核桃青皮中多元酚類化合物的提取及含量分析

張世珍等

摘 要 核桃在采摘及加工過(guò)程中產(chǎn)生的青皮遺棄物處理已經(jīng)成為一個(gè)社會(huì)問(wèn)題。以核桃青皮為原料，經(jīng)酶解、微波超聲波輔助處理后獲得多元酚類化合物提取液，檢測(cè)化合物中沒(méi)食子酸、原花青素和兒茶素的含量。結(jié)果顯示，固料比1∶4，1%復(fù)合提取酶、溫度為50 ℃、pH6.0下恒溫振蕩12 h；微波超聲波萃取儀處理15 min，分3階段，每階段5 min。（丙酮為萃取劑，液液比1∶6，設(shè)置溫度分別為50 ℃、60 ℃、70 ℃；超聲波功率分別為800 W、900 W、1 000 W；微波功率分別為100 MHz、200 MHz、300 MHz；超聲波頻率恒定為25 kHz，轉(zhuǎn)速1 000 r/min）；加4%明膠產(chǎn)生沉淀后分別氯仿、乙酸乙酯萃取獲得鞣質(zhì)提取液提；分別檢測(cè)到?jīng)]食子酸的含量為1.125 mg/g，原花青素的含量為1.71 mg/g，兒茶素的含量為0.035 mg/g。

關(guān)鍵詞 核桃青皮；酶解；微波超聲波萃取儀；沒(méi)食子酸

中圖分類號(hào)：TS201.2 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1673-890X（2014）10--4

核桃青皮又稱青龍衣，為核桃外部的一層厚厚綠色果皮。目前，呂梁市核桃種植面積已發(fā)展到10縣（市、區(qū)）、63個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)、1 178個(gè)村，栽植面積已達(dá)16.87萬(wàn)hm?，占到全省的50%，全國(guó)的7%。但每年呂梁市核桃采摘及加工過(guò)程中產(chǎn)生近1萬(wàn)～1.4萬(wàn)t有毒有害青皮遺棄物，如果對(duì)其加以利用，不僅可以防止環(huán)境污染，還可以增加果農(nóng)的收入。

鞣質(zhì)（tannins）是存在于植物體內(nèi)的一類結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的多元酚類化合物，鞣質(zhì)在核桃青皮中的含量?jī)H次于黃酮、蒽醌類[1]。根據(jù)鞣質(zhì)的化學(xué)結(jié)構(gòu)可分為三大類：可水解的鞣質(zhì)：可被酸、堿、酶催化水解，依水解后所得酚酸類的不同，又可分為沒(méi)食子酸鞣質(zhì)和逆沒(méi)食子酸鞣質(zhì)兩類?？s合鞣質(zhì)：這是一類由兒茶素或其衍生物棓兒茶素等黃烷-3-醇化合物以碳—碳鍵聚合而形成的化合物。復(fù)合鞣質(zhì)：這是一類由構(gòu)成縮合鞣質(zhì)的單元黃烷-3-醇與水解鞣質(zhì)部分通過(guò)碳碳鍵連接構(gòu)成的化合物[2，3]。國(guó)內(nèi)對(duì)鞣質(zhì)類化合物的研究局限于鞣質(zhì)的提取、分離和鑒定。鞣質(zhì)常用的提取方法有溫水浸提法、有機(jī)溶劑提取法。新型的提取方法有超臨界流體萃取、膜技術(shù)、超聲波法、微波法、半仿生、高壓水提法等[4，5]。鞣質(zhì)含量測(cè)定最常用的有比色法、分光光度法、皮粉法、絡(luò)合滴定法、高錳酸鉀法、干酪素法。而HPLC法、薄層掃描法、原子吸收分光光度法、熱透鏡光譜法、高靈敏示波電位動(dòng)力學(xué)分析法、電化學(xué)傳感器法等目前已成為鞣質(zhì)分析研究的主要手段[6]。在國(guó)外，鞣質(zhì)的抗艾滋?。ˋIDS）研究令人關(guān)注，低分子量的水解鞣質(zhì)，尤其二聚鞣花鞣質(zhì)可作為口服劑來(lái)抑制AIDS [7]。另外，鞣質(zhì)作為多元酚類化合物，具有很強(qiáng)的抗氧化作用，其抗癌機(jī)理有些就是與其抗氧化作用相關(guān)。鞣質(zhì)能清除生物體內(nèi)過(guò)剩的自由基，維護(hù)細(xì)胞膜的流動(dòng)和蛋白質(zhì)的構(gòu)象，防止輻射誘發(fā)的DNA 斷裂，從而在抑制脂質(zhì)過(guò)氧化、心血管病、抗癌、抗突變、抗衰老、抗白內(nèi)障等方面有獨(dú)到功效。目前世界上形成了以日本岡山大學(xué)奧田拓男等為代表的鞣質(zhì)專門研究室，使得鞣質(zhì)成為十分活躍的研究領(lǐng)域[8]。該文以呂梁本地核桃青皮為原料，經(jīng)酶解和微波超聲波萃取儀輔助處理獲取鞣質(zhì)類化合物，并對(duì)其中的沒(méi)食子酸、原花青素和兒茶素的含量進(jìn)行測(cè)定，旨在為核桃青皮的產(chǎn)業(yè)化開(kāi)發(fā)與利用提供技術(shù)支持。

