黃秋萍，鄭燕菲，趙漢民，曾振芳，韋友歡，黃合，黃秋嬋*

（1.廣西民族師范學院化學與生物工程學院，廣西 崇左 532200；2.廣西高校桂西南特色植物資源化學重點實驗室培育基地，廣西 崇左 532200）

薜荔（Ficus pumila L.）又名木蓮、木饅頭、涼粉樹等，屬?？崎艑僦参铮＞G攀緣或匍匐灌木，主要分布在我國中部和南部[1]，野生資源豐富且極易種植，是具有開發(fā)價值的天然植物資源。薛荔是食藥兩用植物，薛荔果是純天然綠色食品的原料，可用于制作果凍和涼粉。從薛荔籽中提取的果膠具有降低血脂、調節(jié)血糖及提高腸道有益菌比例的作用[2-3]。此外，薛荔的藤、葉還具有消腫、活血及除濕等功效[4]。目前，關于薛荔化學成分的研究主要集中于薛荔葉、殼等部位黃酮的提取[5]，以及薛荔果中多糖的提取及其生物活性[6-9]，相關研究結果表明薛荔果實中的多糖提取液具有提高免疫功能及改善腸道環(huán)境等作用。但對薛荔多酚的研究未見報道。

多酚是植物生長中重要的次生代謝產(chǎn)物，多酚類化合物廣泛存在于植物的莖、葉、根及果實中。因多酚類化合物的分子結構中包含較多的鄰位酚羥基，使得其具有較強的自由基清除能力，表現(xiàn)出良好的抗氧化活性[10]。此外，多酚還具有抑菌、抗炎、預防心血管疾病、防癌、抗癌及抑制腫瘤等藥理活性[11-13]。植物多酚是天然無毒且生物活性良好的可再生綠色資源，其開發(fā)與應用已經(jīng)成為食品和醫(yī)藥領域研究熱點之一。

本試驗采用超聲輔助法提取薛荔藤中的多酚，優(yōu)化確定最佳提取工藝條件，并探究薛荔藤多酚對·OH、DPPH·及NO·的清除能力，考察其抗氧化活性，以期為薛荔藤多酚的深入研究及其在食品領域的應用提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

薛荔藤：2020年7月采摘于廣西崇左市石景林景區(qū)，洗凈，恒溫60℃烘干，粉碎（60目篩）備用。

單寧酸（純度≥99%）、石油醚、乙醇、鹽酸、抗壞血酸：成都市科隆化工試劑廠；福林酚：上海寶曼生物科技有限公司；丙酮：國藥集團化學試劑有限公司；1，1-二苯基-2-三硝基苯肼（1，1-diphenyl-2-picrylhydrazyl，DPPH）：上海阿拉丁生化科技股份有限公司。以上化學試劑均為分析純。

FW100型高速萬能粉碎機：天津市泰斯特儀器有限公司；722型紫外可見分光光度計：上海舜宇恒平科學儀器有限公司；SG2200HPT型超聲波清洗儀：上海冠特超聲儀器有限公司。

1.2 試驗方法

1.2.1 薛荔藤多酚的提取

對薛荔藤粉末進行脫脂、除色處理，干燥。稱取已干燥的薜荔藤粉末1.000 0 g，進行超聲輔助提取，離心分離，取上清液，得到薛荔藤多酚提取液，避光保存?zhèn)溆谩?/p>

1.2.2 薛荔藤多酚的定性分析

參照文獻方法[14]，以單寧酸作為對照，根據(jù)顏色反應及紫外可見光譜對薛荔藤多酚進行定性分析。

1.2.3 薛荔藤多酚的定量分析

參照文獻方法[14]制作單寧酸標準曲線，得到擬合方程：y=93.780 4x+0.079 6，R2=0.999 0。根據(jù)此方法測定薛荔藤多酚提取液的吸光度，計算薛荔藤多酚的濃度，根據(jù)下式計算多酚得率。

式中：Y為薛荔藤多酚得率，%；WR為薛荔藤質量，g；C為提取液中多酚的濃度，mg/mL；V1為提取液的總體積，mL；V2為所量取的提取液體積，mL。

1.2.4 薛荔藤多酚提取的單因素試驗

以薛荔藤多酚得率為評價指標，分別考察提取溶劑（丙酮、乙醇、乙醇-鹽酸溶液、蒸餾水）、丙酮體積分數(shù)（50%、60%、70%、80%、90%）、料液比[1∶20、1∶25、1∶30、1∶35、1∶40（g/mL）]、提取溫度（40、45、50、55、60 ℃）、提取時間（20、30、40、50、60 min）對薛荔藤多酚得率的影響。

