響應(yīng)面法優(yōu)化黃秋葵總酚超聲提取工藝及抗氧化活性

阮景軍，韋小寶，嚴(yán) 俊，程劍平

（1.貴州大學(xué)農(nóng)學(xué)院 貴陽 550025； 2.成都大學(xué)藥學(xué)與生物工程學(xué)院 成都 625014）

響應(yīng)面法優(yōu)化黃秋葵總酚超聲提取工藝及抗氧化活性

阮景軍1，韋小寶1，嚴(yán) 俊2，程劍平1

（1.貴州大學(xué)農(nóng)學(xué)院 貴陽 550025； 2.成都大學(xué)藥學(xué)與生物工程學(xué)院 成都 625014）

為了確定黃秋葵果實中多酚類化合物超聲輔助提取最佳工藝條件，并對其抗氧化活性進(jìn)行評價，以黃秋葵果實為原料，使用丙酮作為提取溶劑（V丙酮∶V水∶V鹽酸=70∶29∶1），采用超聲波輔助法提取黃秋葵果實中的多酚類化合物。在單因素試驗的基礎(chǔ)上，利用響應(yīng)面法優(yōu)化黃秋葵果實中多酚類化合物的提取工藝，并建立數(shù)學(xué)模型，分析2個單因素之間的交互作用。結(jié)果表明，影響黃秋葵果實中總酚含量的顯著因素為液料比、超聲溫度和超聲時間，得到的最佳提取工藝條件為液料比20、超聲溫度51.2℃、提取時間18 min，此條件下提取到的多酚類化合物質(zhì)量分?jǐn)?shù)為（20.43±2.42）mg·g-1，且抗氧化試驗結(jié)果表明，黃秋葵果實多酚類化合物具有很強(qiáng)的抗氧化活性。利用響應(yīng)面法優(yōu)化黃秋葵果實中總酚的最佳提取條件，試驗結(jié)果與理論預(yù)測值擬合度高，可為黃秋葵果實總酚提取提供理論依據(jù)。

黃秋葵；總酚；超聲波輔助提??；響應(yīng)面

黃秋葵[Abelmoschus esculentus（L.）Moench]是錦葵科、秋葵屬一年生草本植物，俗稱羊角豆，又名咖啡秋葵、補(bǔ)腎草和咖啡黃葵等，原產(chǎn)于非洲和南美熱帶叢林地區(qū)，在我國南、北方均有種植。目前，全國各地種植的黃秋葵主要出售嫩果，其嫩果不僅富含多種蛋白質(zhì)、糖、黃酮和多不飽和脂肪酸[1-2]等活性物質(zhì)，而且其酚類物質(zhì)的含量也較高[2]。天然植物酚類化合物具有消除自由基及抗氧化、降脂、抗骨質(zhì)疏松、抗心血管疾病和防癌抗癌等作用[3-5]，黃秋葵嫩果由于富含多種氨基酸、糖類和多不飽和脂肪酸等營養(yǎng)成分以及其他多種生物活性物質(zhì)如酚類、黃酮類和維生素等[6]，素有“蔬菜王”之稱，具有健脾胃、保護(hù)肝臟和心臟、通淋利尿、增強(qiáng)血管擴(kuò)張力、減少肺損傷、提高機(jī)體免疫力、抗疲勞等多種保健功能[7-8]，是一種很有發(fā)展?jié)摿Φ谋＝⌒蜖I養(yǎng)蔬菜[9]。其天然產(chǎn)物及其加工產(chǎn)品可廣泛用于醫(yī)藥衛(wèi)生、食品加工、保健品生產(chǎn)和化妝品研發(fā)等行業(yè)[10]，具有非常廣闊的開發(fā)和應(yīng)用前景。

由于超聲-微波協(xié)同萃取生物活性物質(zhì)的方法具有操作簡單、能耗低、生產(chǎn)成本低、提取率高和提取時間短等優(yōu)點，已廣泛應(yīng)用于蛋白質(zhì)、脂類、糖類、色素分子、黃酮類、酚類和果膠等物質(zhì)的提取[10-15]。筆者以黃秋葵鮮果為原料，采用超聲-微波協(xié)同萃取法提取黃秋葵鮮果中的總酚，通過響應(yīng)面法優(yōu)化黃秋葵鮮果總酚提取工藝，并檢測總酚的抗氧化活性，為開發(fā)利用黃秋葵鮮果中的酚類物質(zhì)、提高黃秋葵的利用效益提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

