檸檬中抗氧化成分提取方法的研究

宋力，馬穩(wěn)，肖琪，連文莉，張克立

（1.信陽師范學(xué)院化學(xué)化工學(xué)院,河南 信陽 464000；2.武漢大學(xué)化學(xué)與分子科學(xué)學(xué)院,湖北 武漢 430072；3.河南省巖石礦物測(cè)試中心，河南 鄭州 450012）

檸檬又名檸果，洋檸檬，益母果，四川省資陽市安岳縣是檸檬之鄉(xiāng)，也是全國(guó)惟一的檸檬商品生產(chǎn)基地縣[1]。檸檬全身是寶，花、葉、果實(shí)中含有經(jīng)濟(jì)價(jià)值及保健價(jià)值極高的檸檬油、果膠、果汁、橙皮苷、維生素和微量元素，檸檬被譽(yù)為最佳保健水果；而且具有多種保健功能[2-4]。

近年來，自由基與多種疾病的關(guān)系已愈來愈被重視，自由基生物醫(yī)學(xué)的發(fā)展使探尋自由基清除劑—抗氧化劑成為生物化學(xué)和醫(yī)藥學(xué)的研究熱點(diǎn)?？寡趸瘎┠軒椭东@并中和自由基，從而祛除自由基對(duì)人體的損害。尋找和開發(fā)天然、無毒的抗氧化劑已成為人們關(guān)心的焦點(diǎn)?？寡趸瘎┎粌H廣泛應(yīng)用于食品加工中，在化妝品行業(yè)、保健食品和保健藥品等也有廣泛的應(yīng)用。目前所用的抗氧化劑多為合成抗氧化劑，但已證明一些合成抗氧化劑有副作用，對(duì)人體健康有害，因此，找到安全可靠的天然抗氧化劑是當(dāng)前所關(guān)注的問題[5-8]。

檸檬中富含VC、VE、黃酮類等具有明顯抗氧化作用的成分，是天然的抗氧化劑，綜合開發(fā)利用價(jià)值高。研究物質(zhì)中抗氧化成分的方法有多種，本文采用了靜置提取法、加熱回流提取法、恒溫水浴提取法、微波提取法、超聲波提取法提取檸檬中的抗氧化成分，并利用各種方法提取物對(duì)羥自由基的清除率來研究并分析提取抗氧化成分的最佳方法，以期對(duì)檸檬的開發(fā)利用提供有價(jià)值的參考。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

新鮮檸檬：市售，切片，于60℃烘干備用。

試劑：95%乙醇：天津市凱通化學(xué)試劑有限公司；石油醚：天津市化學(xué)試劑一廠；硫酸亞鐵：天津市凱通化學(xué)試劑有限公司；水楊酸：上海五聯(lián)化工廠；30%過氧化氫：天津市永大化學(xué)試劑開發(fā)中心；所有試劑均為分析純。

GB023CT-K3名秀光波：佛山市順德區(qū)格蘭仕微波爐電器有限公司；KQ2200型超聲波清洗器：昆山市超聲儀器有限公司；VIS-7220型分光光度計(jì)：北京第二光學(xué)儀器廠；新苗DHG-9073B5-Ⅲ電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱：上海新苗醫(yī)療器械制造有限公司；DZKW-4電子恒溫水浴鍋：北京中興偉業(yè)儀器有限公司。

1.2 試驗(yàn)方法

采用多種方法提取檸檬中抗氧化成分，通過測(cè)定吸光度分析其對(duì)羥自由基的清除率[9-10]，以相同體積的蒸餾水代替試樣作為空白對(duì)照，每個(gè)試樣做3個(gè)平行樣，清除率計(jì)算公式如下：

式中：Y為清除率，%；Ax為一定濃度的待測(cè)樣品吸光度；Ax0為不加H2O2溶液而用水代替的待測(cè)樣品的自身吸光度值；A0為空白對(duì)照，不加待測(cè)樣品的吸光度。

1.2.1 檸檬預(yù)處理

將新鮮檸檬切片，置于電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱中在60℃烘干68 h，剪碎并研磨至2 mm～3 mm顆粒，密封放置備用。

