全 文 ：雪莲果中绿原酸的提取及其抗氧化性测定
冯文婕
(浙江经贸职业技术学院，浙江 杭州 310018)
摘 要:以雪莲果为原料，采用醇提法提取绿原酸，通过对不同乙醇质量分数、提取时间、提取温度、料液的提取效果进行比较
分析，确定了最佳提取条件为:乙醇质量分数 40%，提取时间 2． 5 h，提取温度 80 ℃，料液比 1∶20(g∶mL) ，绿原酸提取量为 1． 63
mg /g。邻二氮菲 － Fe2 +法测定雪莲果提取物清除·OH(羟自由基)的能力，结果表明雪莲果中的绿原酸具有一定的抗氧化性。
关键词:雪莲果;绿原酸;提取;抗氧化性
Study on Extraction of Chlorogenic Acid from Yacon and its Antioxidant Activity
FENG Wen － jie
(Zhejiang Economic ＆ Trade Polytechnic，Zhejiang Hangzhou 310018，China)
Abstract:Yacon (smallanthus sonchifolius)were used as raw material to extract chlorogenic acid with alcohol． The
best level of the factors including ethanol concentration，extraction time，extraction temperature and the ratio of weight of
the yacon to volume of solvent (w /v)were determined in extraction of chlorogenic acid． The optimal extraction conditions
were 40% ethanol as extraction solvent，temperature 80 ℃，extraction time 2． 5 h，and ratio of material to solvent 1∶20
(g∶mL)． Under these conditions，the extraction yield was up to 1． 63 mg /g． The method of phenanthroline － Fe2 + reac-
tion system was used to measure the scavenging ability of ·OH free radical． The results showed that chlorogenic acid ex-
tract from yacon had some antioxidant activity．
Key words:yacon;chlorogenic acid;extraction;antioxidant activity
作者简介:冯文婕(1983 －) ，女，讲师，主要从事天然产物的提取与分离。
雪莲果别名菊薯(Smallanthus sonchifolius) ，属菊科向日葵属
双子叶多年生草本植物，原产于南美洲安第斯山脉，近年来我国
已在云南、福建、海南等 9 个省引种栽培成功。雪莲果中含有酚
酸、低聚果糖、类黄酮、纤维素以及钾、钙、锌、铁、镁等元素，是药
用型水果，具有抗氧化、降血脂、护肝、调节肠道菌群和防治便秘
等作用，食用安全有效［1 － 2］。雪莲果块茎中还含有多种酚酸物
质，如:绿原酸、L －色氨酸和咖啡酸等，绿原酸及其衍生物是陆
生植物中最典型的抗氧化活性成分，对过氧化物和自由基有一
定的清除能力，能有效防动脉硬化，保护人体的肝脏［3 － 5］。
目前，雪莲果以鲜食为主，因受季节限制，利用率低，且雪莲
果的开发利用还停留在初级阶段。随着社会对功能性食品需求
的日益增加，雪莲果因其特殊的功能特性和良好的药用价值将
越来越被广泛的重视。本工作探讨了雪莲果中绿原酸的提取工
艺参数及其清除羟自由基的抗氧化性能，为雪莲果的开发利用
和深入研究提供依据。
1 材料与方法
1． 1 材料与仪器
雪莲果，杭州市售。绿原酸标准品，中国药品生物制品检定
所;乙醇(分析纯) ，长青化工有限公司;邻二氮菲(分析纯) ，青岛
正业试剂仪器有限公司;过氧化氢(分析纯) ，南京探求生物技术
有限公司。UV －2000 紫外可见分光光度计，尤尼柯仪器有限公
司;SPS202F电子天平，梅特勒 －托利多称重设备系统有限公司。
1． 2 方法
1． 2． 1 绿原酸标准曲线的绘制
准确称取绿原酸标准品 5 mg，用适量 95%乙醇充分溶解，转
移至 50 mL容量瓶中，用 95%乙醇定容至刻度，摇匀做对照品储
备试液。此试液中绿原酸的浓度为 0． 1 g /L。分别准确移取绿
原酸标准液 0 mL，1 mL，2 mL，3 mL，4 mL，5 mL，6 mL 于 7 个
25 mL容量瓶中，用 95%定容至刻度，摇匀，静置。同时做空白
实验，于波长 325 nm处测定吸光度［6］。
1． 2． 2 雪莲果绿原酸的提取及测定
