紫粒小麥麩皮花色苷提取工藝優(yōu)化及抗氧化活性研究

傅虹飛,劉雪梅,孫婧茹,黃行健,*,潘思軼

(1.西北農(nóng)林科技大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院,陜西楊凌 712100;2.華中農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科技學(xué)院,湖北武漢 430070;3.環(huán)境食品學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,湖北武漢 430070)

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紫粒小麥麩皮花色苷提取工藝優(yōu)化及抗氧化活性研究

傅虹飛1,劉雪梅2,3,孫婧茹1,黃行健2,3,*,潘思軼2,3

(1.西北農(nóng)林科技大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院,陜西楊凌 712100;2.華中農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科技學(xué)院,湖北武漢 430070;3.環(huán)境食品學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,湖北武漢 430070)

以紫粒小麥麩皮為原料,研究其花色苷超聲波輔助提取工藝及其體外抗氧化活性。選取超聲輔助提取功率、提取溫度、提取時(shí)間、料液比和乙醇濃度等為考察因素進(jìn)行了提取工藝的單因素及正交實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,乙醇濃度為60%、料液比1∶10(g/mL)、提取時(shí)間10 min、提取溫度60 ℃、超聲波功率160 W。在此條件下,花色苷得率為1.82±0.23 mg/g,是普通浸提法的2.09倍。體外抗氧化實(shí)驗(yàn)顯示:紫小麥麩皮花色苷提取物具有一定的清除DPPH自由基和ABTS自由基能力以及鐵還原力,其花色苷含量與DPPH自由基、ABTS自由基清除率、鐵還原力有顯著的相關(guān)性(相關(guān)系數(shù)R2分別為0.9938,0.9737和0.9985),IC50值分別為7.81、12.20和5.18 mg/L。這一結(jié)果將為以紫小麥麩皮花色苷為原料的功能性食品的開發(fā)提供有益提示和理論基礎(chǔ)。

紫粒小麥,麩皮花色苷,超聲波輔助提取,抗氧化性

小麥(TriticumaestivumL.)屬禾本科小麥屬,是我國最重要的糧食作物之一,其籽粒呈白、紅、紫、藍(lán)、藍(lán)紫、紫黑等色澤[1]。紫粒小麥已被證實(shí)富含蛋白質(zhì)、氨基酸和對(duì)人體有益的微量元素和礦物質(zhì),具有較高的營養(yǎng)價(jià)值和良好的保健作用[2-4],其糊粉層與種皮中的天然色素以花色苷為主[5-10],花色苷是一類水溶性色素,具有抗氧化,維持血管正常滲透壓,改善心肌營養(yǎng),抗突變,減輕肝功能障礙和抗癌等多種保健功能[11]。普通的面粉加工方法使種皮與糊粉層多存于麩皮中而造成花色苷資源浪費(fèi),因此開發(fā)紫粒小麥麩皮資源,具有較高的研究?jī)r(jià)值和開發(fā)潛力[1]。

目前,文獻(xiàn)對(duì)黑粒小麥麩皮的提取條件有初步研究[5],而對(duì)其進(jìn)行提取工藝優(yōu)化和抗氧化活性評(píng)價(jià)等方面仍待深入。超聲波輔助提取技術(shù)已廣泛應(yīng)用于天然產(chǎn)物有效成分的提取[12-14]。本實(shí)驗(yàn)采用超聲波輔助提取的方法對(duì)紫粒小麥麩皮花色苷的提取工藝進(jìn)行探討,并采用體外抗氧化體系評(píng)價(jià)其活性,這將為紫粒小麥麩皮花色苷開發(fā)成為抗氧化功能性食品或作為功能因子添加劑提供重要的理論依據(jù)。

1　材料與方法

1.1試劑與儀器

紫粒小麥麩皮市售,粉碎后過60目篩備用;1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH·)、水溶性維生素E(Trolox)、2,2′-聯(lián)氮-雙(3-乙基苯并噻吡咯啉-6-磺酸)(ABTS)、TPTZ(2.4.6-Tri(2-pyridyl)-s-triazine)Sigma公司;FeSO4、無水乙醇、鹽酸、冰乙酸、無水乙醇、過硫酸鉀、氯化鐵西隴化工股份有限公司。KQ5200DE超聲波清洗器昆山舒美超聲儀器有限公司;KDC-40低速離心機(jī)安徽中科中佳科學(xué)儀器有限公司;UV2550紫外-可見分光光度計(jì)島津公司;JYL-C012/C013九陽料理機(jī)山東九陽小家電有限公司;pH計(jì)奧豪斯儀器(上海)有限公司;電子分析天平賽多利斯科學(xué)儀器(北京)有限公司;超純水機(jī)成都超純優(yōu)普儀器設(shè)備公司;DK-8D數(shù)顯恒溫水浴鍋金壇市醫(yī)療儀器廠。

