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复叶耳蕨渣总黄酮转化提取
与 DPPH自由基清除活性的研究
张义平,胡月萍,邬亚华,孙维君,周许峰,曹 俊,王丽丽,殷嫦嫦
(九江学院 基础医学院,江西九江 332000)
收稿日期:2014-08-08
作者简介:张义平(1971-) ,男,硕士,副教授,研究方向:微生物转化天然植物的食药用产品开发和分子机制研究。
基金项目:国家自然科学基金(81360364)。
摘 要:研究复叶耳蕨渣的土壤真菌发酵转化提取其总黄酮和清除 DPPH 自由基活性。复叶耳蕨渣直筛发酵用优势
菌株;通过单因素和正交实验 L9(3
4)优化总黄酮提取,DPPH法评价转化前后总黄酮抗氧化活性。研究得到优势菌株
F2 发酵复叶耳蕨渣后黄酮得率为(0.893% ±0.035%),较未发酵时总黄酮得率提高了 27.0%,差异显著。F2 发酵复叶
耳蕨渣在最佳提取条件(料液比 1∶30(g /mL),乙醇浓度 70%,时间 40min)下总黄酮产量较发酵前提高了 30.6%。复
叶耳蕨渣 F2 发酵前后总黄酮均表现出优于 VE 的清除 DDPH自由基能力,但发酵前后总黄酮清除 DPPH 自由基能力
无显著性差异。土壤真菌 F2 固体发酵增加了复叶耳蕨渣总黄酮的提取,复叶耳蕨渣黄酮提取物表现出比 VE 更强的
清除 DPPH自由基能力,作为一种天然抗氧剂具有良好的应用前景。
关键词:复叶耳蕨,土壤真菌,固体发酵,DPPH自由基清除
Extraction of total flavonoids in
Arachniodes exilis dregs assisted by soil fungi
ZHANG Yi-ping,HU Yue-ping,WU Ya-hua,SUN Wei-jun,ZHOU Xu-feng,
CAO Jun,WANG Li- li,YIN Chang-chang
(School of Basic Medical Science,Jiujiang University,Jiujiang 332000,China)
Abstract:The soil fungi-assisted extraction of total flavonoids from Arachniodes dregs and its DPPH scavenging
capacity was studied in the paper.Soil fungi were separated and puritied by the gradient dilution method. The
Arachniodes dregs were fermented by them,and single factor test and orthogonal test L9(3
4)were employed to
optimize the best condition of extracting their total flavonoids by ultrasonic assistant.The antioxidant activities of
total flavonoids were studied by DPPH scavenging test.The yield of the flavonoids was 0.893% ± 0.035% by the
method.Comparing with ultrasonic extraction,the extraction ratio of total flavonoids in Arachniodes dregs fermented
by F2 were 27.0% higher than without fermentation. Under optimized extraction conditions of flavonoids with
orthogonal test,which were solid to liquid ratio 1∶30(g /mL) ,ethanol concentration 70%(v /v)and ultrasonic extract
40min,the yield of the flavonoids was 30.6% higher than without fermentation.The total flavonoids extracted from
Arachniodes dregs before and after fermentation possessed stronger scavenging effect on DPPH thanVE. The
results showed that compared to ethanol extracting method,soil fungi fermentation could promote the yield of
flavonoids significantly,total flavonoids in Arachniodes dregs fermented by F2 are effective as natural antioxidants,
which provided the basis of recycling the resources of Arachniodes dregs for future.