成熟的黃秋葵果實于2015年8月采自貴州興義。

1.2 方法

1.2.1 樣品前處理 黃秋葵鮮果經(jīng)低溫預(yù)冷處理后，真空冷凍干燥36 h，經(jīng)萬能粉碎機(jī)粉碎后倒入燒杯中，再按液料比20加入石油醚，于25℃避光浸提脫脂18 h，靜置待澄清后去除上清液，殘渣避光自然風(fēng)干，于-20℃保存?zhèn)溆谩?/p>

1.2.2 超聲波輔助溶劑法提取黃秋葵鮮果中總酚 參考侯學(xué)敏等[16]的方法，略有改動。精確稱取0.500 0 g黃秋葵鮮果（已脫脂）倒入50 mL離心管中，按液料比20加入丙酮（70%），漩渦 30 s，置于超聲波清洗機(jī)中，50℃條件下超聲抽提20 min，4 000 r·min-1離心10 min，殘渣再重復(fù)抽提 2次，然后合并2次抽提的上清液。取出2 mL上清液用甲醇（含1%甲酸）定容至5 mL，用于總酚測定，樣品先經(jīng)0.45 μm纖維素膜過濾，再經(jīng)HPLC檢測。剩余的溶液于37℃真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)去除溶劑，-80℃保存。

1.2.3 黃秋葵鮮果中總酚抽提單因素試驗 首先對抽提溶劑種類、溶劑體積分?jǐn)?shù)、液料比、超聲溫度及超聲時間進(jìn)行單因素試驗，以確定各因素對抽提效果的最適條件。單因素試驗各因素的設(shè)定值參照1.2.2節(jié)，抽提試驗因素為丙酮（70%）、液料比20、溫度50℃、時間20 min，單因素試驗中只改變單因素項，其余的抽提條件不變。抽提溶劑選用甲醇、乙醇、正丁醇、乙酸乙酯、丙酮和三氯甲烷（體積分?jǐn)?shù)為70%，含1%的鹽酸），有機(jī)溶劑選用丙酮，體積分?jǐn)?shù)分別為40%、50%、60%、70%、80%，液料比分別選用 10、20、30、40，超聲時間分別選用 10、20、30、40、50 min，超聲溫度分別選用 30、40、50、60、70℃。

1.2.4 響應(yīng)面試驗優(yōu)化黃秋葵鮮果中酚類化合物抽提工藝 依據(jù)單因素的試驗結(jié)果，應(yīng)用Box-Behnken試驗設(shè)計軟件，以總酚含量為響應(yīng)值，對液料比、超聲溫度和超聲時間3個因素進(jìn)行響應(yīng)面分析。各因素及水平編碼見表1。

表1 黃秋葵鮮果中酚類化合物抽提因素水平（部分）

1.3 指標(biāo)測定

總酚含量測定參考魏征等[15]的方法。取100 μL樣品溶液和各梯度的標(biāo)準(zhǔn)液放入10 mL具塞試管中，依次向試管中加入3 mL的蒸餾水、250 μL的福林酚試劑、750 μL 20%（ω）的 Na2CO3溶液和 900 μL的蒸餾水，總體積為5 mL。漩渦混勻后于40℃水浴30 min，波長760 nm測其吸光值，空白對照為100 μL蒸餾水，其余條件不變。以沒食子酸為標(biāo)準(zhǔn)液，測定結(jié)果以沒食子酸的當(dāng)量數(shù)表示（mg·g-1，鮮質(zhì)量），最后得到的總酚標(biāo)準(zhǔn)曲線為y=0.002 1x－0.047（R2=0.9962），其線性范圍在 50～1 000 μg·mL-1之間。