1.2.5 正交試驗設計

以單因素試驗結果為依據(jù)，以4個因素設計L9（34）正交試驗，以薛荔藤多酚得率為評價指標，優(yōu)化薛荔藤多酚提取工藝。正交試驗因素水平如表1所示。

表1 正交試驗因素水平Table 1 Factors and levels of orthogonal experiment

1.2.6 薛荔藤多酚抗氧化活性的測定

在正交試驗優(yōu)化得到的最佳工藝條件下提取薛荔藤多酚，以抗壞血酸為陽性對照，參照文獻方法[15-17]測定薛荔藤多酚清除·OH、DPPH·及NO·的能力，以相應清除率為指標評價薛荔藤多酚的抗氧化活性。

1.3 數(shù)據(jù)處理

所有試驗數(shù)據(jù)平行測定3次取平均值，采用Excel2010、Origin8.5軟件進行數(shù)據(jù)處理和圖片繪制。

2 結果和分析

2.1 薛荔藤多酚的定性分析結果

2.1.1 顏色反應對比

以單寧酸溶液作對比，通過薛荔藤多酚提取液的顏色反應進行定性分析，試驗結果如表2所示。

表2 定性分析試驗結果Table 2 Experimental result of qualitative analysis

由表2可以看出，薛荔藤多酚提取液中含有多酚類物質——單寧。

2.1.2 紫外可見光譜對比

薛荔藤多酚提取液和單寧酸標準液經(jīng)福林酚顯色后測定的紫外可見光譜如圖1所示。

圖1 薛荔藤多酚的紫外可見光譜圖Fig.1 Ultraviolet visible spectra of Ficus pumila cane polyphenols

從圖1可以看出，薛荔藤多酚提取液和單寧酸標準液均在760 nm處出現(xiàn)最大吸收峰[14]。

2.2 單因素試驗結果

2.2.1 提取溶劑對薛荔藤多酚得率的影響

不同提取溶劑對薛荔藤多酚得率的影響見圖2。

圖2 不同提取溶劑對薛荔藤多酚得率的影響Fig.2 Effect of different extraction solvent on polyphenols yield from Ficus pumila cane

如圖2所示，不同提取溶劑得到的薛荔藤多酚得率不同。其中，當提取溶劑為丙酮時的多酚得率為2.84%，略高于其他提取溶劑對應的多酚得率。主要是因為相似相溶原理，多酚物質的極性與丙酮相近，提取的多酚得率相對較高，因此選取丙酮為薛荔藤多酚的提取溶劑。

2.2.2 丙酮體積分數(shù)對薛荔藤多酚得率的影響

丙酮體積分數(shù)對薛荔藤多酚得率的影響見圖3。

圖3 丙酮體積分數(shù)對薛荔藤多酚得率的影響Fig.3 Effect of acetone volume fraction on polyphenols yield from Ficus pumila cane

如圖3所示，薛荔藤多酚得率隨著丙酮體積分數(shù)的增加先增大后減小，當丙酮體積分數(shù)為70%時對應薛荔藤多酚得率最大，為2.90%。但丙酮體積分數(shù)大于70%時多酚得率開始下降，原因是脂溶性物質會隨著丙酮體積分數(shù)的增大而溶出量增多[14]。因此，選取丙酮體積分數(shù)60%、70%、80%進行正交試驗。

2.2.3 料液比對薛荔藤多酚得率的影響

料液比對薛荔藤多酚得率的影響見圖4。

圖4 料液比對薛荔藤多酚得率的影響Fig.4 Effect of material-to-liquid ratio on polyphenols yield from Ficus pumila cane

如圖4所示，隨著溶劑用量的增大薛荔藤多酚得率先升高后降低，原因可能是適當增大溶劑用量利于薛荔藤多酚的溶出，在料液比為1∶30（g/mL）時對應的多酚得率最大，達4.04%。但再繼續(xù)增大溶劑用量則會促使其他雜質的溶出，使得多酚得率降低[18]。因此，選取料液比 1∶25、1∶30、1∶35（g/mL）進行正交試驗設計。

2.2.4 提取溫度對薛荔藤多酚得率的影響

提取溫度對薛荔藤多酚得率的影響見圖5。

圖5 提取溫度對薛荔藤多酚得率的影響Fig.5 Effect of extraction temperature on polyphenols yield from Ficus pumila cane

如圖5所示，提取溫度50℃時薛荔藤多酚得率最大（5.39%），多酚得率隨著提取溫度的升高先增大后減小。原因是溫度適當升高時多酚的滲透和擴散作用會加快，增加酚類物質的溶出，多酚得率增大。但溫度過高會使部分多酚氧化和降解，導致多酚得率降低[19]。故選取提取溫度45、50、55℃進行正交試驗設計。