1.2紫粒小麥麩皮花色苷超聲波輔助提取條件的優(yōu)化

1.2.1單因素實(shí)驗(yàn)選擇料液比(1∶10,1∶15,1∶20,1∶25和1∶30 g/mL)、超聲功率(120,140,160,180和200 W)、超聲時(shí)間(5,10,15,20和25 min)、超聲提取溫度(30,40,50,60和70 ℃)、乙醇濃度(體積分?jǐn)?shù)分別為40%,50%,60%,70%和80%,用鹽酸調(diào)pH為1.0)作為考察因素,以紫粒小麥麩皮花色苷得率為指標(biāo)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。

1.2.2正交實(shí)驗(yàn)在單因素實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,采用超聲波功率為160 W,超聲輔助提取時(shí)間為10 min,其余提取條件通過正交實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步優(yōu)化。選用L9(34)正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表,以料液比(A)、超聲輔助提取溫度(B)、乙醇濃度(C)為考察因素,以花色苷含量為評(píng)價(jià)指標(biāo),以篩選出最佳的工藝參數(shù),因素水平見表1。

1.3紫粒小麥麩皮花色苷浸提

方法[10],提取條件為采用乙醇與1N鹽酸(85∶15,v/v),料液比為1∶20,室溫下300 r/min振蕩提取1 h,得花色苷提取液并測(cè)定含量,進(jìn)行三次平行實(shí)驗(yàn)取平均值。

表1　正交實(shí)驗(yàn)因素水平表

1.4花色苷含量測(cè)定

式(1)

式中,C為濃度值(單位為mg/L),449.38是矢車菊-3-葡萄糖苷的相對(duì)分子量;26900是矢車菊-3-葡萄糖苷在pH1.0的緩沖液中520 nm下的摩爾吸光系數(shù);DF為稀釋度,此實(shí)驗(yàn)中稀釋度即為12.5。

進(jìn)一步采用式(2)計(jì)算紫小麥麩皮花色苷含量:

m=(C×V)/M

式(2)

式中:m單位為mg/g,C為按公式(1)計(jì)算得到(mg/L),V為定容體積(L),M為黑小麥麩皮重量(g)。

1.5麩皮花色苷體外清除自由基能力的測(cè)定

1.5.1麩皮花色苷對(duì)DPPH+清除能力的測(cè)定參考文獻(xiàn)方法[10],略有改動(dòng)。以DPPH+為清除對(duì)象,分別取麩皮花色苷提取液、Trolox(參考文獻(xiàn)方法[10],選擇Trolox為抗氧化劑對(duì)照)進(jìn)行實(shí)驗(yàn):依次取花色苷含量在1.86～18.39 mg/L范圍內(nèi)的提取液1 mL,與4.5 mL DPPH+乙醇溶液混合,于室溫避光放置30 min后,以無水乙醇調(diào)零,測(cè)定520 nm波長(zhǎng)處的吸光度(A樣品)。測(cè)定樣品待測(cè)稀釋液1.0 mL與無水乙醇4.5 mL混合液在520 nm處的吸光度(A對(duì)照),再測(cè)定1.0 mL無水乙醇與4.5 mL DPPH+溶液在520 nm波長(zhǎng)處的吸光度(A空白),各組平行3次測(cè)定。按式(3)計(jì)算樣品和Trolox對(duì)DPPH+的清除率。以Trolox濃度為橫坐標(biāo)、對(duì)DPPH+的清除率為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,其回歸方程為y=0.1483x+3.3816,x的單位為mg/L,相關(guān)系數(shù)R2=0.9997,根據(jù)此標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算紫色小麥麩皮花色苷鐵還原力的清除DPPH+的Trolox當(dāng)量(Trolox equivalent and oxidant capacity,TEAC)[15-16]。