黃秋葵鮮果中總酚抗氧化能力測定參考Yao[12]的方法測定ORAC（氧化自由基吸收能力）活性。將100 μmol·L-1DPPH（1,1-二苯基-2-三硝基苯肼）溶于96%乙醇，將1 mL DPPH溶液與1 mL樣品混勻，室溫黑暗環(huán)境中靜置10 min。最后將所得溶液在517 nm測吸光值，結(jié)果以每克Trolox equivalents(TE)（6-羥基-2,5,7,8-四甲基苯并二氫吡喃-2-羧酸）含有多少μg樣品來表示。50 μL不同濃度的樣品（0～5 mg·mL-1）放在一個 96 孔板，加入 50 μL 的熒光素溶液混合均勻，然后迅速加入150 μL AAPH到每個孔中混勻，構(gòu)建空白對照和Trolox的標(biāo)準(zhǔn)衰減曲線，50 μL空白（甲醇）或Trolox的標(biāo)準(zhǔn)溶液中加入空白對照孔中作為參比溶液。將該微量培養(yǎng)板立即放置到the Synergy?微量熒光分光光度計中(Bio-Tek Instruments,Inc.，Winooski,VT,USA)，每分鐘讀取1個值，共讀80 min。該微量熒光分光光度計的熒光過濾器激發(fā)波長設(shè)置在485 nm，誤差為±20 nm，發(fā)射波長設(shè)定在530 nm，誤差為±20 nm，工作溫度為37℃。樣品的每個ORAC值是通過使用Trolox的濃度和熒光衰減曲線（AUC）下的凈區(qū)域之間的回歸方程計算。對應(yīng)于一個樣品的凈AUC是通過空白對照的AUC減去樣品的AUC計算出的。ORAC值表示為每克Trolox equivalents(TE)含有多少μg樣品。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用Office 2010統(tǒng)計所有數(shù)據(jù)，并采用SPSS 22.0進(jìn)行ANOVA和Duncan’s差異顯著性分析，并采用Design-Expert 10進(jìn)行響應(yīng)面分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素試驗結(jié)果

2.1.1 抽提溶劑種類對黃秋葵鮮果總酚提取的影響 在抽提溶劑體積分?jǐn)?shù)為70%條件下，進(jìn)行不同提取溶劑的單因素試驗。圖1表明，不同的抽提溶劑對黃秋葵鮮果中的總酚含量有較大影響。甲醇、乙醇和丙酮的提取量明顯高于正丁醇、乙酸乙酯和三氯甲烷的提取量。其中，丙酮作為抽提試劑提取黃秋葵鮮果總酚質(zhì)量分?jǐn)?shù)為64.8 mg·g-1，高于甲醇和乙酸乙酯作為抽提試劑時提取的總酚含量。因此，選用丙酮作為黃秋葵鮮果酚類物質(zhì)提取溶劑的效果較好。

圖1 抽提溶劑種類對黃秋葵鮮果總酚提取的影響

2.1.2 丙酮體積分?jǐn)?shù)對黃秋葵鮮果總酚提取的影響 在以丙酮為提取溶劑、液料比20、超聲溫度50℃、超聲時間20 min條件下，進(jìn)行不同丙酮體積百分?jǐn)?shù)單因素試驗。由圖2可知，黃秋葵鮮果中總酚類物質(zhì)含量在丙酮體積分?jǐn)?shù)60%～80%之間差異不明顯，可能因為丙酮體積分?jǐn)?shù)過高時，會使樣品中某些脂溶性和醇溶性的雜質(zhì)析出增多，這些成分往往與丙酮-水分子進(jìn)行競爭性結(jié)合。因此，干擾因素隨之增大，不僅會導(dǎo)致總酚含量下降，還可能給后續(xù)提取和加工工作帶來不利影響[16]。綜合考慮，選擇體積分?jǐn)?shù)為70%的丙酮水溶液作為溶劑進(jìn)行抽提。

圖2 丙酮體積分?jǐn)?shù)對黃秋葵鮮果總酚提取的影響

2.1.3 液料比對黃秋葵鮮果總酚提取的影響 以70%丙酮為提取溶劑、提取超聲溫度為50℃、提取超聲時間為20 min條件下，進(jìn)行不同液料比的單因素試驗。圖3表明，在液料比10～20范圍內(nèi)，黃秋葵鮮果總酚含量在不同條件下含量均隨提取溶劑用量增加而增大；但液料比大于20的情況下，總酚含量呈下降趨勢。綜合考慮以上各個因素，液料比為20的條件下的提取效果較好。

圖3 料液比對黃秋葵鮮果總酚提取的影響

2.1.4 提取時間對黃秋葵鮮果中總酚提取的影響 以70%丙酮為提取溶劑、液料比為20、超聲溫度為50℃條件下，進(jìn)行不同超聲提取時間的單因素試驗。提取時間對總酚提取影響較大（圖4），黃秋葵鮮果中總酚含量在抽提時間10～20 min內(nèi)，隨超聲時間的延長明顯增加，提取時間超過20 min后隨超聲提取時間的延長而逐漸降低。一般超聲提取時間越長，提取的酚類物質(zhì)的含量越高，但超聲提取時間大于20 min后，其提取含量反而降低，這可能是由于超聲時間過長，其他的脂溶性成分也隨之析出，因此，超聲抽提時間20 min時總酚提取效果較好。

