全 文 ：黄花酢浆草 (Oxalis corniculata L) 属双子叶植物
纲、酢浆草科的植物[1]，作为一种外来入侵植物在广东
地区分布极广。目前关于酢浆草属部分物种的化学成
分、药物成分以及活性的研究被陆续报道[2-9]。其中，包
括胡萝卜苷、草酸、酒石酸、苹果酸、柠檬酸等[10]化学成
分。酢浆草属植物中的有效成分对大肠杆菌、金黄色葡
萄球菌、枯草杆菌等5菌种有较好的抑菌效果[9]。黄酮类
化合物能抗多种自由基，对人体健康具有很好的保护
作用[11]。目前还没有关于黄花酢浆草中总黄酮的提取
与抗氧化活性研究的报道。本实验以黄花酢浆草叶为
原料，探讨微波辅助乙醇提取总黄酮的最佳工艺，并研
究提取液在体外的抗氧化能力，希望不仅为研究黄花
酢浆草的药用价值提供理论基础，还作为天然抗氧化
剂用于食品方面提供参考。
1 材料与方法
1．1 黄花酢浆草叶处理
黄花酢浆草成熟叶采自广东省北京师范大学珠海
分校校园，先先冲洗干净，90 ℃下杀酶，60～65 ℃烘干
至脆，粉碎，过筛，备用[12]。
1．2 仪器
MM823EA6系列美的微波；UV752紫外可见分光
光度计；HWS24型电热恒温水浴锅；DHG-9030A型电
热恒温鼓风干燥箱；FA1004B型分析天平。
收稿日期：2012-11-12
基金项目：北京师范大学珠海分校青年基金资助项目（200933004）。
作者简介：吴杰（ 1981-），女，河南开封人，硕士，讲师，研究方向：植物发育分子生物学及其调控。
微波辅助法提取黄花酢浆草总黄酮
及其抗氧化活性研究
吴 杰，覃 铭，颜 帅，罗 健
（北京师范大学 珠海分校 工程技术学院，广东 珠海 519087）
摘 要：运用正交试验设计探讨了黄花酢浆草叶片总黄酮的微波辅助提取工艺条件，并对提取液的抗
氧化性进行了研究。结果表明，从黄花酢浆草中提取总黄酮的最佳条件：固液比为1:80 (g/mL)、乙醇浓度
为90%、提取时间40 s、微波功率为136 W，测得每克叶子中总黄酮含量为16.39 mg/ g。对提取液的抗氧
化性研究表明，酢浆草叶片总黄酮对超氧自由基清除率较好。
关键词：黄花酢浆草；总黄酮；微波辅助提取；超氧自由基
中图分类号：Q946.91 文献标识码：A 文章编号：1001-7119(2012)12-0027-03
Research on Microwave-assisted Extraction of Flavonids from Oxalidis
Corniculatae L Leaves and Antioxidant Activities
Wu Jie, Qin Ming, Yan Shuai, Luo Jian
(School of Engineering Technology，Beijing Normal University，Zhuhai 519087，China)
Abstract：The study was to research the conditions of extracting total flavonoids from Oxalidis Corniculatae L leaves by
microwave-assisted method. The results of tests showed that the optimum microwave -assisted extraction conditions in－
cluded: solid-liquid radio of 1:80(g/ml), ethanol concentration of 90%, extraction duration of 40s and microwave power of
136 W. The extracting yield of flavoniods from Oxalidis Corniculatae L reached up to 16.39 mg/g. Meanwhile, flavonoid
from Oxalidis Corniculatae L played an obviously role in scavenging reactive oxygen free radicals.