1 材料與方法

1.1 主要試劑與儀器

沒(méi)食子酸標(biāo)準(zhǔn)品、兒茶素標(biāo)準(zhǔn)品、原花青素均為標(biāo)準(zhǔn)品；提取用酶、丙酮、明膠、氯仿、乙酸乙酯、福林-酚試劑、碳酸鈉、香草醛、甲醇、濃鹽酸。

VIN-723N可見(jiàn)分光光度計(jì)（北京瑞利）；TU-1901紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)（北京普析）；XH300B微波超聲波組合合成/萃取儀（北京祥鵠）；L535-1低速離心機(jī)（湖南湘儀）；RE-52A旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器（鞏義市予華）。

核桃青皮取自于呂梁市離石區(qū)，青皮粉由呂梁學(xué)院生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)室自制

1.2 方法與步驟

1.2.1 青皮中鞣質(zhì)的提取過(guò)程

稱取核桃青皮粉20 g于250 mL錐形瓶中，用80 mL的蒸餾水溶解。精確稱量0.8 g的提取用酶加入原溶解液中，調(diào)節(jié)溶液pH值約在6.0左右。將錐形瓶封口，放入恒溫振蕩儀中50 ℃下恒溫振蕩12 h。

冷卻后加入丙酮120 mL，用微波超聲波組合萃取儀分三階段萃取，每階段5 min。在超聲波恒定的條件下，設(shè)置溫度分別為50 ℃、60 ℃、70 ℃；超聲波功率分別為800 w、900 w、1000 w；微波功率分別為100 MHZ、200 MHZ、300 MHZ；超聲波頻率25 KHZ。在4000 r/min下離心20 min，3次，合并上清液；將上清液在60 ℃下用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀進(jìn)行濃縮至15 mL。收集丙酮。

將濃縮液倒入錐形瓶中加有6.8 g的明膠顆粒，靜置15 min。吸取未產(chǎn)生沉淀的上清液。將沉淀物倒入布氏漏斗內(nèi)，抽濾，邊攪拌邊加入150 mL氯仿，再加入150 mL的乙酸乙酯。將混合液于分液漏斗內(nèi)，收集處于上層顏色較深的溶液，即為乙酸乙酯總鞣質(zhì)提取液。

1.2.2 沒(méi)食子酸含量測(cè)定

精確稱量沒(méi)食子酸標(biāo)準(zhǔn)品25 mg，用超純水溶解并定容到250 mL，得對(duì)照品標(biāo)準(zhǔn)溶液。精密吸取對(duì)照品標(biāo)準(zhǔn)溶液0 mL、0.5 mL、1.0 mL、1.5 mL、2.0 mL、2.5 mL于6個(gè)50 mL容量瓶中，依次編號(hào)為0號(hào)、1號(hào)、2號(hào)、3號(hào)、4號(hào)、5號(hào)，見(jiàn)表1。分別加入福林—酚試劑2.5 mL，混勻，靜置5 min，再加入12.5 mL10%的碳酸鈉溶液，用蒸餾水定容，避光放置2 h。以0號(hào)為空白樣品，于230 nm處測(cè)定1～5號(hào)吸光度[9]，每個(gè)樣品平行測(cè)定5次，取其平均值，見(jiàn)表1。

3 結(jié)果與討論endprint

鞣質(zhì)是存在于植物體內(nèi)的一類結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的多元酚類化合物。經(jīng)酶解、微波超聲波萃取儀輔助處理有利于提高了鞣質(zhì)提取率。

鞣質(zhì)可分為水解鞣質(zhì)，如沒(méi)食子酸；縮合鞣質(zhì)，如兒茶素；復(fù)合鞣質(zhì)，如原花青素。從總鞣質(zhì)提取液中檢測(cè)到的沒(méi)食子酸的含量為1.125 mg/g，原花青素的含量為1.71 mg/g，兒茶素的含量為0.035 mg/g。

總鞣質(zhì)可被酸、堿、酶催化水解產(chǎn)生沒(méi)食子酸，原花青素在結(jié)構(gòu)上是由不同數(shù)量的兒茶素或表兒茶素復(fù)合而成。最簡(jiǎn)單的原花青素是兒茶素、或表兒茶素、或兒茶素與表兒茶素形成的二聚體。此外，還有三聚體、四聚體等直至十聚體。實(shí)驗(yàn)測(cè)得的樣液中原花青素的含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于兒茶素的含量，說(shuō)明從核桃青皮得到的鞣質(zhì)提取液中以游離態(tài)存在的兒茶素很少，大部分兒茶素以聚合體的形式

存在。

參考文獻(xiàn)

[1]趙巖，劉淑萍，呂朝霞.核桃青皮的化學(xué)成分與綜合利用[J].河北理工大學(xué)，2008（11）：66-68.

