)棕櫚花苞的食用開(kāi)發(fā)提供科學(xué)依據(jù)，為深入開(kāi)發(fā)利用棕櫚資源提供一定的理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

試驗(yàn)材料：棕櫚花苞，由貴州大自然科技有限公司提供，產(chǎn)自貴州貴陽(yáng)生產(chǎn)基地，均為15 a左右樹齡棕櫚樹，11月采摘，為適宜食用的淡黃色幼嫩花苞，去除苞片后經(jīng)真空冷凍干燥、粉碎、過(guò)篩后密封保存(篩孔直徑為0.180 mm)。

試驗(yàn)試劑：DPPH，日本東京化工工業(yè)；ABTS、菲洛嗪，阿拉丁工業(yè)有限公司；鐵氰化鉀、三氯乙酸，上海凌峰化學(xué)試劑有限公司；亞油酸，上海藍(lán)季生物試劑有限公司；福林酚試劑、過(guò)硫酸鉀、2-硫代巴比妥酸、菲啰啉，國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；抗壞血酸、EDTA二鈉，南京化學(xué)試劑有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

TU-1800PC型紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)，美國(guó)優(yōu)尼柯公司；ALPHA 1-2 LDplus真空冷凍干燥機(jī)，德國(guó)Christ公司；R-210旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀，瑞士Buchi公司；TG16-WS臺(tái)式高速離心機(jī)，湖南湘儀實(shí)驗(yàn)室儀器開(kāi)發(fā)有限公司；MDF-U32V立式超低溫冰箱，日本三洋SANYO公司；DKS-12型電熱恒溫水浴鍋，上海經(jīng)濟(jì)區(qū)海鹽中新電器廠。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 響應(yīng)面法優(yōu)化提取工藝

以棕櫚花苞干粉為試驗(yàn)材料，單因素試驗(yàn)采用熱回流提取法進(jìn)行提取，分析不同的提取條件對(duì)棕櫚花苞抗氧化活性的影響。結(jié)果表明，溫度對(duì)其影響并不顯著，其他3項(xiàng)具有顯著影響，得出最適提取條件分別為：乙醇體積分?jǐn)?shù)75%；液料比(溶劑體積V∶樣品質(zhì)量m)25∶1(mL∶g)；提取時(shí)間60 min；提取溫度80℃。

在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上，選取乙醇體積分?jǐn)?shù)(A)、液料比(B)和提取時(shí)間(C)為考察因素，提取溫度選用80℃，以ABTS·+清除率和DPPH·清除率為衡量指標(biāo)，采用Box-Behnken試驗(yàn)設(shè)計(jì)，得到表1所示的因素水平編碼表。結(jié)合響應(yīng)面分析法，進(jìn)行回歸方程擬合度檢驗(yàn)和顯著性檢驗(yàn)，分析各試驗(yàn)因素對(duì)DPPH·清除率和ABTS·+清除率的影響及因素間的交互作用，優(yōu)選出最佳提取工藝參數(shù)。

表1 響應(yīng)面試驗(yàn)因素水平編碼表

1.3.2 棕櫚花苞體外抗氧化活性評(píng)價(jià)方法

將在最優(yōu)工藝條件下提取得到的棕櫚花苞提取物配制成不同濃度的溶液，采用多項(xiàng)抗氧化指標(biāo)，進(jìn)行抗氧化活性的研究及評(píng)價(jià)。以抗壞血酸或EDTA為對(duì)照，參考文獻(xiàn)[9-15]的測(cè)定方法對(duì)棕櫚花苞提取液分別進(jìn)行清除DPPH·自由基能力、總抗氧化能力、總還原能力、羥基自由基清除能力、超氧陰離子自由基清除能力、抗脂質(zhì)過(guò)氧化活性和Fe2+螯合能力的測(cè)定。

2 結(jié)果與分析

2.1 響應(yīng)面優(yōu)化提取工藝試驗(yàn)結(jié)果與分析

2.1.1 Box-Behnken試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案及結(jié)果

根據(jù)單因素試驗(yàn)確定的試驗(yàn)因素及水平，將乙醇體積分?jǐn)?shù)(A)、液料比(B)和提取時(shí)間(C)作為考察因素，以DPPH·自由基清除率和ABTS·+自由基清除率為響應(yīng)值，采用Box-Behnken試驗(yàn)設(shè)計(jì)三因素三水平的響應(yīng)面分析試驗(yàn)，試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果見(jiàn)表2。