Key words：Oxalidis Corniculatae L; flavonoids; microwave-assisted; reactive oxygen free radica
第 28 卷 第 12 期
2012 年 12 月
科 技 通 报
BULLETIN OF SCIENCE AND TECHNOLOGY
Vol.28 No.12
Dec. 2012
DOI:10.13774/j.cnki.kjtb.2012.12.035
科 技 通 报 第 28卷
1．3 芦丁标准曲线的绘制
以芦丁为标样，采用亚硝酸钠-硝酸铝显色法[12]测
定黄花粗浆草中的总黄酮含量，得标准曲线和线性回
归方程：C=74.521A-0.5219，相关系数R2=0.9941。
1．4 黄花酢浆草提取总黄酮的单因素试验和正交
试验
先拟定提取时间、固液比、乙醇浓度和微波功率4
个影响因素进行单因素试验。在单因素试验的基础上，
采用L9(34)正交试验设计，进行方差分析确定黄花酢
浆草总黄酮提取的最佳条件。
1．5 邻苯三酚自氧化反应速率的测算
取25 mL试管分别加入4.5 mL 50 mmol/L Tris-
HCI缓冲溶液(pH 8.2)和4.2 mL蒸馏水，混匀，37 ℃水浴
20 min，取出后立刻加入0.5 mL经37 ℃预热的3 mmol/
L邻苯三酚，迅速摇匀，倒入比色皿。以10 mmol/L HCl
溶液配制空白管作为对照，每隔30 s 在波长为325 nm
处测定吸光度，计算线性范围内每分钟内吸光度的增
加，并记录结果。
按照上述步骤在加入邻苯三酚前先分别加入0.5
mL的黄花酢浆草总黄酮提取液、90%乙醇和1 mg/mL
维生素C，蒸馏水相应减少。以蒸馏水为空白对照，测
定吸光度，重复3次取平均值。
计算清除率：
抑制率(％)=(△Al/△t—△A2/△t)/(△A1/△t)×100
式中：△A1/△t为邻苯三酚自氧化反应速率；
△A2/△t为样品后邻苯三酚自氧化反应速率。
2 结果与分析
2．1 微波辅助提取总黄酮的单因素试验结果分析
2．1．1 微波处理时间对总黄酮提取的影响
准确称取0.500 g黄花酢浆草粉末，设定50%乙醇
溶液为溶剂，固液比为1:20 (g/mL)，微波功率为440 W，
测定不同微波处理时间对总黄酮提取率的影响。由图
1A可知，总黄酮提取效果随微波处理时间的延长而提
高，当处理至60 s时，总黄酮提取率达到最高；继续延
长处理时间，乙醇溶液被挥发，无法得到提取液。这可
能是由于微波处理时，溶液分子加快震动，同时由于容
器无法完全密封，导致在加热条件下乙醇挥发。因此，
提取时间为60 s为宜。
2．1．2 固液比对总黄酮提取的影响
准确称取0.500 g黄花酢浆草粉末，设定50%乙醇
溶液为溶剂，提取时间为60 s，微波功率为440 W，测定
不同固液比处理下黄花酢浆草中总黄酮提取率。图1B
表明，总黄酮提取量随固液比增大而提高，当固液比为
1:80 (g/mL)时，提取所得的总黄酮含量最高，然而当固
液比为1:10 (g/mL)时，提取液被完全蒸发。这可能由于
溶剂量太少且在加热条件下易挥发。因此，选择最适固
A. 提取时间 B. 固液比 C. 乙醇浓度 D. 微波功率
图1 单因素对黄花酢浆草总黄酮提取效果的影响
Fig．1 Effect of the single-factor test on extraction rate of total flavonoids from Oxalidis Corniculatae L．
28
第 12期
（下转第 226 页）
液比为1:80 (g/mL)。
2．1．3乙醇浓度对总黄酮提取的影响
准确称取0.500 g黄花酢浆草粉末，设定固液比为
1:20 (g/mL)，提取时间为60 s，微波功率为440 W，测定
不同乙醇浓度对总黄酮提取率的影响。由图1C可知，
随乙醇浓度的增加，总黄酮提取量逐渐升高，在乙醇浓
度为70%时达到顶峰，之后随着乙醇浓度的增加而下
降。这可能是由于乙醇沸点随着浓度升高而降低，导致
总黄酮化合物的挥发，同时引起另外一些杂质成分的
溶出量增加，从而导致总黄酮含量降低。因此，乙醇浓
度为70%为最优浓度。
2．1．4 微波功率对总黄酮提取的影响
准确称取0.500 g黄花酢浆草粉末，设定固液比为
1:20 (g/mL)，提取时间为60 s，乙醇浓度为50%，测定不
同功率的微波处理对黄花酢浆草中总黄酮提取率的影
响。由图1D可知，在其他条件不变时，黄花酢浆草总黄
酮提取量随微波功率的增加而降低，136 W时提取量
最高，而当功率达到800 W后，由于提取液完全挥发，