圖4 提取時間對黃秋葵鮮果總酚提取的影響

2.1.5 超聲溫度對黃秋葵鮮果總酚提取的影響以70%丙酮為提取溶劑、液料比為20、超聲時間為20 min條件下，進(jìn)行不同超聲溫度的單因素試驗。由圖5可知，在30～50℃范圍內(nèi)，隨著超聲溫度的提高，黃秋葵鮮果總酚含量相應(yīng)提高，總酚含量在50℃時達(dá)到最大值，隨后逐漸下降。

圖5 超聲溫度對黃秋葵鮮果總酚提取的影響

2.2 響應(yīng)面優(yōu)化試驗結(jié)果

2.2.1 回歸方程的建立與方差分析 由單因素試驗結(jié)果可知，不同單因素對黃秋葵鮮果中總酚提取效果的影響基本相同，結(jié)合單因素試驗結(jié)果，最終選擇超聲時間、液料比和超聲溫度3個因素為自變量，以總酚含量作為響應(yīng)值，對超聲波輔助提取黃秋葵鮮果總酚參數(shù)進(jìn)行響應(yīng)面法優(yōu)化分析。根據(jù)試驗結(jié)果（表2），經(jīng)Design-expert 10.0.0軟件對試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸分析（表3），二次回歸擬合后，得到超聲輔助溶劑提取圓黃秋葵鮮果總酚數(shù)據(jù)分析值。

從表3可知，以總酚含量為響應(yīng)值的回歸模型極顯著，該模型相關(guān)系數(shù)R2=0.999 8，校正決定系數(shù)R2Adj=0.923 5，失擬項P=0.4527＞0.05，失擬不顯著。擬合曲線為Y=23.40+0.51A+0.2B+0.74C-0.72AB-0.81AC-0.83BC-2.08A2-2.47B2-1.99C2。一次項中超聲時間對總酚含量的線性效應(yīng)顯著；二次項中超聲提取時間對總酚含量曲面效應(yīng)顯著，液料比和超聲溫度極顯著；交互項中，液料比和超聲溫度間差異達(dá)到極顯著，證明該模型與試驗擬合度較好，而且變量與響應(yīng)值之間線性關(guān)系顯著，可用于對總酚提取試驗理論值的推測。由F檢驗得到的各個因素影響大小順序為：超聲時間＞液料比＞超聲溫度。

表2 響應(yīng)面試驗設(shè)計及結(jié)果

表3 總酚含量回歸方程各項方差分析

2.2.2 響應(yīng)面分析 通過Box-Behnken法所得到的多元二次回歸模型及其得到的響應(yīng)面圖和等高線圖等，可用于評價單因素對黃秋葵鮮果中總酚含量的影響的兩兩交互作用，可以確定各個因素之間的最佳水平范圍。

各單因素交互作用的響應(yīng)面立體分析見圖6，可較直觀地看出各單因素相互作用對黃秋葵鮮果中總酚含量的影響，超聲提取時間對總酚提取工藝的影響最大，表現(xiàn)為響應(yīng)面曲線較陡；而液料比和超聲溫度對總酚含量的影響較小，表現(xiàn)為其響應(yīng)面曲線較平滑，并且，隨著其數(shù)值的變化響應(yīng)值變化也較小。從圖6-b可以看出，響應(yīng)面曲線較陡，說明超聲溫度和液料比相互作用對總酚含量的影響較明顯，這符合方差分析的結(jié)果。圖6-c響應(yīng)曲面曲線較陡，圖6-b次之，圖6-a則最為平緩，說明超聲溫度和液料比間相互作用對總酚含量的影響最為明顯，這與通過方差分析的結(jié)果相一致。

圖6 各因素交互作用對總酚含量影響的響應(yīng)面圖

2.2.3 驗證試驗結(jié)果 采用Design-Expert 10.0軟件，根據(jù)所建立的數(shù)學(xué)模型對參數(shù)進(jìn)行最優(yōu)化分析，得到的最佳提取工藝條件為：液料比20、超聲溫度51.2℃、提取時間18 min，在此條件下進(jìn)行3組平行試驗作驗證，總酚類物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為（22.43±2.42）mg·g-1，實際得到的結(jié)果與理論預(yù)測值之間能夠高度吻合。因此，通過響應(yīng)面優(yōu)化得到的最佳提取工藝條件真實可靠，很有應(yīng)用價值。