表2 響應(yīng)面中心組合試驗(yàn)設(shè)計(jì)與結(jié)果

2.1.2 Box-Behnken試驗(yàn)結(jié)果方差分析

利用Design Expert 8.0軟件，對(duì)表2試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案多元回歸擬合，得出響應(yīng)值Y1(DPPH·清除率)對(duì)影響棕櫚花苞抗氧化成分提取的關(guān)鍵因素(A、B、C)的二次多項(xiàng)回歸模型，編碼值的擬合方程為：

Y1=87.97+10.39A+8.78B+6.68C-4.99AB-3.67AC-3.80BC-10.57A2-4.38B2-9.53C2

由表3方差分析可知：模型的F=40.55，P=0.000 4，表明試驗(yàn)所采用的回歸模型是極顯著的。失擬項(xiàng)的F=7.70，P=0.117 2>0.05，無(wú)失擬因素存在。由分析結(jié)果來(lái)看，單一因素中，乙醇體積分?jǐn)?shù)(A)對(duì)響應(yīng)值Y1的影響最大，其P=0.000 1，影響極顯著。液料比、提取時(shí)間均達(dá)到極顯著水平。對(duì)響應(yīng)值Y1的交互影響中，A和B、A和C、B和C的交互作用達(dá)到了顯著水平，交互項(xiàng)按影響大小排列分為AB>BC>AC，說(shuō)明各因素對(duì)棕櫚花苞清除DPPH·自由基的能力并不是簡(jiǎn)單線性關(guān)系。

表3 DPPH·清除率回歸模型方差分析

利用Design Expert 8.0軟件，對(duì)表2試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案多元回歸擬合，得出響應(yīng)值Y2(ABTS·+清除率)對(duì)影響棕櫚花苞抗氧化成分提取的關(guān)鍵因素(A、B、C)的二次多項(xiàng)回歸模型，編碼值的擬合方程為：

Y2=59.57+7.39A+7.66B+9.45C-3.46AB-0.86AC-4.24BC-7.34A2-4.26B2-9.85C2

由表4方差分析可知：模型的F=57.29，P=0.000 2<0.001，表明試驗(yàn)所采用的回歸模型是極顯著的，可以用此模型進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。失擬項(xiàng)的F=4.15，P=0.200 4，說(shuō)明使用該方程進(jìn)行擬合的效果較好。由分析結(jié)果來(lái)看，單一因素中，提取時(shí)間(C)對(duì)響應(yīng)值Y2的影響最大，P<0.000 1，影響極顯著。乙醇體積分?jǐn)?shù)、液料比均達(dá)到極顯著水平。對(duì)響應(yīng)值Y2的交互影響中，A和B、B和C的交互作用達(dá)到顯著水平，而A和C的交互作用不顯著，交互作用大小為BC>AB，說(shuō)明各因素對(duì)棕櫚花苞清除ABTS·+自由基的能力并不是簡(jiǎn)單線性關(guān)系。

表4 ABTS·+清除率回歸模型方差分析

2.1.3 交互作用分析

由Design Expert 8.0軟件分析交互作用得圖1。從圖1a可以看出，沿A因素(乙醇體積分?jǐn)?shù))向峰值移動(dòng)，等高線密度大于沿B因素(液料比)移動(dòng)的密度。這表明乙醇體積分?jǐn)?shù)對(duì)DPPH·清除率影響的主效應(yīng)大于液料比。從圖1b可以看出，液料比對(duì)DPPH·清除率影響的主效應(yīng)略大于提取時(shí)間。從圖1c可以看出，乙醇體積分?jǐn)?shù)對(duì)DPPH·清除率影響的主效應(yīng)稍大于提取時(shí)間。由上可知，3個(gè)因素對(duì)DPPH·清除率的影響順序?yàn)椋阂掖俭w積分?jǐn)?shù)>液料比>提取時(shí)間，這與方差分析結(jié)果一致。