Key words:Arachniodes exilis;soil fungi;solid state fermentation;DPPH scavenging
中图分类号:TS284.2 文献标识码:A 文 章 编 号:1002-0306(2015)11-0100-06
doi:10. 13386 / j. issn1002 - 0306. 2015. 11. 012
复叶耳蕨属植物资源分布广泛,具有抗菌消炎、
清热利湿、驱虫和镇静作用,民间用于急性黄疸型肝
炎、关节炎、腰腿疼、痢疾和抗癌治疗[1-4]。研究表明
复叶耳蕨甲醇提取液有促宫缩、抗早孕及堕胎作
用[5]。复叶耳蕨乙醇提取物具有抗氧化和肝保护作
用和诱导肝癌 HepGⅡ凋亡作用[6-7]。李辉敏等证明
复叶耳蕨不同提取部位还具有抑制 HIV-1 蛋白酶和
逆转录酶活性,能够阻止艾滋病毒复制[8]。梁广胜等
证明复叶耳蕨提取物具有促进大鼠的骨髓间充质干
细胞增殖和促成骨分化的雌激素样作用[9]。复叶耳
蕨化学成分复杂,主要含有黄酮、三萜皂苷、酚类等
成分。目前对它的成分研究主要集中在黄酮类化合
101
物及酚类化合物[10]。周道年等从刺头复叶耳蕨
(Arachniodes exilis(Hance)Ching)地上部分的化学成
分中分离得到酚类和黄酮类化合物[11]。方伟等从斜
方复叶耳蕨(Arachniodesrhom boidea)地上部分也分
离得到黄酮类化合物[12]。黄酮类物质在抗氧化抗衰
老、抗炎镇痛、抗癌防癌等方面有着重要显著的作
用,可以广泛用于食品添加剂及保健食品中[13-14]。机
体代谢过程中会产生活性氧自由基,超过体内抗氧
化酶和抗氧化物质的生理抗氧化能力,将氧化损伤
细胞膜脂质、细胞内 DNA 和蛋白质,导致酶、细胞膜
和遗传物质的损伤和功能失调。活性氧自由基将加
速衰老和组织损伤,引起炎症、神经组织功能退化、
心血管疾病和癌症[15-16]。目前研究黄酮类化合物的
雌激素样作用、抗毛细血管脆性、抗动脉硬化、抗突
变和抗癌等功能主要源于它们的抗氧化活性[17-18]。
民间复叶耳蕨往往经水三次煎取利用,它的水
煎剩余渣被证明含有未有效利用的黄酮成分。复叶
耳蕨渣富含的黄酮类物质直接遗弃致使复叶耳蕨利
用价值下降。另外,残渣在环境中的利用效率不高,
若经甲醇等有机溶剂再次直接提取,由于研究表明
许多天然植物内的黄酮原始含量低,其直接提取效
率低。复叶耳蕨渣自身组织尚含有丰富木质纤维素
和微量元素,可以成为真菌发酵的有效养分[19],本实
验以复叶耳蕨渣为原料,利用土壤真菌多酶催化功
能,转化复叶耳蕨渣物质成分,使得黄酮提取率也有
提高,探索出了一条新的提取复叶耳蕨黄酮的工艺
路线,同时检测复叶耳蕨黄酮的 DPPH 自由基清除
活性,以获得转化后黄酮的抗氧化能力评价,为进一
步开发复叶耳蕨提取功能性食品提供依据。
1 材料与方法
1.1 材料与仪器
新鲜土壤 采集于九江学院浔东校区草坪土壤
5~10cm 处;复叶耳蕨采自江西庐山 经九江森林植
物标本馆馆长谭策铭鉴定;芦丁标准品、NaNO2(分析
纯)、Al(NO3)3(分析纯)、NaOH(分析纯)和 95%乙
醇(分析纯) 均购自国药集团化学试剂有限公司。
UV7504C紫外分光光度计 上海精科实业有限
公司;GHP-9080 恒温培养箱 苏州江东精密有限公
司;101A烘箱苏州台华烘箱设备有限公司;SW-CJ-
2F 超净工作台 苏州净化设备有限公司;培养
皿 上海沪粤明科学仪器有限公司;BSA224S- CW
电子天平 德国赛多利斯;JD-1000GA 超声仪 宁
波海曙金达超声波清洗机厂;KQ - 8020BP 真空
泵 郑州博科仪器设备有限公司。
1.2 实验方法