2.3 抗氧化試驗結(jié)果

用四乙基氯化銨（TEAC）的值表示1,1二苯基-2三硝基苯肼（DPPH）和氧自由基吸收能力（ORAC）即自由基的清除率，來評價黃秋葵總酚對自由基的清除能力。推薦使用一種以上的方法，可以對抗氧化功效進(jìn)行一個較全面的預(yù)測[14]，結(jié)果見表4。

表4 不同有機(jī)溶劑抽提物的DPPH和ORAC清除率

2.3.1 DPPH法測酚類物質(zhì)的抗氧化能力 DPPH是相對穩(wěn)定的有機(jī)自由基基團(tuán)，已被廣泛應(yīng)用于不同的植物提取物的抗氧化活性的測定。DPPH在有機(jī)溶劑中是一種穩(wěn)定的自由基，能接受一個電子或者氫離子，在波長為517 nm下具有最大吸收值。當(dāng)有自由基清除劑存在時，DPPH的單電子會被自由基清除劑捕捉而使其自身顏色變淺，在最大光吸收波長處的吸光值下降，且吸光值下降的程度呈線性關(guān)系，吸光度下降表明其抗氧化性增加，從而可以評價該樣品的抗氧化能力。在這項研究中，乙酸乙酯抽提總酚（EATP）顯示出最高的DPPH值，隨后是丙酮抽提總酚（ATP）。

2.3.2 ORAC法測酚類物質(zhì)的抗氧化能力 ORAC的標(biāo)準(zhǔn)單位為 μmol Trolox當(dāng)量（TE）/g或 μmol Trolox當(dāng)量（TE）/mL，表示每g或每mL樣品的抗氧化力，丙酮抽提總酚（ATP）表現(xiàn)最高的ORAC值，黃秋葵總酚的抗氧化能力在這里是首次報道。

3 討論

黃秋葵鮮果中多酚類物質(zhì)提取工藝，受原料預(yù)處理和測定方法等多種因素的影響，并且前處理對結(jié)果的影響遠(yuǎn)大于測定方法。黃秋葵鮮果中多酚類物質(zhì)的常用提取溶劑有丙酮、乙醇、甲醇、乙酸乙酯和水等。由于每種溶劑的極性不同，對多酚類物質(zhì)的提取效果和提取物的抗氧化能力存在較大差異。魏征等[15]將上述幾種常用溶劑最佳體積分?jǐn)?shù)的提取效率進(jìn)行了對比分析，得出以50%～75%的丙酮溶液提取圓葉葡萄多酚，其提取效果要優(yōu)于60%乙醇和70%甲醇。Xu等[17]比較了6種常用提取溶劑對8種主要豆類食品中多酚類物質(zhì)的提取效率之間的差異，得出相似的結(jié)論，即酸化的70%丙酮（含0.5%乙酸）或80%丙酮對多酚類物質(zhì)的提取有最佳效率，這均與筆者得到的結(jié)果一致。在多酚類物質(zhì)的提取試驗中，提取量與液料比之間存在交互作用，通常提取溶劑的用量越大，提取的效果越好，即提取等量的酚類化合物所需溶劑的用量也越多。但溶劑用量過大，一方面會造成資源浪費(fèi)，另一方面也會對后續(xù)的過濾、濃縮和純化等工作帶來一些麻煩。筆者在大量前人試驗的基礎(chǔ)之上設(shè)計試驗[17-18]，提取和抗氧化性結(jié)果表明，本次試驗取得了較好的效果。