DPPH+清除率(%)=[1-(A樣品-A對(duì)照)/A空白]×100

式(3)

1.5.2麩皮花色苷對(duì)ABTS+·清除能力的測(cè)定參考文獻(xiàn)方法[17],略有改動(dòng)。以ABTS+·為清除對(duì)象,分別取紫粒小麥麩皮花色苷提取液、Trolox進(jìn)行實(shí)驗(yàn):依次取花色苷含量在4.86～27.84 mg/L范圍內(nèi)的提取液1.0 mL,與4.5 mL ABTS+·溶液(將ABTS+·儲(chǔ)備液,使用前用無水乙醇稀釋成工作液,在734 nm波長(zhǎng)處的吸光度為0.70±0.02)混勻,避光室溫放置6 min,于波長(zhǎng)734 nm處測(cè)吸光度(A樣品)。對(duì)照組以4.5 mL無水乙醇代替ABTS+·工作液(A對(duì)照),空白組以1 mL蒸餾水代替樣品液(A空白)。各組平行3次測(cè)定,按式(4)計(jì)算紫小麥麩皮花色苷和Trolox對(duì)ABTS+·的清除率。以Trolox濃度為橫坐標(biāo)、對(duì)ABTS+·的清除率為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,得到回歸方程:y=0.2118x-1.8244,x的單位為mg/L,相關(guān)系數(shù)R2=0.9991,根據(jù)此標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算紫色小麥麩皮花色苷清除ABTS+·的Trolox當(dāng)量(TEAC)。

ABTS+·清除率(%)=[1-(A樣品-A對(duì)照)/A空白]×100

式(4)

1.5.3鐵還原力參考文獻(xiàn)方法[20],以FRAP(Ferric reducing activity ability,FRAP)試劑為反應(yīng)體系,分別取麩皮花色苷提取液、Trolox進(jìn)行實(shí)驗(yàn):依次取花色苷含量在0.93～9.28 mg/L范圍內(nèi)的1.0 mL樣液于試管,各加入相應(yīng)體積蒸餾水,使其稀釋至1.0 mL,與3.8 mL FRAP試劑(分別配制:30 mmol/L醋酸-醋酸鈉緩沖液,10 mmol/LTPTZ溶液,20 mmol/L的三氯化鐵溶液,使用時(shí)以10∶1∶1的體積比混勻使用)混勻,避光放置37 ℃水浴0.5 h,于593 nm測(cè)吸光度值A(chǔ)樣品。對(duì)照組以3.8 mL蒸餾水代替FRAP試劑,測(cè)吸光度值A(chǔ)對(duì)照,空白組以1.0 mL蒸餾水代替樣品液,測(cè)吸光度值A(chǔ)空白,各組平行測(cè)定三次。按式(5)計(jì)算鐵還原力。以Trolox濃度為橫坐標(biāo)、鐵還原力為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,得到回歸方程為y=0.0022x-0.1662,x的單位為mg/L,相關(guān)系數(shù)R2=0.9925,根據(jù)此標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算紫色小麥麩皮花色苷鐵還原力當(dāng)量(TEAC)。

鐵還原力=A樣品-A對(duì)照-A空白

式(5)

1.5.4提取方法對(duì)麩皮花色苷體外抗氧化活性的影響準(zhǔn)確稱取紫粒小麥麩皮1.00 g,采用超聲波輔助提取優(yōu)化工藝和普通浸提法[10]分別提取,比較二者的清除自由基和鐵還原力活性差異。

1.6統(tǒng)計(jì)分析

用正交設(shè)計(jì)助手和DPS 7.55統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行方差分析(p<0.05)以及Excel 2010分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

2　結(jié)果與分析

2.1超聲波輔助提取紫粒小麥麩皮花色苷優(yōu)化實(shí)驗(yàn)

2.1.1單因素實(shí)驗(yàn)

2.1.1.1料液比對(duì)得率的影響紫粒小麥麩皮花色苷含量是按照矢車菊-3-葡萄糖苷來計(jì)算[10]。由圖1可以看出,隨著料液比的增加,紫粒小麥麩皮花色苷含量逐步增加,達(dá)到料液比為1∶20(g/mL)后,花色苷得率為0.88±0.03 mg/g。比較料液比分別為1∶20(g/mL),1∶25(g/mL)和1∶30(g/mL)的花色苷得率,差異不顯著(p<0.05)。考慮單因素實(shí)驗(yàn)的結(jié)果和提取液的經(jīng)濟(jì)原則,后續(xù)實(shí)驗(yàn)選擇料液比(1∶10,1∶15,1∶20,g/mL)作為正交實(shí)驗(yàn)因素進(jìn)一步優(yōu)化。