1.2.1 土壤真菌分离和纯化培养 筛选培养基:称
取 50g复叶耳蕨渣(复叶耳蕨水煎三次提取后残渣
恒温干燥,100℃过夜恒重)、5g 琼脂糖,加水加热搅
拌至沸 5min,稍冷,定容至 500mL。趁热分装培养皿
中,冷却凝固,待用。
土壤真菌分离纯化:采集我校浔东校区草坪
5~10cm处土壤,装入无菌保鲜袋带回实验室。配制
土壤 10 -1、10 -2、10 -3、10 -4、10 -5、10 -6和 10 -7的梯度
稀释液,三倍重复平板划线接种。经二轮挑取独立
菌落,分别制备 10 -1、10 -2、10 -3、10 -4、10 -5、10 -6和
10 -7的梯度菌悬液,三倍重复初步纯化倒置培养。最
后,挑取单克隆真菌扩大培养[20-21]。
1.2.2 单克隆真菌发酵复叶耳蕨渣 称取干燥后残
渣,加适量水湿润,灭菌待用。选择单菌落,采用三
区法接种于上述培养基中,每个菌落按 3 倍重复接
种,25℃放置培养一周。将培养后基质置于烘箱
100℃过夜高温杀灭真菌,称重记录,置于干燥箱中
密闭保存,待用。
1.2.3 不同土壤真菌复叶耳蕨渣发酵前后总黄酮的
提取 称取相同条件恒重干燥的发酵前后样品 2g,
加入 40mL 70%的乙醇搅拌浸泡 20min,再放入超声
仪(工作频率 25kHZ /功率 50W/温度 55℃)超声提取
40min。提取后抽滤,收集滤液。由于提取后的溶剂
(70%)受热挥发,提取液少于 40mL,加 70%乙醇定
容至 40mL。
1.2.4 总黄酮的得率测定 精密称取干燥至恒重的
芦丁标准品在 509nm测定吸光度建立标准曲线。测
定总黄酮吸光度,计算总黄酮得率(%,即 g /100g):
X(%)=[(C × 25 × 10 -6 × V /A × W]× 100,式中:C
为总黄酮的浓度 μg /mL,25 为反应体系 mL,10 -6为
换算系数,V为提取液体积 mL,A为移取液体积 mL,
W发酵前为黄酮提取样品恒重质量和发酵后黄酮提
取样品恒重质量除以(1-平均失重率)g。
1.2.5 单因素实验 设定称取样品 1.0000g,20mL
70%的乙醇搅拌浸泡 20min,再放入超声仪(工作频
率 25kHZ /功率 50W,通过温度计监测冷水控制温度
55℃)超声提取 40min 为基本条件。分别考察发酵
时间(3、5、7、9、11d)、提取 pH(4、5、6、7、8)、料液比
(1∶ 10、1 ∶ 20、1 ∶ 30、1 ∶ 40、1 ∶ 50(g /mL))、乙醇浓度
(50%、60%、70%、80% 和 95%)与超声提取时间
(20、30、40、50、60min)单因素的变化,单因素实验比
较以上条件对发酵前后复叶耳蕨渣总黄酮提取率的
影响。
1.2.6 正交实验设计 通过分析单因素实验,选取
对黄酮提取量影响大的工艺条件:料液比、乙醇浓度
和提取时间。以总黄酮提取率为综合评分指标,进
行 3 因素 3 水平正交实验。按 L9(3
4)正交表进行
实验。
表 1 发酵基质总黄酮提取因素水平表
Table 1 Factors and levels of extraction
of total flavonoids in fermented base
水平
因素
A料液比
(g /mL)
B乙醇浓度
(%)
C时间(min)
1 1∶10 60 30
2 1∶20 70 40
3 1∶30 80 50
1.2.7 DPPH自由基清除测定 试管中加入样品溶
液 0.5mL,6.25 × 10 -5 mol /L DPPH 甲醇溶液 2.5mL,
30℃保温 30min 后,于 517nm 处测定 DPPH 的吸光
102
表 2 复叶耳蕨药渣发酵前后的总黄酮得率比较
