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        馬鞭草中多酚類物質(zhì)的提取及抗氧化活性檢測(cè)

        2018-11-27 01:54:56任夢(mèng)瑤汪莎莎于海坤王冰玉楊延存
        現(xiàn)代食品 2018年18期

        ◎ 高 涵,任夢(mèng)瑤,汪莎莎,于海坤,陳 玲,王冰玉,楊延存

        (青島工學(xué)院,山東 青島 266300)

        植物多酚(Plant polypheno1)是一類廣泛存在于植物體內(nèi)的多酚類物質(zhì)[1],在自然界中非常豐富,含多酚較多的常見(jiàn)植物超過(guò)600種,在某些針葉樹皮中多酚含量達(dá)20%~40%,僅此,每年在全球形成了數(shù)以億噸的可再生綠色資源。天然抗氧化劑主要來(lái)源于植物多酚[2],而且,研究表明,植物多酚含量及種類與抗氧化性有關(guān)。馬鞭草(Verbena officinalis L)為馬鞭草科植物的干燥地上部分[3],對(duì)馬鞭草化學(xué)成分的研究在20世紀(jì)初就已經(jīng)開(kāi)始,由于其在臨床應(yīng)用中有明顯的療效,近年又發(fā)現(xiàn)有新的藥理活性,因此馬鞭草中的化學(xué)成分及藥效物質(zhì)又引起了新的關(guān)注,馬鞭草中已見(jiàn)報(bào)道的化學(xué)成分有環(huán)烯醚萜苷、三萜和黃酮類等[4-5]。為了提高對(duì)馬鞭草的利用,本試驗(yàn)擬對(duì)馬鞭草中的多酚類物質(zhì)進(jìn)行提取和檢測(cè),并進(jìn)一步檢測(cè)其抗氧化能力及提取條件,從而為馬鞭草的進(jìn)一步利用提供參考依據(jù)。

        1 材料與方法

        1.1 供試材料

        馬鞭草,購(gòu)買于膠州農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)。

        1.2 儀器與設(shè)備

        750T型多功能粉碎機(jī)(鉑歐五金廠),KH5200B型超聲波清洗器(昆山禾創(chuàng)超聲儀器有限公司)、80-2電動(dòng)離心機(jī)(上海梅香儀器有限公司),722N型分光光度計(jì)(上海菁華科技儀器有限公司),101-3A型電熱鼓風(fēng)干燥箱(天津市泰斯特儀器有限公司),旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器RE-52A(上海亞榮生化儀器廠)。

        1.3 試驗(yàn)方法

        1.3.1 多酚提取率的測(cè)定

        精確量取0、0.25、0.50、0.75、1.00、1.25 mL和1.50 mL沒(méi)食子酸標(biāo)準(zhǔn)溶液于25 mL比色管中再分別加入3.0 mL福林-酚試劑,搖勻靜置30 s后加入6.0 mL 12%Na2CO3溶液,最后用蒸餾水定容至25 mL,室溫下反應(yīng)2 h,以0樣為空白,在760 nm下測(cè)定其吸光度,繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。取樣品多酚提取液1 mL,采用和標(biāo)準(zhǔn)曲線相同的方法測(cè)定樣品中多酚含量,以沒(méi)食子酸計(jì)。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)溶液測(cè)定結(jié)果得出多酚提取率計(jì)算回歸方程為A=82.676C+0.002 3,R2=0.999 5,其中,A為樣品吸光度值,C為樣品中多酚提取率。

        1.3.2 多酚DPPH清除作用的測(cè)定[6-7]

        取提取的樣品溶液4 mL于試管中,依次加入2 mL 0.2 mmol/L DPPH溶液,25 ℃水浴中反應(yīng)20 min,在517 nm處測(cè)定吸光度。以蒸餾水做空白對(duì)照,以相同濃度維生素C作對(duì)比。

        式中,A1為4 mL樣液+2 mL DPPH對(duì)應(yīng)吸光度值;A2為4 mL樣液+2 mL 95%的乙醇對(duì)應(yīng)吸光度值;A3為4 mL蒸餾水+2 mL DPPH對(duì)應(yīng)吸光度值。

        1.3.3 單因素試驗(yàn)

        根據(jù)對(duì)不同試劑的預(yù)試驗(yàn),將馬鞭草分別以不同溶劑(30%甲醇、70%甲醇、30%乙醇、70%乙醇、蒸餾水)浸泡,在一定溫度(30、40、50、60 ℃和70 ℃)下水浴,提取一定時(shí)間(1、3、5、7 h和9 h)后,檢測(cè)多酚提取率。