圖1　料液比對(duì)紫粒小麥麩皮花色苷得率的影響Fig.1　Effect of material-to-liquid ratio on the yields of anthocyanins from purple wheat bran

2.1.1.2超聲輔助提取功率對(duì)得率的影響由圖2可以看出,隨著超聲功率的增加,紫粒小麥麩皮花色苷得率先增大后減少,在實(shí)驗(yàn)選取的120～200 W的功率范圍內(nèi),差異不顯著(p<0.05),花色苷得率在超聲功率為160 W時(shí)為1.44±0.08 mg/g,所以選擇提取功率160 W為最佳提取超聲功率。

圖2　超聲輔助提取功率對(duì)紫粒小麥麩皮花色苷得率的影響Fig.2　Effect of ultrasonic power on the yields of anthocyanins from purple wheat bran

2.1.1.3提取時(shí)間對(duì)得率的影響由圖3可以看出,花色苷得率隨著提取時(shí)間的延長(zhǎng)而增加,但是增加趨勢(shì)不顯著(p<0.05),超聲輔助提取時(shí)間為10 min時(shí),花色苷得率為1.44±0.08 mg/g,因此選擇10 min為超聲提取時(shí)間。

圖3　不同超聲波輔助提取時(shí)間對(duì)紫粒小麥麩皮花色苷得率的影響Fig.3　Effect of ultrasonic assisted extract time on the yields of anthocyanins from purple wheat bran

2.1.1.4提取溫度對(duì)得率的影響由圖4可看出,隨著提取溫度升高,紫粒小麥麩皮花色苷得率不斷增加,60 ℃達(dá)到1.69±0.09 mg/g,隨后下降,可能是因?yàn)闇囟冗^高,使熱不穩(wěn)定成分或揮發(fā)性成分分解、變質(zhì)或揮發(fā)[5],對(duì)天然活性物質(zhì)的得率有影響。后續(xù)實(shí)驗(yàn)選擇超聲提取溫度(50,60和70 ℃)作為正交實(shí)驗(yàn)因素進(jìn)一步優(yōu)化。

表3　方差分析結(jié)果

圖4　超聲波輔助提取溫度對(duì)紫粒小麥麩皮花色苷得率的影響Fig.4　Effect of ultrasonic assisted extract temperature on the yields of anthocyanins from purple wheat bran

注:*表示顯著(置信度95%水平),**表示非常顯著(置信度99%水平)。

2.1.1.5乙醇濃度對(duì)得率的影響由圖5中可看出,隨著乙醇濃度的增大,紫粒小麥麩皮花色苷得率增加,到70%時(shí)達(dá)到最大。隨著乙醇濃度的增大,花色苷得率反而下降,可能是在合適的溶劑極性環(huán)境下,花色苷得率才會(huì)較高[5]。后續(xù)實(shí)驗(yàn)選擇乙醇濃度(體積分?jǐn)?shù)分別為50%,60%和70%)作為正交實(shí)驗(yàn)因素進(jìn)一步優(yōu)化。

圖5　不同乙醇濃度對(duì)紫粒小麥麩皮花色苷得率的影響Fig.5　Effect of ethanol concentration on the yields of anthocyanins

2.1.2正交實(shí)驗(yàn)在單因素實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上,選用L9(34)正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表,對(duì)影響紫粒小麥麩皮花色苷提取的各種參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,得到實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表2,方差分析見表3。由表3可知,三個(gè)因素中乙醇濃度對(duì)紫粒小麥麩皮花色苷的得率影響極顯著(p<0.01),提取溫度影響顯著(p<0.05),三個(gè)因素影響的主次順序?yàn)镃>B>A,即乙醇濃度>提取溫度>料液比。實(shí)驗(yàn)所得到的最佳優(yōu)化工藝組合為A1B3C2,即在超聲波功率為160 W以及提取時(shí)間為10 min的提取條件下選擇料液比為1∶10(g/mL)、提取溫度60 ℃、乙醇濃度60%。由于得到的優(yōu)化組合不在此正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表內(nèi),故以該優(yōu)化組合的參數(shù)進(jìn)行了四次重復(fù)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果為花色苷得率為1.82±0.23 mg/g。