Table 2 The yield of the flavonoids extracted from Arachniodes dregs with and without fermentation
原料 药渣 F1 F2 F3
总黄酮得率(%) 0.703 ± 0.040 0.848 ± 0.051 0.893 ± 0.035 0.735 ± 0.006
多重比较显著a 0.005 0.000 0.619
注:a:仅列出药渣与 F1、F2 和 F3 菌株之间的显著性分析 p值。
度。甲醇调零,DPPH新鲜配制,每次用前置 4℃冰箱
暗中保存。实验设 3 个重复。清除率 E(%)=(A空白
-A样品)/A空白 × 100。
2 结果与分析
2.1 复叶耳蕨渣筛选土壤真菌生长形态
土壤真菌梯度稀释实验表明,复叶耳蕨渣培养
基上,F1、F2 和 F3 菌株生长状况最好,少部分菌株生
长缓慢,培养 2 周菌苔未能铺满平板,其余菌株生长
速度相当,说明复叶耳蕨渣营养条件可以提供土壤
菌株萌发与生长条件,能够筛选出部分土壤真菌。
选用在 PDA平板上萌发早和生长状况好的 F1、F2 和
F3 菌株转接进行单克隆纯化筛选。见图 1 经菌落悬
液梯度纯化,观察到培养皿中 F1、F2 和 F3 各自近似
为单菌落,白色绒毛状,多成圆形向四周匍匐生长;
且二次菌落悬液梯度多点接种,相应菌落生长一致,
经鉴定单克隆真菌纯化成功。接种相应真菌 F1、F2
和 F3 复叶耳蕨渣发酵,培养皿中菌落绒毛状呈圆形
向四周生长,同一单菌同一浓度得到的菌落颜色、形
态与生长状况一致,也进一步验证了纯菌筛选的
成功。
图 1 复叶耳蕨药渣发酵菌落形态
Fig.1 Morphology of soil fungi screened
by Arachniodes exilis dregs
注:F1、F2 和 F3,菌落悬浮梯度稀释纯化二次
和扩大培养获得的典型土壤真菌。
2.2 不同土壤真菌复叶耳蕨渣发酵前后总黄酮得率
筛选获得土壤真菌 F1、F2 和 F3 菌株发酵处理复
叶耳蕨渣,表 2 结果说明总黄酮平均得率大小为 F2
> F1 > F3 >药渣。其中,F2 发酵黄酮得率最高,F1、F2
和 F3 菌株发酵比复叶耳蕨渣直接获得的黄酮分别提
高了 20.6%,27.0%和 4.6%。经 SPSS 13.0 Levene 方
差齐性检验满足方差齐性,适用多重比较检验。多
重比较分析表明除复叶耳蕨渣与 F3 发酵黄酮得率无
显著差异,其他两两之间呈现显著性差异。显著性
分析 F2 发酵后渣的 p = 0.000,F1 发酵后渣的 p =
0.005,说明经 F2 发酵后渣与未发酵渣的总黄酮得率
有显著性差异。因此,土壤真菌不同菌株在复叶耳
蕨渣上具有不同的转化和降解特性,提高复叶耳蕨
渣黄酮得率的菌株与菌株种属紧密相关,不同种属
之间存在较大差别,使得针对复叶耳蕨渣的菌种筛
选非常重要。结果分析表明 F2 菌株是适于处理复叶
耳蕨渣提高其黄酮得率的一株土壤真菌。李艳宾等
选用黄孢原毛平革菌和青霉菌发酵,研究对甘草渣
中黄酮类化合物提取的影响。经发酵后黄酮得率分
别为 0.89%、0.87%,比未发酵处理的黄酮得率提高
了 34.85%、31.82%[22-23]。这说明,对于预处理菌株
的筛选与评价能够找到显著提高黄酮得率的优势菌
株。借助复叶耳蕨渣自身含有的一些营养物质和微
量无机元素,如粗蛋白、粗纤维、粗脂肪以及氮、磷、
钾等,它们可以提供土壤真菌生长的基本条件[19]。
利用土壤真菌自身产酶破环细胞纤维结构和促进有
效成分溶出的特点,具有一定转化和富集复叶耳蕨
渣有效成分的作用。
2.3 发酵时间对总黄酮得率的影响
由图 2 可知当 F2 发酵复叶耳蕨渣在 3~7d 之间