1.2.2 靜置提取法

稱取2.6 g檸檬樣品，分別用100 mL的95%乙醇、石油醚靜置提取16 h，結(jié)果見表1。

表1 靜置浸取法提取物吸光度數(shù)據(jù)Table 1 The absorbance datas by static method

1.2.3 回流提取法

稱取2.6 g檸檬樣品，分別用100 mL 95%乙醇、100 mL石油醚回流1.5 h，結(jié)果見表2。

表2 回流提取法提取物吸光度數(shù)據(jù)Table 2 The absorbance datas by refluxing method

1.2.4 微波提取法

微波提取是利用高頻電磁波穿透萃取介質(zhì)，到達(dá)物料的內(nèi)部維管束和腺胞系統(tǒng)，使細(xì)胞破裂，細(xì)胞內(nèi)有效成分自由流出；微波產(chǎn)生的電磁場(chǎng)還可加速被萃取成分向萃取溶劑界面擴(kuò)散，使有效成分在相對(duì)較低的溫度下以較快的速度被萃取，從而最大限度保證萃取的質(zhì)量。微波提取具有設(shè)備簡(jiǎn)單易得、能耗低、適用范圍廣、提取效率高、重現(xiàn)性好、污染小等特點(diǎn)[11]。稱取2.6 g檸檬樣品，加入100 mL 95%乙醇，置于微波爐中，功率40 W，時(shí)間5 min，結(jié)果見表3。

表3 微波提取法提取物吸光度數(shù)據(jù)Table 3 The absorbance datas by microwave extraction method

1.2.5 超聲波提取法

稱取2.6 g檸檬樣品，加入100 mL 95%乙醇，置于超聲波儀中，時(shí)間20 min，結(jié)果見表4。

表4 超聲波提取法提取物吸光度數(shù)據(jù)Table 4 The absorbance datas by ultrasonic extraction method

1.2.6 恒溫水浴提取法

稱取2.6 g檸檬樣品，均加入100 mL 95%乙醇，置于37℃及60℃的恒溫水浴鍋中，恒溫2、4、6、8 h，結(jié)果見表5。

表5 恒溫水浴法提取物吸光度數(shù)據(jù)Table 5 The absorbance datas by constant temperature water bathing method

2 結(jié)果與分析

2.1 對(duì)羥自由基的清除效應(yīng)

評(píng)價(jià)提取物抗氧化活性的方法有多種[12]，本試驗(yàn)通過測(cè)定吸光度比較對(duì)羥自由基的清除效果。在一定條件下，H2O2與二價(jià)鐵離子混合后產(chǎn)生OH-，發(fā)生Fenton反應(yīng)，當(dāng)在反應(yīng)體系中加入水楊酸，能有效地捕獲OH-，并產(chǎn)生有色產(chǎn)物2，3-二羥基苯甲酸，該有色產(chǎn)物在510 nm處有強(qiáng)吸收峰。若在體系中加入具有清除OH-功能的待測(cè)物，且待測(cè)物捕捉羥自由基的作用大于水楊酸時(shí)，便能及時(shí)清除OH-，從而使有色產(chǎn)物的生成量減少導(dǎo)致吸光度減小[13]。采用固定反應(yīng)時(shí)間法，在510 nm處測(cè)量含待測(cè)物反應(yīng)液的吸光度，并與空白液比較，便能測(cè)定待測(cè)物對(duì)OH-的清除效率。

2.2 不同方法提取的抗氧化效果

2.2.1 不同提取法結(jié)果比較

靜置法、回流法、微波法、超聲波法對(duì)羥自由基的清除率見表6。

表6 不同方法對(duì)羥自由基的清除率數(shù)據(jù)Table 6 The elimination activity datas for the hydroxyl radical by the different methods

由表6得知：微波法對(duì)羥自由基的清除率高，提取效果好。

2.2.2 恒溫法提取結(jié)果比較

恒溫法對(duì)羥自由基的清除率見表7。

表7 恒溫法對(duì)羥自由基的清除率數(shù)據(jù)Table 7 The elimination activity datas for the hydroxyl radical by constant temperature water bathing method

由表7得知：60℃比37℃提取效果好，時(shí)間為6 h時(shí)效果最佳。

3 結(jié)論

1）以95%乙醇為溶劑提取效果較好。

2）靜置法簡(jiǎn)單、投資少，但所需時(shí)間長(zhǎng)，提取效果不好。

3）回流法、微波法、超聲波法及恒溫法提取效果不同。微波法所需時(shí)間短，提取效果好，最佳提取條件為：功率40 W，時(shí)間5 min。

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