苦蕎籽粒黃酮的提取純化及抗氧化活性研究

李 飛, 任 清, 季 超, 侯 昌

(北京工商大學食品學院,北京 100048)

苦蕎籽粒黃酮的提取純化及抗氧化活性研究

李 飛, 任 清*, 季 超, 侯 昌

(北京工商大學食品學院,北京 100048)

利用響應面分析法對苦蕎籽?？傸S酮提取工藝進行研究。以苦蕎粉為原料,通過單因素實驗考察液料比、乙醇濃度、提取溫度、提取時間4個因素對黃酮提取率的影響,利用Design-Expert 8.0.6軟件中的Box-Behnken中心組合設計進行響應面試驗,建立二次回歸方程,得到苦蕎籽粒黃酮的較佳提取工藝為:液料比(mL/g)20∶1,乙醇體積分數(shù)75%,提取溫度70℃,提取時間4 h,此條件下提取率為2.632%。通過測定純化后苦蕎籽粒黃酮對O-2·的清除率、抗脂質過氧化能力、還原力和DPPH自由基清除率,分析其抗氧化能力,并用抗壞血酸做陽性對照,結果顯示苦蕎籽粒總黃酮具有還原力。通過SPSS軟件分析,得到其抗脂質過氧化能力、清除O-2·能力和清除DPPH能力的IC50值分別1.115,0.498,2.235 μg/mL,表明苦蕎籽粒黃酮具有較強的抗氧化活性。

苦蕎籽粒;黃酮;響應面分析;抗氧化活性

苦蕎(Fagopyrum tataricum)是一年生的雙子葉作物,蓼科(Polygonaceae),蕎麥屬(Fagopyrum)。它是一種藥食兩用作物,含有的蛋白質、氨基酸、淀粉、粗纖維和黃酮類化合物等都高于普通蕎麥[1]?？嗍w中還富含酚類、無機鹽和微量元素等多種活性成分,其中主要是黃酮類化合物和糖醇[2]。這些活性物質的存在賦予了苦蕎降血脂、降血糖[3-4]等功效。

苦蕎黃酮類是苦蕎中一種重要的活性物質,有抗氧化、抗腫瘤降血脂、降血壓、增強心血管功能[5]的特殊功效,因此通過對苦蕎籽粒黃酮提取條件的優(yōu)化來提高苦蕎黃酮的提取率有非常重要的意義。響應面法越來越多地應用于各種優(yōu)化試驗中,它可以通過較少的試驗次數(shù)得到最優(yōu)的提取條件[6]。對自由基的清除率及物質的還原力是反映該種物質抗氧化能力強弱的重要指標。許多研究表明,氧自由基及其引起的脂質過氧化反應與一些免疫性損傷和炎性損傷有很大的關系。而黃酮類物質作為一種天然的抗氧化劑,具有很高的研究價值和應用價值。

本實驗以溶液浸提法在脫脂苦蕎粉中提取黃酮,通過單因素實驗,采用統(tǒng)計軟件Design-Expert 8.0.6中響應曲面法的Box-Behnken模式對苦蕎黃酮的提取條件進行優(yōu)化,確定苦蕎黃酮最佳的提取工藝;通過測定樣品清除O-2·的能力、抗脂質過氧化能力、還原力和清除DPPH自由基的能力4個方面來分析和評價苦蕎籽粒黃酮的抗氧化活性,為苦蕎黃酮天然抗氧化劑的開發(fā)和應用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

苦蕎麥產于河北張家口市農業(yè)科學院。大孔吸附樹脂,北京迪朗生化科技有限公司;蘆丁對照品(98%),百靈威科技有限公司;抗壞血酸,北京拜爾迪生物技術有限公司。

DPPH為進口分裝試劑,三氯乙酸(TCA)、硫代巴比妥酸(TBA)、硫酸亞鐵、鐵氰化鉀、鄰苯三酚、磷酸鹽緩沖液(PBS)、Tris-HCl、三氯化鐵、水楊酸等均為國產分析純。