时,随着发酵天数的延长总黄酮提取得率增大,当 F2
发酵复叶耳蕨药渣 7d 时,总黄酮提取绝对得率最大
为 0.8673%;比未发酵处理的黄酮得率提高了
25.5%,但时间超过 7d 时,随着时间的延长总黄酮得
率不再增加。同时,图 2 也可看出随着发酵时间的
延长,复叶耳蕨渣重量下降,这说明发酵 3~7d 时间,
F2 菌株以改变复叶耳蕨渣木质纤维结构为主,促进
黄酮的溶出和转化,而时间延长 F2 菌株分泌的胞外
酶系影响了黄酮的转化和同时导致提取的杂质增
多,所以 F2 发酵复叶耳蕨渣适宜的时间选择 7d
较好。
图 2 F2 发酵时间对复叶耳蕨药渣和总黄酮得率的影响
Fig.2 Effect of F2 fermentation time on extraction rate
of total flavonoids and Arachniodes exilis dregs
2.4 pH对 F2 发酵前后药渣总黄酮得率的影响
由图 3 可知当 F2 发酵前后渣提取 pH在 4~7 之
间时,随着 pH的升高总黄酮得率随之增大,当 pH为
103
7 时,总黄酮的得率最大为 0.8372%,比未发酵处理
的黄酮得率提高了 23.2%,pH超过 7 后,总黄酮得率
反而有些下降。因为黄酮类化合物酸碱性是影响其
溶解度的重要因素,黄酮类化合物的酸性强弱与酚
羟基数目的多少和位置有关,原料不同,总黄酮的特
性和结构等有所不同。黄酮若以 7,4-二-OH 等结
构形式,其酸性较强,在 p-π 共轭效应的影响下,使
酸性增强可溶于碳酸氢钠水溶液,而 5-OH,因可与
4-羰基形成分子内氢键,酸性最弱,需要氢氧化钠等
碱性较强的溶液来提取。所以图 3 表明复叶耳蕨渣
总黄酮提取 pH选择 7 较合适。
图 3 pH对发酵和未发酵复叶耳蕨药渣总黄酮得率的影响
Fig.3 Effect of pH on extraction rate
of total flavonoids fromfermented
and un-fermented Arachniodes exilis dregs
2.5 料液比对 F2 发酵前后复叶耳蕨渣总黄酮得率
的影响
由图 4 可知当复叶耳蕨渣(g)和乙醇溶液体积
(mL)比例在 1∶10~1∶30 时,随增加乙醇溶液体积总
黄酮得率随之增大,当料液比为 1 ∶30(g /mL)时,总
黄酮的提取得率最大为 0.8312%,比未发酵处理的黄
酮得率提高了 23.7%,但乙醇溶液体积超过 30mL
时,总黄酮的得率反而下降,同时增加了提取溶剂体
积的消耗,因此正交实验选择 1∶10~1∶30(g /mL)。
图 4 料液比对发酵和未发酵
复叶耳蕨药渣总黄酮得率的影响
Fig.4 Effect of solid-to-solvent on extraction rate of
total flavonoids from fermented and
un-fermented Arachniodes exilis dregs
2.6 乙醇浓度对 F2 发酵前后渣总黄酮得率的影响
由图 5 可知当乙醇浓度在 50% ~70%之间时,随
着乙醇浓度的增大复叶耳蕨渣总黄酮得率随之增
大,当乙醇浓度为 70%时,渣总黄酮的提取得率最高
为 0.8379%,比未发酵处理的黄酮得率提高了
24.7%,因此正交实验选择乙醇浓度 60% ~80%。
图 5 乙醇浓度对发酵和未发酵
复叶耳蕨药渣总黄酮得率的影响
Fig.5 Effect of ethanol concentration on extraction rate
of total flavonoids from fermented and
un-fermented Arachniodes exilis dregs