圖1 各因素對(duì)DPPH·清除率影響的響應(yīng)面圖Fig. 1 The response surface map of the effects of various factors on DPPH· free radical clearance rate

由Design Expert 8.0軟件分析交互作用得到圖2。從圖2a可以看出，乙醇體積分?jǐn)?shù)對(duì)ABTS·+清除率影響的主效應(yīng)與液料比近乎相同。從圖2b可以看出，提取時(shí)間對(duì)ABTS·+清除率影響的主效應(yīng)大于液料比。綜上可知，3個(gè)因素對(duì)DPPH清除率的影響順序?yàn)椋禾崛r(shí)間>液料比>乙醇體積分?jǐn)?shù)，這與方差分析的結(jié)果一致。

圖2 各因素對(duì)ABTS·+清除率影響的響應(yīng)面圖Fig. 2 The response surface map of the effects of various factors on ABTS·+ free radical clearance rate

2.1.4 響應(yīng)面優(yōu)化及其抗氧化成分分析

運(yùn)用Design Expert 8.0 軟件，設(shè)置DPPH·和ABTS·+清除率達(dá)到極大值時(shí)，求解得到棕櫚花苞抗氧化成分提取的理論最優(yōu)條件為：乙醇濃度78.04%，液料比28.44∶1，提取時(shí)間63.63 min，在此條件下的DPPH·清除率的理論值為93.23%，ABTS·+清除率為64.61%。按照上述調(diào)整后的最佳提取工藝條件為：乙醇質(zhì)量分?jǐn)?shù)78%，液料比28∶1，提取時(shí)間64 min，提取溫度為80℃。進(jìn)行3次驗(yàn)證試驗(yàn)，得DPPH·清除率平均值為92.05%，ABTS·+清除率平均值為63.82%，與預(yù)測(cè)值的誤差較小，且每組試驗(yàn)結(jié)果均處于表5可信度區(qū)間內(nèi)?？梢?jiàn)所得回歸方程可以較好地?cái)M合棕櫚花苞中抗氧化成分的提取情況。

在最佳提取工藝下提取得到的棕櫚花苞提取物，采用GB/T 8313—2008中的方法二測(cè)定其總酚含量為4.72%，得率為15.08 mg/g；采用NaNO2-Al(NO3)3-NaOH顯色法[16-18]測(cè)定其總黃酮含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))為3.63%，得率為11.67 mg/g。在此優(yōu)化工藝下既得提取物的抗氧化能力高，抗氧化物質(zhì)含量較高。

表5 可信度報(bào)告

2.2 棕櫚花苞體外抗氧化能力綜合評(píng)價(jià)

2.2.1 清除DPPH·自由基能力測(cè)定

經(jīng)數(shù)據(jù)處理得到圖3，棕櫚花苞提取液在0～400 μg/mL范圍內(nèi)，清除DPPH·自由基的能力逐漸達(dá)到最高值93%左右，呈顯著正相關(guān)關(guān)系?？箟难釋?duì)照組質(zhì)量濃度高于25 μg/mL時(shí)，DPPH·清除率平穩(wěn)在90%以上，明顯高于相同濃度棕櫚花苞提取液的清除率。當(dāng)棕櫚花苞提取液濃度增加至300 μg/mL時(shí)，對(duì)DPPH·自由基清除能力達(dá)到92.05%，與抗壞血酸對(duì)照組的清除能力達(dá)到同等水平。

圖3 不同濃度棕櫚花苞提取液對(duì)DPPH·清除率Fig. 3 DPPH· radical scavenging activities of palm bud extract at different concentrations

為了更準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)抗氧化活性，用IC50來(lái)表征抗氧化能力的大小，IC50值越低表明清除能力越高。另外抗氧化能力值(AEAC)代表棕櫚花苞提取物清除DPPH·自由基的能力與對(duì)照Vc清除能力的比值。單位mg Vc/100g定義為每100 g樣品相當(dāng)于Vc的毫克數(shù)。

由回歸方程可計(jì)算出AEAC當(dāng)量值。IC50值分別由SPSS 22.0軟件算出，結(jié)果見(jiàn)表6。每克棕櫚花苞相當(dāng)于30.85 mg的Vc(0.175 mmol Vc)，IC50為114.5 μg/mL，雖然低于人工合成的常用抗氧化劑Vc，但與米書梅等[17]測(cè)定的常見(jiàn)水果、蔬菜(鮮重)的AEAC值17.41～85.29 mg相比，棕櫚花苞仍然表現(xiàn)出較高的清除能力。