雪莲果洗净去皮，切碎为约 0． 5 cm3 大小的颗粒，准确称取
10 g的雪莲果颗粒于圆底烧瓶中，加入一定量的乙醇溶液进行
提取，将提取液过滤并定容，按方法 1． 2． 1 测定其吸光度，根据
回归方程计算提取液浓度，进一步计算出绿原酸提取量。改变
不同提取条件，考察乙醇质量分数、提取温度、提取时间和浸提
料液比对提取量的影响。
提取量(以绿原酸计，mg /g)= c × VM (1)
式中:c———样液中绿原酸的含量，mg /mL
V———样液的体积，mL
M———样品质量，g
1． 2． 3 雪莲果提取物抗氧化性测定
在 10 mL具塞试管中先后加入 5 mL pH = 7． 4 磷酸盐缓冲
溶液(0． 2 mmol /L) ，1 mL 0． 75 mmol /L 邻二氮菲溶液，1 mL 0． 75
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mmol /L FeSO4 溶液和 2 mL 绿原酸提取物样品溶液，1 mL 3%
H2O2，每加一次试剂均需混匀，于 37 ℃水浴中反应 60 min后，在
536 nm处测定吸光度值，同时做空白实验。根据所测吸光度值
计算羟自由基的清除率。
清除率 S% =
A2 － A0
A1 － A0
× 100% (2)
式中:A0———不含样品，只含 H2O2 时的吸光度值
A1———不含样品，以蒸馏水代替 H2O2 时的吸光度值
A2———含样品的吸光度值
2 结果与分析
2． 1 绿原酸标准曲线的绘制
用 95%的乙醇做参比溶液，按照方法 1． 2． 1 测定不同浓度
绿原酸标准溶液的吸光度值，以吸光度(A)为纵坐标，以绿原酸
标准溶液的浓度为横坐标绘制标准曲线，如图 1 所示。以浓度
对吸光度进行线性回归，得到回归方程为:
y = 32． 821x + 0． 0094，R2 = 0． 9994
线性范围为 0． 000 ～ 0． 024 g /L。
2． 2 乙醇浓度对绿原酸提取效果的影响
适宜的溶剂浓度会有利于有效成分的溶解，可缩短提取时
间，增加提取效率。称取四份雪莲果颗粒(约 0． 5 cm3)10 g于圆
底烧瓶中，分别加入质量分数为 20%、30%、40%、50%的乙醇溶
液 180 mL，在 80 ℃下浸提 2． 5 h，抽滤，测定绿原酸浓度。
图 1 绿原酸对照品标准曲线
图 2 乙醇浓度对绿原酸提取效果的影响
由图 2 结果可知，在乙醇质量分数在 20% ～ 40%之间，绿原
酸的提取量随乙醇浓度的增加而增加，并在 40%时达到最大值，
之后随着乙醇浓度的增大提取量下降，根据相似相容原理，可能
是由于乙醇浓度增大，醇溶性物质竞争溶解，导致了绿原酸溶解
度下降。因此，在乙醇质量分数为 40%时，绿原酸的提取效果较
好。
2． 3 提取时间对绿原酸提取效果的影响
称取雪莲果颗粒(约 0． 5 cm3)10 g于圆底烧瓶中，加入质量
分数为 40%的乙醇溶液 180 mL，分别在 80 ℃下提取 1 h、1． 5 h、
2 h、2． 5 h、3 h，抽滤，测定绿原酸浓度，计算提取量，确定适宜的
提取时间。图 3 显示了，随着提取时间的增加，提取效率不断增
加，2． 5 h时，绿原酸提取量最大，之后再延长提取时间并没有得
到较高的提取量。提取时间短，绿原酸不能完全溶解出来，时间
过长，其他组分被提取出来，影响提取效果，故确定提取时间为
2． 5 h。
图 3 提取时间对绿原酸提取效果的影响
2． 4 提取温度对绿原酸提取效果的影响
绿原酸的溶解度与温度有关，当乙醇质量分数为 40%，料液
比为 1∶18 时，分别在 20 ℃、40 ℃、60 ℃、80 ℃、90 ℃下提取
2． 5 h，抽滤，计算绿原酸提取量，选择较适宜的提取温度。结果
如图 4 所示，温度过低，不利于绿原酸的浸出，提取量较低，较高
的提取温度能促进分子的热运动，使溶剂和溶质分子间的传递
加快，有利于增加绿原酸的提取量，但由于绿原酸是热敏性物
质，过高的温度会造成绿原酸分解，导致提取量降低［7］。因此，
提取温度控制在 80 ℃为宜。
图 4 提取温度对绿原酸提取效果的影响
2． 5 料液比对绿原酸提取效果的影响
以质量分数 40%乙醇为溶剂，分别在不同总料液比(g∶mL)
1∶5、1∶10、1∶15、1∶20、1∶25 条件下，80 ℃提取 2． 5 h，测定
雪莲果中绿原酸的含量，确定不同料液比和提取量的关系。料
液比较小时，绿原酸提取不充分，随着乙醇用量的不断增加，绿
原酸有效成分的提取量也相应的增加，但乙醇溶液用量过大时，
反而不利于绿原酸提取。因而，从图 5 可知，当料液比为1∶20
(g∶mL)时，提取效果最好，绿原酸提取量为 1． 63 mg /g。
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图 5 料液比对绿原酸提取效果的影响
2． 6 雪莲果提取物抗氧化性测定
称取雪莲果颗粒(约 0． 5 cm3)10 g于圆底烧瓶中，加入 200 mL
质量分数为 40%的乙醇溶液，在 80 ℃下提取 2． 5 h(最佳提取条
件) ，抽滤得绿原酸提取液。用邻二氮菲 － Fe2 +法(方法1． 2． 3)