1.2 儀器與設備

FW-100型高速萬能粉碎機,北京中興偉業(yè)儀器有限公司;DSHZ-300A型水浴恒溫振蕩器,太倉市實驗設備廠;SHB-Ⅲ型循環(huán)水式多用真空泵,鄭州長城科工貿有限公司;T6型新世紀紫外可見分光光度計,北京普析通用儀器有限責任公司;RE-52AA型旋轉蒸發(fā)器,上海亞榮生化儀器廠;DK-S22型電熱恒溫水浴鍋,上海精宏實驗設備有限公司;TDL-5-A型離心機,上海安亭科學儀器廠。

1.3 方法

1.3.1 苦蕎黃酮的提取[7]

將苦蕎籽粒清洗,50℃烘箱干燥24 h,粉碎,過100目篩,60～90℃石油醚于恒溫水浴搖床中60℃脫脂9 h,減壓抽濾,干燥,得脫脂苦蕎粉。準確稱取4.00 g脫脂苦蕎粉,加入不同濃度的乙醇溶液,于恒溫水浴搖床中提取一定時間,提取液減壓抽濾后得苦蕎黃酮樣品液。樣品液經真空濃縮、冷凍干燥得到苦蕎黃酮粗提物。將苦蕎黃酮粗提物以一定濃度復溶于去離子水中,大孔樹脂吸附純化得苦蕎總黃酮。

1.3.2 黃酮含量的測定

將黃酮樣品液用體積分數(shù)70%乙醇溶液定容至一定體積,混勻,以蘆丁為對照品,采用NaNO2-Al(NO3)3-NaOH分光光度法[8]測定樣品液中的黃酮含量。

1.3.3 蘆丁標準溶液的配制和標準曲線的制作

1.3.3.1 標準溶液的配制

將蘆丁標準品于120℃烘箱中烘至恒重,于干燥器中冷卻,精密稱取0.030 g冷卻后的蘆丁標準品,用體積分數(shù)70%的乙醇溶解,定容至100 mL,得質量濃度為0.300 mg/mL蘆丁標準液。

1.3.3.2 標準曲線的制備[9]

分別準確吸取蘆丁標準液0,1.0,2.0,3.0,4.0,5.0,6.0 mL于25 mL比色管中,用70%乙醇定容至12.5 mL,加入質量分數(shù)為5%的NaNO2溶液0.7 mL,混勻,靜置5 min后加入質量分數(shù)為10%的Al(NO3)3溶液0.7 mL,靜置6分鐘后加入濃度為1 mol/L的NaOH溶液5 mL,70%乙醇定容至25 mL,混勻,靜置10 min后用1 cm比色皿于510 nm波長處測定吸光度,同時用70%乙醇溶液代替蘆丁標準液作為參比,以所測得的吸光度A為橫坐標,蘆丁質量濃度Y(mg/mL)為縱坐標繪制標準曲線。求得蘆丁質量濃度Y與吸光度A的回歸方程:Y=2.005A+0.007 2,方程R2為0.999 6,說明該方程在0～1.8 mg/mL呈良好的線性關系。

1.3.4 總黃酮含量的測定

準確吸取1.0 mL稀釋一定倍數(shù)的苦蕎黃酮粗樣品液于25 mL比色管中,按照1.3.3.2節(jié)方法測定吸光度,根據(jù)回歸方程得出苦蕎黃酮的質量濃度,計算出苦蕎中總黃酮的提取率,見式(1)。

式(1)中,c為計算得出的黃酮質量濃度,mg/mL;V為定容的體積,mL;N為樣品稀釋倍數(shù);m為脫脂苦蕎粉的質量,g。

1.4 單因素實驗

液料比的確定:取脫脂苦蕎粉4.00 g,按液料比(mL/g)分別為5∶1,10∶1,15∶1,20∶1,25∶1加入體積分數(shù)為70%的乙醇,于水浴恒溫振蕩器中70℃提取4 h,減壓抽濾,測浸提液中黃酮含量。