2.7 超声时间对 F2 发酵前后渣总黄酮得率的影响
从图 6 实验结果可知,超声提取时间为 40min
时,复叶耳蕨渣总黄酮提取得率最高为 0.8422%,比
未发酵处理的黄酮得率提高了 25.4%,随着超声提
取时间的继续增加,总黄酮得率反而有些下降,说明
复叶耳蕨渣总黄酮随着超声提取时间延长性质不稳
定容易分解,因此正交实验选择 30~50min。
图 6 超声提取时间对发酵和未发酵
复叶耳蕨药渣总黄酮得率的影响
Fig.6 Effect of extraction time on extraction rate
of total flavonoids from fermented and
un-fermented Arachniodes exilis dregs
2.8 复叶耳蕨渣 F2 发酵前后总黄酮提取正交优化
通过对复叶耳蕨渣总黄酮提取单因素的考察,
确定了总黄酮提取率最高的发酵工艺,即复叶耳蕨
渣与水比例为 5∶6,发酵时间 1 周,三区接种,25℃培
养。通过正交实验方法,确定影响复叶耳蕨中总黄
酮提取主次因素及相互关系。实验结果及统计分析
见表 3 和表 4。由表 3 可知,各因素显著性依次为:
影响因素顺序次序为:A(料液比)> B(乙醇浓度)>
C(超声时间),最佳提取工艺为 A3B2C2,即料液比
1∶30,乙醇浓度 70%,时间 40min。由表 4 方差分析
结果可知,查 F 分布表得:F0. 01(2,2)= 99.00,F0. 05
(2,2)= 19.00;因为 FA = 120.333 > F0. 01 (2,2)=
99.00,故料液比 A 有极其显著的影响;因为 FB =
48.667 和 FC = 31.667 > F0. 05(2,2)= 19.00,故乙醇浓
104
度 B、超声时间 C有显著的影响。
表 3 正交实验结果表
Table 3 Results of orthogonal test
实验号 A B C D(空白列) 得率(%)
1 1 1 1 1 0.1993
2 1 2 2 2 0.4443
3 1 3 3 3 0.1311
4 2 1 2 3 0.6750
5 2 2 3 1 0.5928
6 2 3 1 2 0.1237
7 3 1 3 2 0.8337
8 3 2 1 3 0.7311
9 3 3 2 1 0.6751
K1 0.7747 1.7080 1.0541
K2 1.3915 1.7682 1.7944
K3 2.2399 0.9299 1.5576
k1 0.2582 0.5693 0.3514
k2 0.4638 0.5894 0.5981
k3 0.7466 0.3100 0.5192
R 0.4884 0.2794 0.2467
表 4 正交实验的方差分析表
Table 4 Analysis of variance of orthogonal design
变异来源 平方和 自由度 均方 F值 显著水平
校正模型 0.602a 6 0.1003 66.867 0.009
截距 1.995 1 1.9950 1330.000 0.000
料液比 A** 0.361 2 0.1805 120.333 0.006
乙醇浓度 B* 0.146 2 0.0730 48.667 0.014
时间 C* 0.095 2 0.0475 31.667 0.011
误差 0.003 2 0.0015
总变异 2.600 9
总离差 0.605 8
决定系数 = 0.997(校正决定系数 = 0.988)
注:标有**的说明该因素有极其显著的影响,标有* 的说明该
因素有显著的影响,未标有* 的说明该因素没有显著影响。
研究以总黄酮得率变化为主要评价指标,考察