2.2.5 提取時間對薛荔藤多酚得率的影響

提取時間對薛荔藤多酚得率的影響見圖6。

圖6 提取時間對薛荔藤多酚得率的影響Fig.6 Effect of extraction time on polyphenols yield from Ficus pumila cane

如圖6所示，薛荔藤多酚得率隨著提取時間的增加先升高后降低，提取時間過長則部分多酚物質被氧化耗損或者被分解，導致其得率降低[20]。因此，選取提取時間40、50、60 min進行正交試驗設計。

2.3 正交試驗結果

以單因素試驗結果為基礎，選取丙酮體積分數(shù)、料液比、提取溫度及提取時間為4個考察因素進行正交試驗設計，試驗結果見表3。

表3 薛荔藤多酚提取正交試驗結果Table 3 Orthogonal test results of polyphenol extraction from Ficus pumila cane

由表3可知，薛荔藤多酚的最佳提取工藝條件為A2B3C3D3，即丙酮體積分數(shù)為 70%、料液比為 1∶35（g/mL）、提取溫度為55℃，提取時間為60 min。影響多酚得率的主次順序為C（提取溫度）＞B（料液比）＞D（提取時間）＞A（丙酮體積分數(shù)）。按上述的最佳提取工藝條件進行3次平行驗證試驗，得到多酚得率分別為6.05%、6.07%、6.12%，均值為6.08%，相對標準偏差0.59%，說明此試驗所得結果穩(wěn)定性較好。

2.4 薛荔藤多酚的抗氧化活性結果

2.4.1 薛荔藤多酚清除·OH的能力

薛荔藤多酚和VC對·OH的清除能力見圖7。

圖7 薛荔藤多酚和VC的·OH清除率Fig.7 Effect of polyphenols from Ficus pumila cane and VCon the scavenging rate of·OH

由圖7可知，薛荔藤多酚對·OH的清除能力隨著其濃度增大而增強，與濃度呈正相關。在薛荔藤多酚濃度為2.5 mg/mL時，對·OH的清除率達91.39%，接近相同濃度下VC對·OH的清除率（96.41%），表明薛荔藤多酚具有良好的·OH清除能力，表現(xiàn)出良好的抗氧化活性。

2.4.2 薛荔藤多酚清除DPPH·的能力

薛荔藤多酚和VC對DPPH·的清除能力見圖8。

圖8 薛荔藤多酚和VC的DPPH·清除率Fig.8 Effect of polyphenols from Ficus pumila cane and VCon the scavenging rate of DPPH·

由圖8所示，隨著薛荔藤多酚濃度的不斷增大，對DPPH·的清除能力也逐漸增強。薛荔藤多酚濃度為0.030 mg/mL時，其對DPPH·的清除率為57.54%，低于同濃度VC對DPPH·的清除率（81.94%）。

2.4.3 薛荔藤多酚清除NO·的活性

薛荔藤多酚和VC對NO·的清除能力見圖9。

圖9 薛荔藤多酚和VC的NO·清除率Fig.9 Effect of polyphenols from Ficus pumila cane and VCon the scavenging rate of NO·

由圖9所示，當薛荔藤多酚濃度在0.25 mg/mL～1.25 mg/mL范圍內(nèi)，其對NO·的清除能力隨著濃度的增大而增強，在薛荔藤多酚濃度為1.25 mg/mL時，其對NO·的清除率為46.53%，說明薛荔藤多酚對NO·具有一定的抗氧化活性，但弱于VC。

3 結論

采用正交試驗設計優(yōu)化確定薛荔藤多酚最佳提取工藝條件為丙酮體積分數(shù)70%、料液比1∶35（g/mL）、提取溫度55℃，提取時間60 min，此時薛荔藤多酚得率為6.08%。薛荔藤多酚提取液濃度越大，其清除·OH、DPPH·及NO·的能力就越強，濃度與清除能力呈正相關的量效關系。在試驗考察濃度范圍內(nèi)，薛荔藤多酚對·OH的清除效果較好，清除率達91.39%接近VC，表明薛荔藤多酚具有良好的抗氧化活性，可作為天然抗氧化劑應用于食品、藥品等行業(yè)。后續(xù)可對薛荔藤的多酚物質做進一步的分離純化和鑒定，并對薛荔植物不同部位中的多酚含量及成分進行分析對比，探究薛荔植物中多酚的抗氧化活性與各有效成分之間的量效關系，為研究開發(fā)薛荔多酚并作為天然抗氧化劑應用于食品、藥品領域提供依據(jù)。