全 文 ：97※工艺技术 食品科学 2010, Vol. 31, No. 14
亮叶杨桐叶中类黄酮的连续逆流提取及
抗氧化活性研究
战 宇，梁敏华
(广州大学化学化工学院，广东 广州 510006)
摘 要：对连续逆流法提取亮叶杨桐叶中类黄酮的工艺条件进行优化，研究逆流提取的级数、提取温度、加水
量和提取时间对提取率的影响。结果表明：在 4级逆流提取、提取温度 100℃、亮叶杨桐叶与水的料液比为 1:30
(g/mL)、提取总时间 55min、各级提取时间依次为 25、15、10min和 5min时，提取率最高。抗氧化实验表明：
亮叶杨桐叶中所含有的类黄酮清除DPPH自由基的能力显著高于BHT。
关键词：亮叶杨桐；类黄酮；连续逆流提取技术；抗氧化
Continuous Countercurrent Extraction and Antioxidant Activity of Flavonoids from Adinandra nitida Leaves
ZHAN Yu， LIANG Min-hua
(School of Chemistry and Chemical Engineering, Guangzhou University, Guangzhou 510006, China)
Abstract：In order to optimize conditions for the continuous countercurrent extraction (CCE) of flavonoids from
Adinandra nitida leaves, the effects of countercurrent extraction stage, extraction temperature, amount of added water
and extraction duration on flavonoids yield were explored in this study. The optimal extraction conditions were found to
be: 4 stages for countercurrent extraction, extraction temperature of 100 ℃, material/water ratio of 1:30 (g/mL) and total
extraction duration of 55 min with 25, 15, 10 min and 5 min for each stage. The DPPH free radical scavenging capacity of the
flavonoids extract obtained under the above conditions was obviously stronger than that of BHT, an antioxidant widely used in
the food industry.
Key words：Adinandra nitida；flavonoids；continuous countercurrent extraction；antioxidation
中图分类号：TQ91；S792 文献标识码：A 文章编号：1002-6630(2010)14-0097-04
收稿日期：2009-12-14
基金项目：广州大学食品加工与安全重点实验室资助项目
作者简介：战宇(1974—)，女，讲师，博士，主要从事天然产物及其开发研究。E-mail：yuzhan@scu t.edu.cn
亮叶杨桐(Adinandra nitida Merr. Ex H. L. Li)，又名
石崖(芽)茶，系山茶科(Theaceae)杨桐属( Adinandr a )
植物，主要分布于我国广西、广东和贵州等省区，
资源丰富 [ 1 ]。民间利用该植物的历史悠久，常用以
治疗腮腺炎和痢疾、高血压，具有明显的消炎、解
毒、止血和降压等功效。近年来研究发现，亮叶
杨桐富含以芹菜素为苷元的类黄酮(图 1)，总量可达
28.4% [ 2]。而芹菜素是目前国内外公认的抗菌剂、解
痉剂 (平滑剂 )、利尿剂、酶抑制剂，具有抗高血
压、抗炎症、抗溃疡、抗 H I V 的活性，其抗肿瘤
作用最为突出 [ 3 - 4 ]。目前国内对亮叶杨桐资源的开发
还停留在初级阶段，主要集中于制作茶叶和加工中
药材方面。
图 1 芹菜素、山茶苷 A 和山茶苷 B 的分子结构
Fig.1 Molecule structures of apigenin, camellianin A and camellianin B
HO
OH O