表6 棕櫚花苞的DPPH·自由基清除能力

2.2.2 總抗氧化能力測(cè)定

通過(guò)Excel處理數(shù)據(jù)得到圖4，棕櫚花苞提取液質(zhì)量濃度超過(guò)1 mg/mL后，對(duì)ABTS·+自由基陽(yáng)離子的清除能力快速增加，逐漸達(dá)到最高99%左右，呈顯著正相關(guān)關(guān)系。質(zhì)量濃度高于6 mg/mL之后趨于穩(wěn)定?？箟难豳|(zhì)量濃度在0～0.5 mg/mL范圍內(nèi)，清除率很快升高至95%以上，明顯高于相同濃度的棕櫚花苞提取物。質(zhì)量濃度高于0.5 mg/mL之后，抗壞血酸的清除率穩(wěn)定在98%左右。當(dāng)棕櫚花苞提取液質(zhì)量濃度超過(guò)6 mg/mL時(shí)，與抗壞血酸的清除能力達(dá)到同等水平。

圖4 不同濃度棕櫚花苞提取液對(duì)ABTS·+清除率Fig. 4 ABTS·+ radical scavenging activities of palm bud extract at different concentrations

棕櫚花苞提取液對(duì)ABTS·+自由基陽(yáng)離子的清除能力測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表7。由表7可以看出，每克棕櫚花苞相當(dāng)于29.901 mg 的Vc(或0.17 mmol的Vc)，IC50值為1.747 mg/mL，這組數(shù)據(jù)仍然低于人工合成的常用抗氧化劑Vc，AEAC當(dāng)量比DPPH·自由基清除能力略下降，但差異極小。與米淑梅等[19]測(cè)定的常見(jiàn)水果、蔬菜的總抗氧化能力AEAC值27.10～111.20 mg Vc/100g相比，棕櫚花苞提取物對(duì)ABTS·+自由基陽(yáng)離子的清除能力，即總抗氧化能力較強(qiáng)。

表7 棕櫚花苞的ABTS·+自由基清除能力

2.2.3 羥基自由基清除能力測(cè)定

棕櫚花苞提取液在0～3.5 mg/mL范圍內(nèi)，隨著提取液濃度的增大，樣品對(duì)·OH自由基的清除能力呈現(xiàn)一定的量效關(guān)系(圖5)。棕櫚花苞提取物對(duì)·OH自由基有一定的清除作用。在試驗(yàn)濃度范圍內(nèi)，棕櫚花苞提取液對(duì)·OH自由基的清除能力均低于相同濃度的Vc。對(duì)照組抗壞血酸在0.5 mg/mL時(shí)，對(duì)·OH自由基的清除率已經(jīng)接近80%。由于樣品濃度過(guò)高時(shí)，吸光值反而超過(guò)未損傷管的吸光值。樣品濃度過(guò)低，起不到清除作用。所以本試驗(yàn)要嚴(yán)格篩選合理的樣品濃度來(lái)參與反應(yīng)，才能測(cè)出清除能力強(qiáng)弱的變化規(guī)律。

圖5 不同濃度棕櫚花苞提取液清除·OH自由基能力Fig. 5 Influence of palm bud extract concentration on ·OH scavenging activities

棕櫚花苞提取液對(duì)·OH自由基的清除能力由表8可以看出，每克棕櫚花苞相當(dāng)于62.622 mg Vc(0.36 mmol Vc)，IC50值為2.347 mg/mL，這組數(shù)據(jù)仍然低于人工合成的常用抗氧化劑Vc，但從AEAC當(dāng)量來(lái)看抗氧化能力還是較高的?？梢?jiàn)棕櫚花苞提取物對(duì)·OH自由基的清除能力也很高。

表8 棕櫚花苞的·OH自由基清除能力

2.2.4 總還原能力測(cè)定(普魯士藍(lán)法)