超聲波產(chǎn)生的熱效應(yīng)和機(jī)械作用可以使植物細(xì)胞內(nèi)的可溶性物質(zhì)快速釋放、擴(kuò)散并溶解進(jìn)入溶劑中，同時由于沒有經(jīng)過高溫和高壓，可以較好地保持提取物的結(jié)構(gòu)和活性，具有提取時間短、效率高和消耗溶劑少等優(yōu)點，尤其對于多酚類物質(zhì)等熱敏性物質(zhì)，超聲提取的優(yōu)勢尤為明顯。張艷霞等[19]采用超聲輔助雙水相法提取石榴皮多酚類化合物，結(jié)果表明，最佳的提取工藝參數(shù)為：超聲時間32 min、超聲溫度40℃、硫酸銨用量0.36 g·mL-1（每mL水硫酸銨用量為0.36 g）、液料比為37，在此條件下提取，多酚的得率為（10.63±0.28）%。蔣孟君等[20]采用響應(yīng)面輔助超聲提取食用玫瑰花總酚類物質(zhì)，結(jié)果表明，提取溫度是影響食用玫瑰多酚提取效果的主要因素；超聲提取的最佳條件為乙醇體積分?jǐn)?shù)70%、提取溫度40℃、液料比25、提取3次，每次40 min，經(jīng)試驗驗證，此條件下總多酚質(zhì)量分?jǐn)?shù)為93.81 mg·g-1。超聲溫度過低，提取率低；超聲溫度過高，會導(dǎo)致熱不穩(wěn)定性和揮發(fā)性成分易被破壞和揮發(fā)，使得多酚類物質(zhì)提取量降低；多酚含量隨液料比降低而升高，但液料比過小會為后續(xù)的濃縮操作帶來不便；超聲時間太短，提取率過低，超聲時間過長，可能會導(dǎo)致多酚類物質(zhì)的氧化分解。筆者采用超聲輔助溶劑提取黃秋葵鮮果中的總酚類物質(zhì)，超聲提取時間對總酚類物質(zhì)提取工藝的影響最大，最佳抽提條件為：液料比20、超聲溫度51.2℃和超聲時間18 min。在此條件下進(jìn)行驗證試驗，得到的總酚類物質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為（20.43±2.42）mg·g-1。

酚類物質(zhì)抗氧化能力的測定，雖然DPPH方法簡便、快速，但一般只有2～3倍相對較小的線性反應(yīng)范圍。此外，DPPH自由基可以通過其他還原劑以及H轉(zhuǎn)移脫色，可能會導(dǎo)致測定的值不夠準(zhǔn)確。ORAC法是可以把抑制時間和抑制程度結(jié)合成一個單一的量而進(jìn)行的唯一準(zhǔn)確的測定方法。

4 結(jié)論

根據(jù)單因素試驗結(jié)果，選擇液料比、超聲時間和超聲溫度3個因素對黃秋葵鮮果中苯酚的提取工藝進(jìn)行響應(yīng)面優(yōu)化分析，得到的最佳抽提工藝條件為：液料比20、超聲溫度51.2℃和超聲時間18 min。在此條件下進(jìn)行驗證試驗，得到的總酚類物質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為（20.43±2.42）mg·g-1，實際結(jié)果與理論預(yù)測擬合度高。

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Total phenols from okra fruits:optimization of extraction process by response surface methodology and antioxidant activity

RUAN JingJun1,WEI Xiaobao1,YAN Jun2,CHENG Jianping1

(1.College of Agriculture,Guizhou University,Guiyang 550025,Guizhou,China;2.School of Pharmacy and Bioengineering,Chengdu University,Chengdu 610106,Sichuan,China)

To explore the optimal ultrasonic-assisted extraction conditions of total phenols from Okra Fruits and evaluate the antioxidant.The polyphenols in the fruit of okra were extracted by acetone as the extraction solvent（acetone-waterhydrochloric acid volume ratio 70∶29∶1）.On the basis of single factor experiment,the extraction process of polyphenols in okra fruit was optimized by response surface methodology,and the mathematical model was established to analyze the interaction between two single factors.The results showed that ratio of liquid to solid,ultrasonic temperature and ultrasonic time to be the most signi fi cant factors affecting the extraction ef fi ciencies of total phenols.The optimum extraction conditions for total phenols from Okra fruits were determined as follows:ratio of liquid to solid,20，ultrasonic temperature,51.2℃,extraction time 18 min.The predicted content of total phenols under these conditions was(20.43±2.42)mg·g-1,agreeing with the experimental values.Response surface methodology is applicable for the optimization of ultrasonic extraction of total phenols from Okra fruits.The total phenols from Okra fruits have strong antioxidant capacity.These investigations will be theoretical reference for further development and utilization of Okra fruits.

Okra fruits；Total phenols；Ultrasonic-Assisted extraction；Response surface methodology

2017-07-10；

2017-10-31

國家自然科學(xué)基金（31660531）

阮景軍，男，副教授，主要從事作物遺傳育種研究。E-mail:chenggy508@sohu.com

程劍平，男，教授，博士生導(dǎo)師，主要從事作物遺傳育種和植物營養(yǎng)研究。Tel:0851-201611019；E-mail:chengjianping63@qq.com