乙醇濃度的確定:取脫脂苦蕎粉4.00 g,按液料比15∶1分別加入體積分數(shù)為50%,60%,70%,80%,90%的乙醇,于水浴恒溫振蕩器中70℃提取4 h,減壓抽濾,測浸提液中黃酮含量。

提取溫度的確定:取脫脂苦蕎粉4.00 g,按液料比15∶1分別加入體積分數(shù)為70%的乙醇于水浴恒溫振蕩器中分別在50,60,70,80℃條件下提取4 h,減壓抽濾,測浸提液中黃酮含量。

提取時間的確定:取脫脂苦蕎粉4.00 g,按液料比15∶1分別加入體積分數(shù)為70%的乙醇于水浴恒溫振蕩器中,70℃分別提取2,3,4,5,6 h,減壓抽濾,測浸提液中黃酮含量。

1.5 苦蕎籽粒黃酮提取響應面法優(yōu)化分析

本試驗采用Design-Expert 8.0.6軟件中的Box-Behnken中心組合試驗設計原理設計響應面實驗。實驗選取液料比、乙醇濃度、提取溫度、提取時間4個對苦蕎黃酮提取率影響較大的因素,根據(jù)單因素實驗結果對提取工藝進行四因素三水平的響應面試驗設計與分析。

1.6 AB-8型樹脂純化工藝

1.6.1 樹脂的預處理

將大孔樹脂于一定量體積分數(shù)為95%乙醇溶液中浸泡24 h,用乙醇洗至留出液加水不渾濁,去離子水浸泡,洗至無醇味后備用[10]。

1.6.2 AB-8型大孔樹脂的靜態(tài)吸附及解析

準確稱取處理好的AB-8型樹脂,按比例加入已知濃度的苦蕎籽粒粗黃酮溶液,室溫下吸附6 h,每隔一定時間用分光光度法測定吸附后溶液中黃酮含量。吸附后溶液減壓抽濾,得吸附后樹脂,加入一定量70%乙醇溶液,室溫解析4 h,每隔一定時間測定解吸溶液中的黃酮含量。將解析液進行減壓抽濾,濾液經真空濃縮除去乙醇,冷凍干燥,得純化后的苦蕎籽粒黃酮,按1.3.2的方法測定黃酮純度。吸附量Q(mg/g)和解析率(%)的計算公式如式(2):

式(2)中,Q為每克樹脂的吸附量,mg/g;P為樹脂的解析率,%;C0為初始溶液質量濃度,mg/mL;Ct為吸附后溶液質量濃度,mg/mL;Cp為解析后溶液質量濃度,mg/mL;Vp為解析后溶液體積,mL;V0為初始溶液體積,mL;Vt為吸附后溶液體積,mL;W為濕樹脂質量,g。

1.7 苦蕎籽粒黃酮抗氧化性的測定

1.7.1 測定清除O2-·自由基能力[11]

采用鄰苯三酚自氧化測定:取pH 8.2,0.05 mol/L的Tris-HCl緩沖液4.5 mL,去離子水4.2 mL,25℃保溫20 min,立即加入0.3 mL以10 mmol/L HCl配制的鄰苯三酚溶液,快速混勻,倒入比色皿,每隔30 s測其320 nm處的吸光度,HCl溶液代替鄰苯三酚作為參比,計算線性范圍內每分鐘吸光度的增加值ΔA0。

苦蕎籽粒黃酮活性測定:先分別加入1.0 mL各梯度質量濃度的黃酮溶液和3.2 mL蒸餾水,再加鄰苯三酚并進行后續(xù)操作,計算線性范圍內每分鐘吸光度的增加值ΔA1?？箟难嶙麝栃詫φ?。

1.7.2 測定抗脂質過氧化能力[12]