O7
8
9
10
6
5 4
3
2 1 ＇
2＇ 3＇
6＇
OH
4＇
5＇
芹菜素
OH
OHO
OOO
OH
O
OH
CH2
OO
O
OH
OH
山茶苷A
O
OH
OH OH
OH
OO
OH
HO O
OH
OH
CH2
CH2
O
OH
O
OHOH
山茶苷B
OH
O
2010, Vol. 31, No. 14 食品科学 ※工艺技术98
连续逆流提取技术(c on tinuous coun te rc ur re nt
extraction，CCE)是一种增大传质推动力、提高提取效
率的提取新方法，它将提取单元科学组合，使单位时
间内固液两相保持较高的浓度差。与传统的提取方法
相比，具有节省溶剂用量，缩短提取时间，减少后
续浓缩能耗等优点[5-6]。本实验采用连续逆流提取技术
对亮叶杨桐中类黄酮化合物的提取工艺条件及其抗氧化
活性进行研究，以期为亮叶杨桐资源的深度开发提供
参考。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
亮叶杨桐干叶，2008年春购于广西省来宾县；芹
菜素(纯度 98%)、芦丁(纯度 98%) 陕西慧科植物开发有
限公司；二苯代苦味酰自由基(DPPH，分析纯) Sigma
公司；二丁基羟基甲苯(BHT，食品级) 广州优宝工业
有限公司；其他试剂均为分析纯。
1.2 仪器与设备
TA2004电子天平 上海天平仪器厂；752紫外 -可
见分光光度计 上海精密仪器有限公司；UV-2450紫外 -
可见分光光度计 日本 Shimadzu公司；THZ-82恒温振
荡器 金坛市富华仪器有限公司。
1.3 连续逆流提取
连续逆流法提取亮叶杨桐叶中类黄酮的流程见图
2，实验选用水作为提取溶剂。新鲜水首先从第 1级进
入提取体系，对第 2级浸提后的渣 2进行提取，提取后
的渣 1排出体系，去除沉淀后的水相 1进入第 2级，对
第 3级浸提后的渣 3进行提取；去除沉淀后的水相 2进
入第 3级，对第 4级浸提后的渣 4进行提取；以此类推，
水相 k－1进入 k级对亮叶杨桐原料进行提取，浸提后的
渣 k－1进入 k－1级，去除沉淀后的水相 k即为亮叶杨
桐提取液。
1.4 连续逆流提取工艺参数的确定
度，再用以山茶苷 A 为标样制作的标准曲线回归方程
y＝ 31.348x－ 0.976(R2＝ 0.9982)计算而得。
提取出的类黄酮的质量
类黄酮提取率/%＝———————————————×100 (1)
亮叶杨桐中含有的类黄酮的质量
1.5 亮叶杨桐叶色素最大吸收波长的确定
吸取一定体积的亮叶杨桐叶提取液，适当稀释后以
蒸馏水为空白对照，在 400～700nm范围内进行波谱扫
描，确定其在可见波长处的最大吸收波长为 402nm(图
3)，实际测定选取的波长为 400nm。
1.6 DPPH自由基清除力实验
分别吸取不同浓度的提取物及 B H T 的乙醇溶液
2mL，加入 2× 10-4mol/L 的DPPH乙醇溶液 2mL，摇匀
后，在室温、黑暗处放置 3 0 m i n。以无水乙醇调零，
测定 5 1 7 n m 处的吸光度 A 样品。同时，测定样品溶液
2.0mL与乙醇2.0mL混合液在517nm处的吸光度A空白，再
测定2.0mL DPPH溶液与2.0mL乙醇在517nm处的吸光度
A对照。重复 3 次。
A样品－A空白
DPPH自由基清除率/%＝(1－——————)×100 (2)
A对照
2 结果与分析
2.1 紫外分光光度法测定亮叶杨桐叶中类黄酮含量
在文献[2,7-9]中亮叶杨桐叶中类黄酮含量的测定都是
采用AlCl3比色法。该比色法是基于类黄酮能和Al3＋相
螯合生成黄色的显色物进行定量[10- 11]。但在本实验中，
山茶苷A溶液在加入Al3＋后，紫外吸收光谱并未像芦丁
那样发生红移现象(图 4)，这说明山茶苷A与Al3＋不发生
螯合作用。根据 Khokhar等[12 ]的报道，满足下列条件
之一的类黄酮才能螯和金属离子：1)有如 3＇-4＇、7-8这
样的邻双羟基结构；2)3位羟基和 4位上的羰基同时存
在；3)5位羟基和 4位上的羰基同时存在。然而对于亮
叶杨桐叶中的主要类黄酮——山茶苷 A和山茶苷 B，其
结构上无相邻的双羟基，不满足上述任何一个条件，从
而不具有螯合铝离子，产生黄色显色物的能力。因此
以类黄酮提取率为指标，来确定逆流提取的各项参
数逆流级数、提取温度、提取时间、料液比等。用
体积分数 80%乙醇溶液对亮叶杨桐叶进行 10h索氏提
取，紫外分光光度法测得类黄酮含量为(31.84± 0.42)%。
提取液的类黄酮的质量，通过紫外分光光度法测定吸光
图 3 亮叶杨桐叶色素可见波谱扫描曲线