测定雪莲果提取物清除·OH 的能力。经分析测定提取液对
·OH的清除率为 81． 6%，说明具有较好的抗氧化性。
3 结 论
本文对雪莲果中主要功能性成分绿原酸进行提取，通过实
验确定了最佳工艺参数:乙醇质量分数 40%，提取时间 2． 5 h，提
取温度 80 ℃，料液比 1∶20(g∶mL) ，在此最优条件下绿原酸提
取量为 1． 63 mg /g。同时，用邻二氮菲 － Fe2 +法测定了最佳工艺
条件下雪莲果中绿原酸提取物对·OH的清除率为 81． 6%，结果
表明雪莲果中的绿原酸具有较好的抗氧化性。为雪莲果及其功
能性成分的进一步开发利用奠定了基础。
参考文献
［1］ 郝燕燕，张美霞．我国雪莲果栽培现状及发展前景［J］．山西农业科
学，2011，39(4) :383 － 385．
［2］ 蒲海燕． 雪莲果的综合利用和开发［J］． 河南工业大学学报:自然
科学版，2010． 31(3) :86 － 90．
［3］ 钱林，丁长河，李里特，等．雪莲果的化学组分及其功能特性［J］．食
品研究与开发，2006，27(6) :179 － 180．
［4］ 陈燕，王文平，曾艺琼． 雪莲果的化学成分研究及应用［J］． 贵州工
业大学学报:自然科学版，2008，37(4) :175 － 177．
［5］ Ilkka Ojansivu，Celia Lucia Ferreira，Seppo Salminen． Yacon a new
source of prebiotic oligosaccharides with a history of safe use［J］．
Trends in Food Science ＆ Technology，2011，22(1) :40 － 46．
［6］ Bin Zhang，Ruiyuan Yang，Chun － Zhao Liu． Microwave － assisted ex-
traction of chlorogenic acid from flower buds of Lonicera japonica Thunb
［J］． Separation and Purification Technology，2008，62(2) :480 －
483．
［7］ 杜延兵，裘爱泳，逯昕． 葵花粕中绿原酸提取工艺的研究［J］． 中国
油脂，2006，31(2) :
檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵
37 － 40．
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5 目前存在的问题及展望
硫酸钙晶须以其优良的性价比及其杰出的环保性能获得了
极为广阔的市场前景，现在的使用量正在逐年增加。然而仅仅
依靠以天然石膏为原料生产，必然会导致不可再生资源的枯竭，
不符合可持续发展战略的要求。而利用湿法磷酸工艺过程中副
产的磷石膏作为生产晶须的主要原料是典型的绿色化学工艺，
不仅可以解决湿法磷酸的磷石膏难题，而且可以起到变废为宝
的妙用，既可减少污染，又能保护现在日益减少的天然石膏资
源，对中国石膏行业将有举足轻重的作用，具有巨大的市场潜
力，我们应多加关注。但是由于施法磷酸工艺本身的粗放型和
复杂性使得在循环过程中得到的母液成分十分复杂，且除杂过
程繁琐，导致中试和放大实验时得到的晶须白度不好，长径比不
佳等诸多问题，仍亟待解决。
参考文献
［1］ 韩跃新．矿物应用中的晶体化学［M］． 沈阳:辽宁人民出版社，辽宁
科学技术出版社，1998:71 － 118．
［2］ 林乐． 我国磷复肥工业发展现状和展望［J］． 磷肥与复肥，2004，
19(1) :1 － 5．
［3］ 陈建雄，胡玲，等译． 石膏纤维(日) ［M］． 国外建筑科学出版社，
1991:47 － 53．
［4］ MarkeEW，KamalMR． Mechanical and Microscopic investigation of
Whisker Reinforced Silicone Rubber［J］． Composites，1992，13(2) :
133．
［5］ R． Lutz． Preparation of Phosphate Acid Wastes Gypsum for Further
Processing to Make Building Materials． Zement － Kalk － Gips［J］．
1995(2) :98．
［6］ 秦军，谢占军，于杰，等．磷石膏制备硫酸钙晶须的初步研究［J］，无
机盐工业，2004，42(10) :50 － 53．
［7］ 崔益顺． 磷石膏制备硫酸钙晶须的研究［J］． 无机盐工业，2010，
42(10) :49 － 50．
［8］ 黄哲元，董发勤，张伟． 硫酸钙晶须的制备进展［J］． 无机盐工业，
2009，41(8) :6 － 8．
［9］ 许立信，尹进华，刘俊玲，等．高品质磷石膏生产工艺研究［J］．化工
矿物与加工，2004(5) :28 － 31．
·94·2011 年 39 卷第 17 期 广州化工