將1 mL 10 mg/mL大豆卵磷脂溶液、1 mL 0.4 mmol/L的硫酸亞鐵溶液及1 mL樣品依次加入到10 mL離心管。避光37℃水浴60 min,加入TCATBA-HCl混合液2 mL,95℃水浴15 min,冷水冷卻,4 000 r/min的轉速離心10 min,測上清液在535 nm處吸光度Ap,1 mL去離子水代替卵磷脂作參比?？瞻坠芤? mL去離子水代替樣品,測其吸光度Aq?？箟难嶙麝栃詫φ?。

1.7.3 測定還原力[11]

向比色管中依次加入pH 6.6的PBS 2.5 mL、質量分數(shù)為l%的K3Fe(CN)6溶液2.5 mL和不同質量濃度的樣品溶液2.5 mL,混勻,50℃水浴20 min,快速冷卻,加入質量分數(shù)為10%TCA溶液2.5 mL,4 000 r/min離心10 min。取5.0 mL上清液,加入蒸餾水4.0 mL和質量分數(shù)為0.1%的FeCl3溶液1.0 mL,充分混勻,靜置10 min后,700 nm波長處測吸光度。抗壞血酸做陽性對照,吸光度越大則還原力越強。

1.7.4 測定清除DPPH自由基的能力[13]

取2 mL 2×10-4mol/L DPPH的乙醇溶液2 mL及不同質量濃度樣品溶液2 mL,依次加入比色管中,混勻,室溫放置30 min,以無水乙醇作參比,測其在517 nm波長下的吸光度。相同方法測定2 mL無水乙醇與2 mL DPPH溶液混合后的吸光度A1,以及2 mL樣品液與2 mL無水乙醇混合后的吸光度A2,抗壞血酸做陽性對照,計算樣品對DPPH的抑制率:

2 結果與分析

2.1 單因素實驗結果

2.1.1 液料比對苦蕎籽粒總黃酮提取率的影響

液料比和黃酮提取率的關系如圖1。由圖1可知,隨著液料比的增加,苦蕎總黃酮提取率也逐漸增大。當液料比為15∶1(mL/g)時,苦蕎黃酮提取率達到峰值,超過該比例后,黃酮提取率略有所下降后趨于穩(wěn)定,故選擇液料比為15∶1。

圖1 不同液料比對黃酮提取率的影響Fig.1 Effect of liquid-to-solid ratio on flavonoid yield

2.1.2 乙醇體積分數(shù)對苦蕎總黃酮提取率的影響

乙醇體積分數(shù)和黃酮提取率的關系如圖2。隨著乙醇體積分數(shù)的增加,苦蕎總黃酮提取率顯著增大,當乙醇體積分數(shù)為70%時黃酮提取率達到峰值,超過該體積分數(shù)后黃酮提取率反而減小。這可能是因為高濃度的乙醇使一些醇溶性的雜質溶解度增加,影響了黃酮的溶解度,使提取率有所降低[14]。

圖2 不同體積分數(shù)乙醇對黃酮提取率的影響Fig.2 Effect of ethanol concentration on flavonoids yield

2.1.3 提取溫度對苦蕎總黃酮提取率的影響

提取溫度和黃酮提取率的關系如圖3。在50～70℃,苦蕎黃酮提取率隨著溫度的升高而有明顯升高,70℃時達到峰值。繼續(xù)升高溫度,黃酮提取率有所下降,這可能是過高的提取溫度加快了乙醇溶液的蒸發(fā),從而降低了提取率。而且高溫也會導致黃酮的結構被氧化破壞。因此提取溫度選在70℃為宜。

圖3 不同提取溫度對黃酮提取率的影響Fig.3 Effect of extraction temperature on flavonoids yield

2.1.4 提取時間對苦蕎總黃酮提取率的影響

提取時間和黃酮提取率的關系如圖4。提取時間為4 h時,苦蕎黃酮提取率最大,繼續(xù)加長提取時間,黃酮提取率反而減小,這可能是由于時間過長溶劑揮發(fā)、黃酮被氧化損失等原因所致?？紤]到時間及能源節(jié)約等問題,提取時間最終選擇4 h。