        1.3.4 正交試驗(yàn)

        根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果對(duì)提取溫度(A)、提取時(shí)間(B)、提取溶劑(C)進(jìn)行L9(33)正交試驗(yàn),以多酚提取率為評(píng)價(jià)指標(biāo),優(yōu)化多酚類物質(zhì)的提取工藝條件。

        2 結(jié)果與分析

        2.1 提取溶劑對(duì)于馬鞭草中多酚提取率的影響

        為全面考察溶劑對(duì)于多酚提取率的影響,對(duì)甲醇溶液、乙醇溶液進(jìn)行了單獨(dú)試驗(yàn),挑選出最佳的提取濃度,與蒸餾水一起對(duì)原料中多酚進(jìn)行提取比較,分析提取溶劑對(duì)提取率的影響。結(jié)果如圖1所示,在同條件下,用30%的乙醇提取馬鞭草中多酚類物質(zhì),提取率最好,其次為70%乙醇與70%甲醇。

        圖1 提取試劑對(duì)于馬鞭草中多酚提取率的影響圖

        2.2 提取溫度對(duì)于馬鞭草中多酚提取率的影響

        提取溫度對(duì)于馬鞭草中多酚提取率的影響如圖2??梢钥闯觯?dāng)溫度較低時(shí),馬鞭草中多酚提取率較低,應(yīng)該是溫度限制了多酚的析出;當(dāng)提取溫度在60 ℃時(shí),馬鞭草中多酚的提取率最高;當(dāng)溫度超過(guò)60 ℃時(shí),多酚提取率有所下降,應(yīng)是過(guò)高的溫度導(dǎo)致提取物發(fā)生變質(zhì)或被空氣迅速氧化。

        圖2 提取溫度對(duì)于馬鞭草中多酚提取率的影響圖

        2.3 提取時(shí)間對(duì)于馬鞭草中多酚提取率的影響

        從圖3可以看出,多酚提取率隨提取時(shí)間的增加出現(xiàn)先增后減的變化趨勢(shì),馬鞭草中多酚提取率在5 h時(shí)達(dá)到峰值。當(dāng)提取時(shí)間較短時(shí),提取率不高,是溶出時(shí)間不夠造成的;時(shí)間過(guò)長(zhǎng),提取率降低應(yīng)是多酚被緩慢氧化導(dǎo)致。

        圖3 提取時(shí)間對(duì)于馬鞭草中多酚提取率的影響圖

        2.4 馬鞭草中多酚提取正交試驗(yàn)

        根據(jù)單因素試驗(yàn),設(shè)計(jì)馬鞭草中多酚提取條件正交試驗(yàn)因素水平表如表1所示。結(jié)果如表2所示。

        表1 馬鞭草提取條件正交試驗(yàn)因素水平表

        馬鞭草中多酚提取正交試驗(yàn)結(jié)果如表2所示。通過(guò)正交試驗(yàn),根據(jù)極差的大小判斷各因素對(duì)馬鞭草中多酚提取率的影響的主次順序?yàn)锳>B>C,即馬鞭草中多酚提取率最主要影響因素為提取溫度,其次為提取時(shí)間、最后是提取溶劑。按照平均值大小選取最優(yōu)水平為A2B2C3,即提取條件為提取溫度60 ℃,提取時(shí)間5 h、溶劑采用40%乙醇,在該條件下馬鞭草中提取率為0.402 4 mg/g,確為最優(yōu)。

        表2 正交試驗(yàn)結(jié)果表

        2.5 馬鞭草中的多酚粗提液抗氧化能力檢測(cè)

        對(duì)馬鞭草中提取的多酚粗提液進(jìn)行抗氧化能力檢測(cè)。在最佳提取條件下提取,采用DPPH清除率法進(jìn)行測(cè)定,結(jié)果顯示清除率為25.74%。

        3 結(jié)論

        本研究以馬鞭草為原料,對(duì)其多酚類物質(zhì)的提取條件及抗氧化活性進(jìn)行研究。試驗(yàn)中對(duì)馬鞭草中多酚提取的條件進(jìn)行單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn),確定提取率最高時(shí)的提取條件,研究結(jié)果顯示:對(duì)馬鞭草中多酚類物質(zhì)提取率影響最顯著的是提取溫度,其次為提取時(shí)間,最后是提取溶劑。馬鞭草中提取率最高的提取條件為:提取溫度60 ℃,提取時(shí)間5 h、溶劑采用40%乙醇。在最佳提取條件下馬鞭草的多酚粗提液的DPPH清除率為25.74%。

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