表2　正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2.1.3與普通浸提法得率比較參考文獻(xiàn)方法[5],采用酸化乙醇浸提法提取紫粒小麥花色苷得率僅為0.87±0.21 mg/g,說明超聲波輔助提取法優(yōu)于普通浸提法。Li,Pickardb和Trust[10]采用乙醇與1N鹽酸(85∶15,v/v),料液比為1∶20,300 r/min振蕩提取1 h,花色苷得率為1.155 mg/g。

2.2紫粒小麥麩皮花色苷體外抗氧化性評(píng)價(jià)

2.2.1清除DPPH自由基文獻(xiàn)報(bào)道顯示[10],紫粒小麥麩皮花色苷提取液對(duì)DPPH+的清除率在30 min后趨于穩(wěn)定,因此實(shí)驗(yàn)中采用30 min為反應(yīng)時(shí)間。由圖6可知,隨著樣品濃度的增加,紫小麥麩皮花色苷對(duì)DPPH+的清除能力逐漸增大,花色苷含量在1.86～18.39 mg/L的范圍內(nèi)時(shí),對(duì)DPPH+的清除率范圍為16.91%～93.96%,計(jì)算Trolox當(dāng)量,相當(dāng)于Trolox濃度為5.70～22.66 mg/L,花色苷含量與DPPH自由基清除率呈現(xiàn)顯著的正相關(guān)性(R2=0.9938),其IC50值為7.81 mg/L,表明紫粒小麥麩皮花色苷對(duì)DPPH自由基有較強(qiáng)的清除效果。文獻(xiàn)報(bào)道采用乙醇:鹽酸(1N)(85∶15,v/v)的麩皮花色苷提取液用于DPPH+的清除率分析,清除率為63.17%[10],未對(duì)其ABTS+·的清除率和鐵還原力進(jìn)行分析。

表4　兩種提取方法獲得紫粒小麥麩皮花色苷提取液抗氧化活性比較

圖6　紫粒小麥麩皮花色苷對(duì)DPPH+的清除率Fig.6　The effect of anthocyaninsfrom purple wheat bran on DPPH+ scavenging

2.2.2清除ABTS自由基從圖7可看出,當(dāng)紫粒小麥麩皮花色苷含量在4.86～27.84 mg/L范圍內(nèi),對(duì)ABTS+·的清除率為13.27%～89.58%,計(jì)算TEAC當(dāng)量,相當(dāng)于Trolox濃度為4.45～26.97 mg/L。紫小麥麩皮花色苷含量與ABTS+·自由基的清除率兩者間有顯著的正相關(guān)性(R2=0.9737)。紫粒小麥花色苷清除ABTS+·的IC50值為12.20 mg/L,表明其對(duì)ABTS+·有較強(qiáng)的清除效果。

圖7　紫粒小麥麩皮花色苷對(duì)ABTS+·自由基的清除率Fig.7　The effect of anthocyaninsfrom purple wheat bran on ABTS+· scavenging

2.2.3鐵還原力Benzie和Strain建立的FRAP法是用于評(píng)價(jià)總抗氧化能力常用的方法之一[20],原理明確,操作簡(jiǎn)便,不需特殊儀器,易于標(biāo)準(zhǔn)化,已用于測(cè)定不同抗氧化物質(zhì)、食物與生物樣品的抗氧化活性[19]。紫粒小麥花色苷鐵還原力分析結(jié)果見圖8。由圖8可知,紫粒小麥麩皮花色苷含量在0.93～9.28 mg/L范圍內(nèi),還原力為0.11～0.87,相當(dāng)于Trolox的濃度為7.76～29.11 mg/L?；ㄉ蘸颗c還原力呈現(xiàn)顯著的正相關(guān)(R2=0.9985),表明其具有較強(qiáng)的鐵還原力。

圖8　紫粒小麥麩皮花色苷的還原力Fig.8　The concentration dependentferric reducing antioxidant power of anthocyanins from purple wheat bran