棕櫚花苞提取液在0～10 mg/mL范圍內(nèi)，樣品管吸光值平緩的上升至1.8左右，普魯士藍(lán)生成量穩(wěn)步增加，還原能力逐漸增強(qiáng)，呈顯著正相關(guān)關(guān)系；達(dá)到15 mg/mL時(shí)，溶液吸光值接近2.5，已經(jīng)接近分光光度計(jì)最大值(圖6)。如果再增加棕櫚花苞提取液濃度，雖然吸光值會(huì)變大，看似還原能力有所增強(qiáng)，實(shí)際上分光光度儀測(cè)量誤差增大，而且可能所有的Fe3+早已被全部還原了，只是樣品的吸光值在增加。這樣就不能正確反映出真實(shí)的變化規(guī)律。所以試驗(yàn)中必須保證鐵氰化鉀足量，即Fe3+離子足量，又要控制樣品濃度不能過(guò)高。

圖6 不同濃度棕櫚花苞提取液的還原能力Fig. 6 Reducing ability of palm bud extract at different concentrations

對(duì)照組抗壞血酸在2～15 mg/mL范圍內(nèi)，吸光值一直都維持在2.4左右。整體來(lái)看，棕櫚花苞提取物的總還原能力弱于Vc。以吸光值1.0為參考量時(shí)，計(jì)算棕櫚花苞的抗氧化能力AEAC為每克干質(zhì)量的棕櫚花苞相當(dāng)于43.46 mg 抗壞血酸。由于普魯士藍(lán)法不是針對(duì)某一種自由基清除能力，而是樣品總的還原能力，因此可用來(lái)反映樣品總的抗氧化活性。

2.2.5 超氧陰離子自由基清除能力測(cè)定

圖7 不同濃度棕櫚花苞提取液清除自由基能力Fig. 7 Influence of palm bud extract concentration on scavenging activities

2.2.6 抗脂質(zhì)過(guò)氧化活性測(cè)定

棕櫚花苞提取液質(zhì)量濃度在0～9 mg/mL范圍時(shí)，隨著濃度的增加，脂質(zhì)氧化抑制率幾乎一直在升高，但是變化規(guī)律不一致。質(zhì)量濃度在3～4 mg/mL之間時(shí)，抑制率顯著增加，其他濃度時(shí)較為平緩。質(zhì)量濃度超過(guò)9 mg/mL時(shí)，抑制能力反而減弱(圖9)。可能是提取液濃度變高后，棕櫚花苞中的某些物質(zhì)與硫代巴比妥酸結(jié)合生成了其他化合物。而且并非所有的脂類氧化體系都有丙二醛產(chǎn)生。此外，此試驗(yàn)最好在pH=3.0左右的環(huán)境體系中反應(yīng)。配制TBA溶液時(shí)，必須用NaOH溶液溶解，再由HCl溶液定容，那么既要保證溶解完全，又要控制TBA為酸性溶液，最終溶液的pH不好控制。試驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，pH對(duì)試驗(yàn)影響很大，pH高時(shí)，TBA溶液為淡粉色；pH低時(shí)，TBA溶液為淡黃色。pH過(guò)高，不能發(fā)生顯色反應(yīng)。pH低一點(diǎn)，顯色反應(yīng)變成橙黃色?？刂坪侠淼膒H才能出現(xiàn)紅色反應(yīng)物。

在試驗(yàn)范圍內(nèi)，脂質(zhì)氧化抑制率始終不高，可能與棕櫚花苞中的抗氧化成分對(duì)脂質(zhì)過(guò)氧化物的抑制能力較低有關(guān)。在質(zhì)量濃度為9 mg/mL時(shí)達(dá)到的最高抑制率只有53%。

圖8 不同濃度棕櫚花苞提取液脂質(zhì)氧化抑制率Fig. 8 Influence of palm bud extract concentrations on inhibition of lipid oxidation rate