故检测不到总黄酮。因此，提取总黄酮时微波功率以
136 W为最好。
2．2 微波辅助提取总黄酮工艺的优化
单因素试验表明，固液比、乙醇浓度、提取时间和
微波档因素对黄花酢浆草中总黄酮的提取量均有影
响。因此，在单因素试验的基础上，选用正交试验L9
(34)，进一步研究各种因素之间的影响。研究结果表明，
最佳提取工艺条件为A3B3C2D1，即固液比为1:80 (g/
mL)、乙醇浓度为90%、提取时间40 s、微波功率为136
W。极差分析表明，影响总黄酮提取量的因素依次为乙
醇浓度>固液比>提取时间>微波功率。其中，乙醇浓度
和固液比的影响较大。
2．3 最佳工艺条件的重复验证
在最优条件下，重复3次测黄花酢浆草总黄酮的提
取量，平均值为16.39 mg / g，与正交试验基本符合。
2．4 总黄酮抗自由基试验
根据玄红专等人[7]的研究方法，对黄花酢浆草进行
抗超氧自由基的研究。由于邻苯三酚在碱性条件下可
发生自养化[13]，每隔30 s测得的邻苯三酚自氧化速率为
8.61×10-4。
由表2可知，黄花酢浆草中总黄酮有较好的清除超
氧自由基效果，是较为理想的抗氧化剂。90%乙醇对超
氧自由基的抑制作用较小，抗氧化性较低。试验中，维
生素C的抗氧化活性相对于黄酮偏低,可能是由于试验
时间、环境、气温等多种因素影响，使维生素C在抗氧
化试验进行前已有部分损失。
3 总结及展望
相比于传统索氏提取法提取总黄酮，微波辅助提
取法不仅可降低成本，还大大提高了黄酮的提取效率。
微波提取可大大节省提取时间，同时，微波有促使植物
细胞破壁能力，提高功能成分的提取率。对于在功能食
品、中药制药、日用化妆品等行业地运用，微波提取法
具有明显的经济效益。黄花酢浆草提取得到的总黄酮
属于天然植物次生代谢产物。黄酮类物质经多人验证，
均发现有抗氧化以及抑菌的作用[14-16]。若将黄酮的抗氧
化性应用于食品行业，能促进食品保鲜，减缓目前潜在
的食品安全隐患。
吴杰等.微波辅助法提取黄花酢浆草总黄酮及其抗氧化活性研究
表1 因素水平设计
Table 1 Factors and levels in the orthogonal array design
水平
1
2
3
A固液比/（g/ml）
1:40
1:60
1:80
B乙醇浓度/%
50
70
90
C提取时间/s
20
40
60
D微波功率/W
136
440
800
因素
表2 不同抑制剂对超氧自由基清除率的比较
Table 2 The different inhibitors to the rate of Pyrogallol autoxidation
抑制剂
黄花酢浆草总黄酮/%
90%乙醇/%
1mg/mL维生素 C/%
纯蒸水
30
65.22
5.41
26.08
0
60
56.50
5.66
9.43
0
90
46.25
5.00
7.50
0
120
45.65
4.76
0
0
150
44.78
4.48
-3.73
0
180
41.93
4.52
-5.16
0
作用时间/s
29
科 技 通 报 第 28卷
图3 算法公平指数的比较
Fig.3 Fairness index of algorithms
3 仿真及实验分析
3.1 非响应流的监测
实验利用10个长期TCP流和1个UDP流竞争带宽为
1.5 Mbps的瓶颈链路资源，并且使这个UDP流的发送速
率从0.1 Mbps随机增加到3 Mbps。图2为UDP流在链路
中实际占用的带宽变化曲线。改进后的算法对非响应
流加大了惩罚力度，在UDP流呈上升趋势时也能很好
的保护TCP流的带宽，非响应流始终没有超过链路带
宽的40%。而原有两种算法的TCP流在后期获得的带宽
几乎为0，中间节点处于崩溃边缘。
3.2 UDP流发生突然变化时的算法性能
图3为该实验下的公平指数变化曲线，通过分析可
得：几种算法在UDP流量出现突然增加时公平指数都
出现了不同程度的下降，相比原有算法，加入非响应流
控制策略的算法受影响的程度要小得多，整体公平性
优于原算法。
4 结论与展望
本文提出了一种主动队列管理中的公平性改进策
略，通过对速率超过设定值的数据流进行重点监测采
取相应的惩罚措施。加入了高带宽流控制器的两种算
法UFM-RED和UFM-ARED在没有非响应流时性能等
同于原算法，保护了适应流对网络资源的占用及链路
的稳定性。
参考文献：
[1] Floyd S,Jacoson V.Random Early detection Gateways for
Congestion Avoidance [J].IEEE/ACM Transactions on
Networking, 1993,1(4):397-4137.