Fig.3 Visible spectrum of the flavonoids extract of Adinandra nitida leaves
2.0
1.8
1.6
1.4
1.2
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0
402
A
波长 /nm
400 430 460 490 520 550 580 610 640 670 700
图 2 连续逆流法提取亮叶杨桐叶中类黄酮化合物的工艺流程
Fig.2 Flow chart for CCE of flavonoids from Adinandra nitida
leaves
新鲜水
渣 1 渣 2 渣 3 渣 k－1 亮叶杨桐
提取液
沉淀沉淀沉淀沉淀
水相1 水相2 水相 k－1
1 2 3 k
水相k
99※工艺技术 食品科学 2010, Vol. 31, No. 14
AlCl3比色法不能测定亮叶杨桐叶中的总类黄酮含量。
本研究采用山茶苷 A 为标样的紫外分光光度法来
测定亮叶杨桐叶中的类黄酮含量。亮叶杨桐叶中的主
要类黄酮——山茶苷 A、山茶苷 B 和芹菜素在 2 6 0、
3 3 0 n m 处均有最大吸收，但由于蛋白质、酚酸、核
酸等在 2 6 3 n m 附近也具有吸收，因此检测波长选为
330nm。
而增加，在 100℃达到最大值 82.48%。但随着提取温度
的升高，在提高类黄酮提取率的同时，亮叶杨桐叶中
的其他成分如色素的溶解度也会提高，这会对提取物的
纯度和实际应用造成影响。考虑提取温度对类黄酮的提
取率与色素吸光度影响的差异，本实验选用 100℃作为
提取温度。
Ⅰ.芦丁；Ⅱ.芦丁 +Al 3+；Ⅲ.山茶苷A；Ⅳ.山茶苷A+Al 3+。
图 4 芦丁与山茶苷 A 和铝离子螯和的紫外图谱对比
Fig.4 UV spectra of rutin and camellianin A and their respective
chelates with Al3+
2.2 连续逆流提取工艺参数的确定
2.2.1 提取级数的确定
由图 5 可知，在等量干燥亮叶杨桐叶 7 份、料液
比 1:30(g/mL)、100℃水浴每次提取 30min条件下，提取
4次后原料中的类黄酮基本提取完全。因此逆流提取级
数确定为 4 级。
2.2.2 提取温度的影响
固液萃取主要是借助分子扩散和对流扩散完成，升
高提取温度可加快分子的对流和扩散速度。如图 6 所
示，亮叶杨桐叶中类黄酮的提取率随着提取温度的升高
2.2.3 料液比的影响
溶剂用量越大，在物料和溶剂之间的类黄酮浓度
差越大，对提高传质速率和降低残渣中的类黄酮的含
量越有利，但溶剂用量过大，对分离纯化造成一定的
影响。由图 7可知，当料液比在 1:30～1:50(g/mL)时，
类黄酮提取率增加不明显，从节约溶剂量来考虑，确
定料液比为 1:30(g/mL)。
2.2.4 提取时间的确定图 5 提取级数对提取率的影响
Fig.5 Effect of extraction number on flavonoids yield
90
85
80
75
70
65
60
55
50
提
取
率
/%
提取级数
0 1 2 3 4 5 6 7 8
逆流提取条件：等量干燥亮叶杨桐叶，100℃、4级逆流提取，30min/级。
图 7 料液比对提取率的影响
Fig.7 Effect of material/liquid ratio on flavonoids yield
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
提
取
率
/%
料液比(g/mL)
1:10 1:20 1:30 1:40 1:50
提取条件：等量干燥亮叶杨桐叶，料液比 1:30(g /mL)，10 0℃提取。
图 8 提取时间对提取率的影响
Fig.8 Effect of length of extraction on flavonoids yield
时间 /min
10 20 30 40 50 60 70 80
70
60
50
40
30
20
10
0
提
取
率
/%
波长 /nm
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0
A
波长 /nm
220 300 400 500
263
328.3
262.4
328.8
Ⅲ
Ⅳ
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0
258
A
220 300 400 500
273.4
360.6
417.8
Ⅰ
Ⅱ
提取条件：等量干燥亮叶杨桐叶，料液比