2.2.4與普通浸提法花色苷提取液抗氧化活性比較采用正交優(yōu)化獲得的工藝參數(shù)獲得紫粒小麥麩皮花色苷提取液,以及與參考文獻(xiàn)[5]獲得普通浸提提取液,比較二者的其體外抗氧化活性,差異顯著(p<0.05),結(jié)果見表4,通過超聲波輔助提取的麩皮花色苷提取液的體外抗氧化活性較高,可能與其提取液中花色苷含量高于普通浸提法有關(guān)。

3　結(jié)論

超聲波輔助提取法具有提取時(shí)間短、提取含量高、操作方便等優(yōu)點(diǎn),正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明對(duì)紫粒小麥麩皮花色苷提取得率的影響順序?yàn)橐掖紳舛?提取溫度>料液比,其中乙醇濃度對(duì)得率影響極顯著(p<0.01),提取溫度對(duì)得率影響顯著(p<0.05),料液比對(duì)得率影響均不顯著。綜合單因素實(shí)驗(yàn)和正交實(shí)驗(yàn)確定的最佳提取工藝條件為:料液比1∶10(g/mL)、乙醇濃度60%、提取溫度為60 ℃、超聲波輔助提取時(shí)間10 min、超聲波輸出功率160 W,在此條件下得到的紫粒小麥麩皮花色苷得率為1.82±0.23 mg/g,是普通浸法的2.09倍。

紫粒小麥麩皮花色苷提取液對(duì)DPPH+、ABTS+·的清除能力較強(qiáng),濃度為18.39 mg/L和27.84 mg/L時(shí)清除率分別達(dá)93.96%和89.58%,且FRAP分析顯示其具有較強(qiáng)的鐵還原力。這些研究結(jié)果均表明紫粒小麥麩皮花色苷提取液具有良好的體外抗氧化活性,具有廣闊的市場(chǎng)前景和科學(xué)研究?jī)r(jià)值。

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Extraction and antioxidant activities of anthocyanins from purple wheat bran

FU Hong-fei1,LIU Xue-mei2,3,SUN Jing-ru1,HUANG Xing-jian2,3,*,PAN Si-yi2,3

(1.College of Food Science and Engineering,Northwest A&F University,Yangling 712100,China;2.Colloge of Food Science and Technology,Huazhong Agricultural University,Wuhan 430070,China;3.MOE Key Laboratory of Environment Correlative Dietology,Huazhong Agricultural University,Wuhan 430070,China)

Purple wheat bran is rich in anthocyanins,which has attracted attention for its health benefits. The aim of this paper was to optimize the yield parameters for the ultrasonic-assisted extraction of anthocyanins from purple wheat bran using the single factor experiments and the orthogonal experiment,and the antioxidant activities of anthocyanins extracted from purple wheat bran were detected by DPPH free radical scavenging assay,ABTS+· assay,and FRAP assayinvitro. The results implied that the best process parameters of ultrasonic assisted extraction of black wheat bran anthocyanins were 60% ethanol,solid-liquid ratio was 1∶10(g/mL),extraction time 10 min,extraction temperature 60 ℃,ultrasonic power 160 W,and the yield was 1.82±0.23 mg/g. Moreover,the results of antioxidant experiments showed that the anthocyanins from purple wheat bran purple had very strong scavenging capabilities for DPPH free radical and ABTS free radical as well as ferric reducing power,and the antioxidants activities were in a linear concentration dependent manner with corresponding correlation coefficients(R2)of 0.9938,0.9737 and 0.9985,respectively,with the IC50values were 7.81 mg/L,12.20 mg/L and 5.18 mg/L,respectively. All the results will provide theoretical basis for the functional food development based on the anthocyanins from purple wheat bran.

Purple wheat bran;anthocyanin;ultrasonic-assisted extraction;antioxidant activities

2015-05-19

傅虹飛(1983-)，女，博士，研究方向：天然產(chǎn)物化學(xué)，E-mail：fuhongfei@nwsuaf.edu.cn。

黃行健(1979-)，男，副研究員，研究方向：食品加工化學(xué)，E-mail：xueshu2007@aliyun.com。

國家863項(xiàng)目(2013AA102206);教育部博士點(diǎn)基金新教師類(13JJ4086);西北農(nóng)林科技大學(xué)博士科研啟動(dòng)基金(2010bsJJ052)。

TS201.1

B

1002-0306(2016)01-0000-00

10.13386/j.issn1002-0306.2016.01.000