了复叶耳蕨渣经土壤真菌发酵后总黄酮的变化,由
实验可知土壤真菌发酵可显著提高复叶耳蕨渣总黄
酮得率,说明土壤真菌生物转化对升高有效成分有
意义。
2.9 复叶耳蕨渣 F2 发酵前后总黄酮提取验证实验
按 A3B2C2 条件进行 F2 发酵前后复叶耳蕨药渣
3 次平行提取实验,从图 7 实验结果表明发酵后复叶
耳蕨渣总黄酮提取得率为 0.9177%,比未发酵处理的
黄酮得率提高了 30.6%,高于表 4 中每一项实验结
果。所以在最佳提取工艺条件 A3B2C2 下,F2 菌株有
效地提高了复叶耳蕨渣中总黄酮含量,有利于复叶
耳蕨总黄酮的合理开发、利用。复叶耳蕨渣的再利
用不仅解决了复叶耳蕨资源的浪费和环境污染的
问题,又经发酵增加了其总黄酮的含量,有待进一
步深入探讨其作为食品功能和保健成分的生物学
意义。
图 7 发酵和未发酵复叶耳蕨药渣总黄酮优化得率
Fig.7 Optimal extraction rate of total flavonoids fromfermented
and un-fermented Arachniodes exilis dregs
2.10 复叶耳蕨渣 F2 发酵前后总黄酮对 DPPH 自
由基的清除效果
由图 8 可知,在 0.01~0.64g /L 质量浓度范围内,
复叶耳蕨渣 F2 发酵前后总黄酮质量浓度和 DDPH自
由基清除率有着良好的量效关系,清除率随总黄酮
质量浓度的增大表现了逐步上升的趋势。发酵后总
黄酮清除 DPPH自由基能力稍有提高,差异无显著性
意义,说明总黄酮得率提高抗氧化能力未见减弱。
与 VE 清除 DPPH自由基能力比较,复叶耳蕨渣 F2 发
酵前后总黄酮表现出优于 VE 的清除自由基的能力。
图 8 不同质量浓度总黄酮对 DPPH自由基清除效果
Fig.8 Comparison of scavenging effects of total flavonoids
and Vit E at various concentrations on DPPH free radical
3 结论
3.1 研究探索了土壤真菌发酵辅助复叶耳蕨渣提取
总黄酮的优势菌株。经复叶耳蕨渣作为直接固体发
酵底物,获得 F2 菌株是适于处理复叶耳蕨渣提高其
黄酮得率的一株土壤真菌。
3.2 实验采用正交实验法优选得出 F2 菌株发酵复
叶耳蕨渣前后总黄酮提取的最佳工艺条件:料液比
1∶30(g /mL)、乙醇浓度 70%、超声提取时间 40min,
得到发酵后复叶耳蕨渣总黄酮最佳提取率较发酵前
提高了 30.6%。复叶耳蕨渣 F2 发酵前后总黄酮均表
现出优于 VE 的良好量效关系的清除 DDPH 自由基
能力,但发酵前后总黄酮清除 DPPH自由基能力无显
著性差异。
3.3 因复叶耳蕨总黄酮含量较少,实验所得发酵复
叶耳蕨渣总黄酮粗品中黄酮含量较低,如何利用微
生物转化技术,进一步提高产品得率和纯度,仍有待
多方面深入研究。研究也表明,复叶耳蕨渣经土壤
105
真菌 F2 发酵后,总黄酮的得率显著提高,说明利用微
生物发酵能够实现复叶耳蕨渣总黄酮的选择性分
离。可见,利用土壤真菌发酵复叶耳蕨渣辅助提取
总黄酮工艺具有总黄酮得率高、稳定性好、操作简单
和生产成本较低等优点,有利于开发工业生产[24-25]。
实验中还发现,发酵时间超过一定天数后,总黄酮得
率出现下降。因此,控制好合适的发酵时间尤为重
要。除发酵时间外,总黄酮得率还受发酵温度、氮源
和发酵基质含水率等因素影响,表明实验所用 F2 菌
株在复叶耳蕨药渣总黄酮的微生物发酵提取领域中
进一步研究有较好的应用前景。
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