1:30(g/mL)，4级逆流提取，30min/ 级。
图 6 提取温度对类黄酮提取率的影响
Fig.6 Effect of extraction temperature on flavonoids yield
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
类黄酮提取率
色素吸光度
提
取
率
/%
提取温度 /℃
75 80 85 90 95 100
0.45
0.40
0.35
0.30
0.25
0.20
0.15
0.10
0.05
0
A
400nm
2010, Vol. 31, No. 14 食品科学 ※工艺技术100
级数
方案序号
1 2 3 4 5
第 1级时间 /min 25 25 25 25 20
第 2级时间 /min 20 20 20 15 15
第 3级时间 /min 15 15 10 10 10
第 4级时间 /min 10 5 5 5 5
总时间 /min 70 65 60 55 50
提取率 /% 86.83 89.18 91.31 95.34 92.29
表 1 4 级逆流提取时间分配方案及试验结果
Table 1 Time assignment of four-stage CCE and corresponding
experiment results
在 10～70min不同时间条件下对亮叶杨桐叶进行一
次性水浴提取，确定类黄酮的单次提取时间。由图 8
可知，最佳提取时间为 40min，此时类黄酮的提取率
最高。
由于逆流提取需多级进行，而随着级数的增加，
亮叶杨桐叶渣中类黄酮的含量会降低，因此提取时间应
逐级减少。为了使第一级能尽量多溶出类黄酮而不影响
下一级提取的进行，设计各级提取时间呈梯度递减。采
用 5个时间分配方案(表 1)分别进行逆流提取。由表 1可
知，第 4 个方案为最佳，即各级提取时间依次为 2 5、
15、10min和 5min。可见，多级提取的总时间比单次
提取长些，这是因为二者的提取溶剂不同。在单次提
取中，类黄酮在水中溶解度到达一定程度会出现饱和；
而多级提取的溶剂与亮叶杨桐叶滤渣中的类黄酮始终保
持着浓度差，有利于渣中有效成分的溶出。提取时间
过短，类黄酮没有提取完全；而时间过长则易导致受热
分解。
2.3 亮叶杨桐叶中类黄酮的抗氧化活性
研究表明，自由基与机体的许多功能障碍和疾病的
发生有关。因此，研究自由基的检测方法并探讨物质
对自由基的清除作用具有重要意义[13-14]。DPPH分析法
被广泛用于研究清除自由基物质的性质，DPPH在有机
溶剂中是一种稳定的自由基，其在 517nm附近有强吸
收，呈深紫色。当自由基清除剂存在时，D P PH 的孤
对电子被配对，其 517nm吸收消失或减弱，通过测定
吸收减弱的程度，可评价自由基清除剂的活性[15]。图 9
为本实验中亮叶杨桐叶的类黄酮与常用的食品抗氧化剂
BHT清除 DPPH 自由基的能力对比，由图 9可见，在
各浓度，类黄酮的清除率均高于 B H T，且提取物对
DPPH自由基的清除效果在 0～0.1mg/mL的质量浓度范
围内随着质量浓度的增大线性上升，但超过 0.1mg/mL
时其上升趋缓慢，在 0.3mg/mL时自由基的清除率高达
(94.46± 0.06)%，远高于同一浓度下的 BHT(40.39±
0.53)%。
3 结 论
亮叶杨桐叶富含以芹菜素为苷元的类黄酮，本实验
对连续逆流法提取亮叶杨桐叶中类黄酮的工艺条件进行
研究，结果表明：4级逆流提取，提取温度 100℃，亮
叶杨桐叶与水的料液比为 1:30(g/mL)，提取总时间为
55min，各级提取时间依次为 25、15、10min和 5min
时，提取率可达 95.34%。抗氧化实验表明：亮叶杨桐
叶中所含有的类黄酮清除DPPH自由基的能力显著高于
常用食品抗氧化剂 BHT，显示亮叶杨桐叶中所含有的类
黄酮可作为天然食品抗氧化剂进行深度开发利用。
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图 9 提取物和 BHT的 DPPH自由基清除活性
Fig.9 Comparison of DPPH free radical scavenging capacity between
the flavonoids extract of Adinandra nitida leaves obtained in this study
and BHT
类黄酮
BHT
D
PP
H
自
由
基
清
除
率
/%
质量浓度 /(mg/mL)
0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0