圖4 不同提取時間對黃酮提取率的影響Fig.4 Effect of extraction time on flavonoids yield

2.2 苦蕎黃酮提取響應面優(yōu)化分析

2.2.1 響應面分析因素及水平

綜合單因素實驗結果,設計響應面分析因素水平見表1。

表1 苦蕎中總黃酮提取響應面試驗因素與水平Tab.1 Factors and levels in response surface design of flavonoids extraction

2.2.2 響應面試驗設計及結果

響應面試驗設計及結果見表2。試驗共有29個試驗點,24個析因點,5個中心點,零點試驗重復5次,用來估計試驗中的誤差。本試驗采用Design-Expert 8.0.6軟件對所得數(shù)據(jù)進行ANOVA分析,分析結果見表3。

表2 苦蕎中黃酮提取響應面試驗設計及結果Tab.2 Response surface design arrangement and experimental results of flavonoids extraction

表3 響應面法對黃酮提取率的ANOVA分析結果Tab.3 ANOVA of constructed regression model of flavonoids extraction

4個因子經擬合得到與黃酮提取率Y相關的回歸方程見式(6):

試驗的方差分析中,當P值小于0.05即表示該項指標顯著。從表3的分析結果可知,整體模型的P值為0.019 4,相關系數(shù)為0.851 6,失擬誤差為0.150 2,表明該二次方程模型可以很好地擬合實驗,說明這種方法是可靠的[15],使用該方程模擬真實的四因素三水平的分析是可行的。乙醇濃度對提取率影響顯著,液料比、提取溫度對提取率的影響達到了極顯著,三者的二次項對苦蕎黃酮提取率的影響也均達到了極顯著的水平,表明試驗因子對響應值不是簡單的線性關系,二次項與響應值也有很大關系。在選取的4個因素水平范圍內,對苦蕎籽粒黃酮提取率的影響大小順序為:提取溫度(C)＞液料比(A)＞乙醇體積分數(shù)(B)＞提取時間(D)。

本次試驗各因素間響應面分析圖及等高線見圖5,曲面越陡峭表明該因素對響應值的影響越顯著[16]。從圖5可以看出液料比、乙醇體積分數(shù)和提取溫度對總黃酮的得率影響比較大,而提取時間對應的曲線變化則比較平緩,這和表3的方差分析結果吻合,液料比、乙醇體積分數(shù)和提取溫度對應的P值均達到了顯著水平,而提取時間對響應值的影響則不顯著。Design-Expert 8.0.6軟件分析得4個因素特征值依次為1,0.493,-0.043,0.037,即苦蕎黃酮的最佳提取條件為液料比20∶1 mL/g,乙醇體積分數(shù)74.96%,提取溫度69.56℃,提取時間4.04 h,理論較佳提取率為2.606%。

圖5 兩因素交互作用對總黃酮得率的響應面圖和等高線圖Fig.5 Response surface and contour plots for effects of operating parameters on the extraction rate of total flavonoids

2.3 驗證實驗

為了檢驗響應面法的可行性,采用實驗得出的最佳提取條件進行苦蕎黃酮浸提的驗證實驗。為方便實際操作和以后生產將提取條件調整為:液料比20 mL/g,乙醇體積分數(shù)75%,提取溫度70℃,提取時間4 h,此時計算出的理論提取率為2.606%。表4為重復實驗的結果,5次平行實驗得到的苦蕎黃酮實際平均提取率為2.632%,RSD值為1.79%,說明該數(shù)學模型能很好地預測各因素與提取率之間的關系。