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[3]尹勝利，浦益瓊，楊駿，等.中藥鞣質(zhì)成分的研究進(jìn)展[J].中國(guó)醫(yī)藥導(dǎo)刊，2009，12（1）：165-167.

[4]杜國(guó)成.中藥鞣質(zhì)成分的藥理作用探析[J].中國(guó)醫(yī)藥科學(xué)，2011，1（16）：27-29.

[5]王紅，陳秀秀，劉軍海.單寧的提取純化技術(shù)研究進(jìn)展[J].遼寧化工，2011，40（8）：864-870.

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[8]奧田拓男.生藥鞣質(zhì)的研究[J].國(guó)外醫(yī)學(xué)中醫(yī)中藥分冊(cè).1992，14（4）：22-24.

[9]曹煒，索志榮.Folin-Ciocalteus 比色法測(cè)定蜂蜜中總酚酸的含量[J].食品與發(fā)酵工業(yè)，2003，29（12）：80-82.

[10]吳艷艷，侯冬巖，回瑞華.鐵觀音茶和茶莖原花青素含量的測(cè)定[J].鞍山師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2012，14（2）：30-33.

（責(zé)任編輯：趙中正）endprint

鞣質(zhì)是存在于植物體內(nèi)的一類結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的多元酚類化合物。經(jīng)酶解、微波超聲波萃取儀輔助處理有利于提高了鞣質(zhì)提取率。

鞣質(zhì)可分為水解鞣質(zhì)，如沒(méi)食子酸；縮合鞣質(zhì)，如兒茶素；復(fù)合鞣質(zhì)，如原花青素。從總鞣質(zhì)提取液中檢測(cè)到的沒(méi)食子酸的含量為1.125 mg/g，原花青素的含量為1.71 mg/g，兒茶素的含量為0.035 mg/g。

總鞣質(zhì)可被酸、堿、酶催化水解產(chǎn)生沒(méi)食子酸，原花青素在結(jié)構(gòu)上是由不同數(shù)量的兒茶素或表兒茶素復(fù)合而成。最簡(jiǎn)單的原花青素是兒茶素、或表兒茶素、或兒茶素與表兒茶素形成的二聚體。此外，還有三聚體、四聚體等直至十聚體。實(shí)驗(yàn)測(cè)得的樣液中原花青素的含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于兒茶素的含量，說(shuō)明從核桃青皮得到的鞣質(zhì)提取液中以游離態(tài)存在的兒茶素很少，大部分兒茶素以聚合體的形式

存在。

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（責(zé)任編輯：趙中正）endprint

鞣質(zhì)是存在于植物體內(nèi)的一類結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的多元酚類化合物。經(jīng)酶解、微波超聲波萃取儀輔助處理有利于提高了鞣質(zhì)提取率。

鞣質(zhì)可分為水解鞣質(zhì)，如沒(méi)食子酸；縮合鞣質(zhì)，如兒茶素；復(fù)合鞣質(zhì)，如原花青素。從總鞣質(zhì)提取液中檢測(cè)到的沒(méi)食子酸的含量為1.125 mg/g，原花青素的含量為1.71 mg/g，兒茶素的含量為0.035 mg/g。

總鞣質(zhì)可被酸、堿、酶催化水解產(chǎn)生沒(méi)食子酸，原花青素在結(jié)構(gòu)上是由不同數(shù)量的兒茶素或表兒茶素復(fù)合而成。最簡(jiǎn)單的原花青素是兒茶素、或表兒茶素、或兒茶素與表兒茶素形成的二聚體。此外，還有三聚體、四聚體等直至十聚體。實(shí)驗(yàn)測(cè)得的樣液中原花青素的含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于兒茶素的含量，說(shuō)明從核桃青皮得到的鞣質(zhì)提取液中以游離態(tài)存在的兒茶素很少，大部分兒茶素以聚合體的形式

存在。

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[10]吳艷艷，侯冬巖，回瑞華.鐵觀音茶和茶莖原花青素含量的測(cè)定[J].鞍山師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2012，14（2）：30-33.

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