2.2.7 Fe2+螯合能力測(cè)定

棕櫚花苞提取液質(zhì)量濃度在0～1.6 mg/mL范圍時(shí)，隨濃度的增加，對(duì)Fe2+的螯合能力不斷增強(qiáng)，但是變化速率不太一致，線性規(guī)律稍差。當(dāng)提取液質(zhì)量濃度達(dá)到1.6 mg/mL以上，棕櫚花苞對(duì)Fe2+的螯合能力幾乎不再變化，螯合率達(dá)到80%以上(圖9)。對(duì)照組抗壞血酸在此試驗(yàn)條件下，并無(wú)反應(yīng)發(fā)生，故選用EDTA作為陽(yáng)性對(duì)照組。當(dāng)質(zhì)量濃度0.5 mg/mL以上，EDTA對(duì)Fe2+的螯合率就已經(jīng)達(dá)到90%左右，比棕櫚花苞的螯合能力強(qiáng)。棕櫚花苞對(duì)Fe2+的螯合率達(dá)到50%時(shí)的提取液濃度為0.147 mg/mL。

圖9 不同濃度棕櫚花苞提取液Fe2+螯合能力Fig. 9 Chelating ability of different concentrations of palm bud extract on Fe2+

3 結(jié) 論

本試驗(yàn)在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上，以液料比、提取時(shí)間及以乙醇體積分?jǐn)?shù)為指標(biāo)通過(guò)三因素三水平響應(yīng)面設(shè)計(jì)對(duì)棕櫚花苞的提取工藝條件進(jìn)行優(yōu)化，得到棕櫚花苞抗氧化活性最高時(shí)的提取工藝參數(shù)：乙醇體積分?jǐn)?shù)78%，液料比28∶1，提取時(shí)間64 min，提取溫度80℃，此時(shí)總酚含量為4.72%，總黃酮含量為3.63%，均是其抗氧化功能的物質(zhì)基礎(chǔ)。

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Extraction of antioxidant components in palm bud and antioxidative activityinvitro

LIU Longyun1,2, WU Cai’e1,3*, LI Tingting1,3, CHEN Zongyong4

(1.Co-InnovationCenterforSustainableForestryinSouthernChina,NanjingForestryUniversity;2.CollegeofForestry,NanjingForestryUniversity;3.CollegeofLightIndustryScienceandEngineering,NanjingForestryUniversity,Nanjing210037,China;4.GuizhouNatureTechnologyCo.Ltd.,Guiyang550000,China)

In order to explore the optimal extraction process of antioxidant components in palm buds and the antioxidant activity of palm budsinvitro, the freeze-dried palm bud was used as test material, and the effects of extraction condition on the antioxidant activity of palm bud extracted by heat reflux was analyzed. Based on the results of single factor experiment, it was found that the effect of extraction temperature on the antioxidant activity of the extracts was not significant, and that the other three extraction conditions had significant effect on the extraction efficiency. The optimal extraction scheme of palm bud antioxidant components was designed by Box-Behnken test. The effects of the volume fraction of ethanol, liquid-to-solid ratio and extraction time on antioxidant activity of palm buds were studied, and the interaction between extraction conditions was considered, with DPPH·free radical scavenging rate and ABTS·+radical scavenging rate as the index, to optimize the extraction process. Under the optimum extraction condition, the contents of polyphenols and flavonoids in the extracts of palm buds were determined and antioxidant capacity of the extractsinvitrowas evaluated by a number of antioxidant indexes. The results showed that when the volume fraction of ethanol was 78%, solid-to-liquid ratio was 28∶1 (mL∶g), and the extraction was carried out at 80℃ for 64 min, the DPPH·clearance rate of palm bud extracts was 92.05%; the ABTS·+clearance rate was 63.82%; the total phenol content in the extract was 4.72%; with the yield of 15.08 mg/g; the total flavonoids content 3.63% with the yield of 11.67 mg/g. Under this experimental condition, antioxidant capacityinvitroof 100 g palm bud (in dry weight) was equivalent to 2 990-6 262 mg of Vc. The IC50of palm budinvitroantioxidant capacity was 0.115-5.795 mg/mL. Palm bud exhibits certain antioxidant capacity.

palm bud; response surface; antioxidation; polyphenols; flavonoids

2016-06-12

2016-11-05

江蘇省科技支撐計(jì)劃重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目(BE2015315)；江蘇省自然科學(xué)基金項(xiàng)目(BK20150883)。

劉龍?jiān)疲?，研究方向?yàn)樯仲Y源加工與利用。通信作者：吳彩娥，女，教授。E-mail:wucaie@njfu.edu.cn

TQ35

A

2096-1359(2017)01-0070-08