表4 響應面分析結果重復試驗Tab.4 Repeated trials of response surface analysis results

2.4 苦蕎籽粒粗黃酮的純化

圖6 AB-8大孔樹脂靜態(tài)吸附和解析曲線Fig.6 Static adsorption and desorption curves of AB-8

圖6(a)是5 g AB-8型濕樹脂對40 mL質量濃度為20 mg/mL的黃酮溶液進行吸附的吸附曲線。由圖6(a)可知,在0到0.5 h,樹脂對黃酮的吸附量迅速上升。0.5 h到4 h上升趨勢較平緩,吸附4 h后樹脂的吸附量已經趨于平衡,達到平均每克樹脂吸附24 mg黃酮。圖6(b)為40 mL體積分數(shù)70%的乙醇溶液對4 g吸附后樹脂進行解析的解析曲線。由圖6(b)可知,AB-8型大孔樹脂能快速達到解吸平衡,0.5 h時解析率高達80%以上,解析1 h后解析率趨于穩(wěn)定。因此,在對苦蕎粗黃酮進行初步純化時選定AB-8型大孔樹脂吸附時間為4 h,解析時間為1 h。測得純化后苦蕎黃酮的純度為76.47%。

2.5 苦蕎籽粒黃酮抗氧化分析

2.5.1 苦蕎籽粒黃酮清除O2-·的能力

圖7為鄰苯三酚自氧化法測得的不同質量濃度苦蕎籽粒黃酮對O-2·的清除率。由圖7可知,苦蕎籽粒黃酮清除O-2·的能力隨著樣品濃度的增大而增大,在黃酮質量濃度為150 μg/mL后清除率呈線性關系上升。說明苦蕎籽粒黃酮對O-2·有一定的清除效果,通過擬合方程計算其IC50值為0.498 mg/mL,高于抗壞血酸的IC50值(0.139 mg/mL),表明苦蕎黃酮對O-2·的清除能力低于抗壞血酸。

圖7 苦蕎籽粒黃酮超氧離子自由基清除能力Fig.7 Superoxide anion radicals scavenging capabilities of total flavonoids in seed of tartary

2.5.2 苦蕎籽粒黃酮抗脂質過氧化的能力

圖8是不同質量濃度苦蕎籽粒黃酮和抗壞血酸抗大豆卵磷脂過氧化能力的測定。由圖8可知,隨著苦蕎籽粒黃酮質量濃度的增大,其對Fe2+引發(fā)的卵磷脂脂質體過氧化的抑制作用有明顯的上升趨勢。黃酮類物質通過與鐵離子進行螯合并清除氧化過程產生的自由基和過氧化物來抑制大豆卵磷脂的進一步氧化[17],因此苦蕎籽粒黃酮能表現(xiàn)出較強的抗脂質過氧化能力。樣品抗脂質過氧化能力IC50值為1.115 mg/mL,略高于抗壞血酸(IC50值0.693 mg/mL),表明苦蕎黃酮抗脂質過氧化能力略低于抗壞血酸。

2.5.3 苦蕎籽粒黃酮的還原力

圖8 苦蕎籽粒黃酮抗脂質過氧化能力Fig.8 Lipid peroxidation inhibiting capability of total flavonoids in seed tartary

樣品的還原力和抗氧化活性有明顯相關性[18],苦蕎籽?？傸S酮還原力測定依據(jù)樣品能夠提供電子的數(shù)目和難易程度,圖9為苦蕎籽粒黃酮和抗壞血酸還原力的測定結果。由圖9可知,在一定范圍內,苦蕎籽粒黃酮的還原力隨著濃度的升高而增大,表明苦蕎籽粒黃酮具有還原力,但其還原力低于抗壞血酸,且隨著二者濃度的升高,還原力差距變大。

圖9 苦蕎籽粒黃酮還原力Fig.9 Reducing abilities of total flavonoids in seed of tartary buckwheat

2.5.4 苦蕎籽粒黃酮清除DPPH自由基的能力

圖10和圖11分別為不同質量濃度苦蕎籽粒黃酮和抗壞血酸溶液清除DPPH自由基的能力。由圖10可知,苦蕎籽粒黃酮在30 μg/mL到100 μg/mL隨著黃酮濃度的增大,清除DPPH自由基的能力也增大,之后保持平衡,清除率穩(wěn)定在90%左右。由圖11可知,抗壞血酸為10 μg/mL時對DPPH自由基的清除率即達到了90%。因此較高濃度的黃酮溶液(大于100 μg/mL)對DPPH自由基的清除率接近抗壞血酸。通過擬合方程計算的苦蕎籽?？傸S酮清除DPPH自由基的IC50值為2.235 μg/mL,說明所提樣品有比較強的清除DPPH自由基能力。