[2] Floyd S, Handley M, Padhye J, et al.TCP Friendly Rate
Control (TFRC): Protocol Specification[R]. [S 1]:IETF In－
ternet Draft,2003.
[3] 葛一楠,周驰岷,易勇.一种改进的高速TCP拥塞控制算
法[J].2008,35(3): 125-129.
[4] 田立伟,陈元琰,罗晓曙.一种新的 TCP/AQM 模型的高
带宽拥塞控制算法[J]. 计算机工程与应用,2009,45(30):
98-100.
（上接第 29 页）
参考文献：
[1] 中国科学院植物研究所．中国高等植物图[M]，北京：科
学出版社，1972：518．
[2] 杨红原，赵桂兰，王军宪．红花酢浆草化学成分的研究
[J]．西北药学杂志，2006，21(4)：156-158．
[3] 顾永芬，梁应林，邓蓉，等．美国、加拿大牧草引种试验初
报[J]．贵州农业科学，2003，31(3)：35-36．
[4] 钱玉梅，高贵珍，张兴桃，等．3种酢浆草过氧化物酶的研
究[J]． 安徽农业科学，2006，34（23）：6102-6104．
[5] 章玉平，彭燕燕．红花酢浆草提取液对3种草花种子萌发
的影响[J]．中国农学通报，2011，27（28）：192-195．
[6] 朱丽霞，章家恩，陈清森，等．4种植物提取物的杀螺效果
研究[J]． 生态环境学报，2012,19（2）：385-389．
[7] 刘世旺，徐艳霞，石宏武．酢浆草乙醇提取物对细菌生长
曲线的影响[J]．北方同艺，2007(3)：113-115．
[8] 李广京，林红英，梁肖霞，等．酢浆草等11种中草药的体
外抑菌试验[J]．广西畜牧兽医，2007，23(5)：201-202．
[9] 丁良，李静，杨慧，等．酢浆草的研究概况[J]．医学研究与
教育，2010,27（3）：77-79．
[10] 杨红原，赵桂兰，王军宪．红花酢浆草化学成分的研究
[J]．西北药学杂志，2006，21(4)：156-158．
[11] 王丽． 几种黄酮类化合物清除DPPH自由基微量模型的
建立[D]．开封：河南大学，2009，4．
[12] 贾长虹，常丽新，杨亚男，等．玫瑰叶黄酮提取及其对亚
硝酸盐的清除作用[J]．提取与活性，2009，25(5)：78-81．
[13] 玄红专，桑青，麻建军．邻苯三酚自氧化法测定不同蜂产
抗氧化活性的研究[J]．食品科技，2008（4）：137-139．
[14] 周小琦，方敏，宫智勇．玫瑰花中总黄酮提取工艺及其抗
氧化与抑菌作用的研究 [J]． 工艺技术，2010，31（20）：
102-105．
[15] 刘松艳，张沐新，吴月红，等．藜中黄酮类化学成分及抑
菌效果的研究[J]．东北师大学报：自然科学版，2011，43
（1）：93-96．
[16] 彭长连，陈少薇，林植芳，等．用清除有机自由基DPPH法
评价植物抗氧化能力 [J]． 生物化学与生物物理进展，
2000，27（6）：658-661．
226