圖10 苦蕎籽粒黃酮清除DPPH自由基能力Fig.10 DPPH scavenging capability of total flavonoids in the seed of tartary buckwheat

圖11 抗壞血酸清除DPPH自由基能力Fig.11 DPPH scavenging capability of ascorbic acids

3 結 論

用水浴搖床對苦蕎籽?？傸S酮進行了提取,在較好控制溫度的同時增大了苦蕎粉和溶劑的接觸面積。響應面試驗得出黃酮的較佳提取條件為:液料比(mL/g)20∶1,乙醇體積分數(shù)75%,提取溫度70℃,提取時間4 h,測得的實際提取率為2.632%。其中,溫度對提取率影響最大,驗證實驗說明所得結果可用。所得苦蕎籽粒粗黃酮經AB-8型大孔樹脂吸附純化后的純度達到76.47%(純化前為36.17%)。

本實驗通過研究苦蕎籽粒黃酮清除超氧離子自由基、抗脂質過氧化能力、對Fe3+的還原力及清除DPPH自由基的能力進行研究,并用抗壞血酸作陽性對照。結果表明苦蕎籽?？傸S酮具有一定的抗氧化活性,其中對DPPH自由基的清除能力比較強,其IC50值為2.235 μg/mL。樣品抗脂質過氧化能力與抗壞血酸非常接近,清除O-2·能力和還原力均低于抗壞血酸,二者的差距均隨著濃度的增加而增大。本實驗結果可為苦蕎保健品及其他方面的開發(fā)利用提供一定的參考。

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Extraction and Antioxidant Activity of Total Flavonoids from Tartary Buckwheat Seed

LI Fei, REN Qing*, JI Chao, HOU Chang
(School of Food and Chemical Engineering,Beijing Technology and Business University,Beijing 100048,China)

Response surface methodology was used to optimize the extraction processing of the total flavonoids in the seed of tartary buckwheat according to central composite design principle based on the single factor experimental results.Through the analysis of cross-interaction among factors by the Design-Expert software,the optimal extraction conditions were found to be liquid-material ratio 20∶1,alcohol concentration 75%,extraction temperature 70℃,and extraction time 4h.The extraction rate of flavonoids was 2.632%under the optimal extraction conditions.Meanwhile,the antioxidant activity of total flavonoids was assessed by scavenging hydroxyl radicals and DPPH radical,anti-lipid peroxidation,and reducing power.The results showed that the total flavonoids in the seed of tartary buckwheat presented a strong antioxidant activity to scavenge DPPH radicals and IC50values of anti-lipid peroxidation,scavenge hydroxyl radicals,and DPPH radical were 1.115,0.498,and 2.235 μg/mL.

seed of tartary buckwheat;flavonoids;response surface methodology;antioxidant activity

TS201.4

A

(責任編輯:檀彩蓮)

10.3969/j.issn.2095-6002.2015.06.010

2095-6002(2015)06-0057-08

李飛,任清,季超,等.苦蕎籽粒黃酮的提取純化及抗氧化活性研究[J].食品科學技術學報,2015,33(6):57-64.

LI Fei,REN Qing,JI Chao,et al.Extraction and antioxidant activity of total flavonoids from tartary buckwheat seed[J].Journal of Food Science and Technology,2015,33(6):57-64.

2015-06-11

國家燕麥蕎麥現(xiàn)代農業(yè)產業(yè)技術體系(CARS-08-D-3)。

李 飛,女,碩士研究生,研究方向為食品生物技術;

*任 清,男,副教授,博士,主要從事食品生物技術方面的研究。通信作者。