全 文 ：研究与探讨　　　　　　　　　　　　　　　　Vol.28, No.08, 2007　　 食品工业科技
2007年第 08期　　　　97　
苹果皮提取物中抗氧化物质的研究
王　萍1 ,梁　坤 1 ,杨顶成 2
(1.东北林业大学林学院 ,黑龙江哈尔滨 150040;
2.哈尔滨市平房区第 162中学 ,黑龙江哈尔滨 150060)
　摘　要:采用 DPPH法对苹果皮提取物的抗氧化性做了研究 , 采用
单因素实验和正交实验方法确定了抗氧化性最强的提取
方案。最佳方案为用料液比为 1∶10,浓度为 80%的丙酮在
40℃水浴中加热提取两次 ,每次 3h,此条件下 DPPH·清除
率为 94.06%, 总多酚含量为 3.067mg/g, 总黄酮含量为
1.844mg/g,原花青素含量为 1.049mg/g。
　关键词:苹果皮 , DPPH,总多酚 ,总黄酮 ,原花青素　　Abstract:Inthispaper, DPPHmethodwasusedtodetermine
theantioxidationofapplepericarpextraction.Though
singleactorand orthogonaldesign, theoptimum
schemewasasfolows:materialtoliquid 1∶10,
concentrationofacetonewas80%, temperaturewas
40℃, and 3hwithextractingfortwice.Underthese
conditionstheclearenceofDPPH· was94.06%, total
phenolic was 3.067mg/g, total flavone was
1.844mg/g, proanthocyanidinswas1.049mg/g.
　 Key words:apple pericarp;DPPH;totalphenolic;total
flavone;proanthocyanidins　　中图分类号:TS255.1　文献标识码:A
　文 章编 号:1002-0306(2007)08-0097-03
苹果果实中含有丰富的多酚物质 ,具有良好的
抗氧化作用 ,而果皮的抗氧化作用要远远大于果肉
和果核部分。随着人们对食品安全性认识的提高 ,
往往由于惧怕果皮上的农药残留而将其弃去 ,却不
知在去除果皮的同时也丢弃了丰富的抗氧化物质 。
收稿日期:2007-01-22
作者简介:王萍 , (1964—),女 ,副教授 ,研究方向:食品基础原料开发。
若是将果皮中的多酚类物质加以开发和利用 ,不但
可以减少资源的浪费 ,还可以为苹果的加工业提供
新的出路 。本文采用单因素实验和正交实验确定提
取苹果多酚的最优方法 ,并测定了其抗氧化能力 。
1　材料与方法
1.1　材料与仪器
DPPHSigma公司;芦丁 、原花青素标准品 上海
君创有限公司;福林 -酚试剂 、甲醇 、乙醇 、丙酮 、盐
酸 、碳酸钠 、亚硝酸钠 、硝酸铝 、氢氧化钠 、没食子酸 、
香草醛　均为国产分析纯。
Alphal-2型号真空冷冻干燥器　德国 Christ公
司;DK-S12型电热恒温水浴锅 　上海森信实验仪
器有限公司;721W可见光分光光度计　上海成光仪
器有限公司;RE-52A型旋转蒸发器　上海亚荣生
化仪器厂;SHB-3型循环水多用真空泵　郑州杜甫
仪器厂。
1.2　实验方法
以对 DPPH·的清除率作为苹果皮提取物抗氧
化活性的评价指标 ,同时分析提取物中总多酚含量 、
总黄酮含量及原花青素含量 。
1.2.1　苹果多酚提取单因素实验　通过提取溶剂 、温
度 、时间 、料液比和提取次数五个方面对苹果多酚的提
取进行单因素实验 ,并分别测定清除 DPPH·的活性。
1.2.2　苹果多酚提取正交实验　在单因素实验的
基础上 ,以溶剂浓度 、提取温度 、料液比 、提取时间为
因素 , DPPH·的清除率为指标 ,做 L9(34)正交实验
确定提取苹果多酚的最佳组合。
1.2.3　样品抗氧化活性测定　二苯代苦味肼基自
由基(DPPH· )是一种稳定的自由基 , 在 517nm处
有一强吸收 ,其乙醇溶液呈深紫色 。当有自由基清
　　
[ 10] HendersonJT, ChopkoA L, vanWassenaarPD.
PurificationandprimarystructureofpediocinPA-1producedby
PediococcusacidilacticiPAC - 1.0 [ J] . Archivesof
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食品工业科技　ScienceandTechnologyofFoodIndustry 研究与探讨
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除剂存在时 ,由于与其单电子配对而使其吸收逐渐
消失 ,其褪色程度与其接受的电子数量成定量关系 ,
因而可用分光光度法进行定量分析。
1.2.3.1　标准曲线的绘制　准确称取 DPPH标准品
5mg,用甲醇定容至 10mL,得浓度为 0.5mg/mL的母
液 ,再用甲醇稀释成 0.002、 0.004、 0.006、 0.008、
0.010、0.012mg/mL浓度 ,用分光光度计于 517nm处
分别测定吸光度 ,制作标准曲线 。
1.2.3.2　样品抗氧化活性的测定 [ 1] 　取样品的甲醇
溶液 0.2mL, 加 入 7.8mL浓 度为 0.025mg/mL
DPPH·甲醇溶液 ,立即混匀 ,用分光光度计于 517nm
处测定吸光度 ,分别测定 0min和 5min时的吸光度 ,
其后每隔 15min测一次吸光度直到读数稳定为止 。
经待测样品作用后 ,计算公式为:
　　　DPPH·剩余百分含量
=1-(DPPH· )t/(DPPH· )0 ×100%
(DPPH· )t———t时刻体系中 DPPH·的浓度;
(DPPH· )0 ——— 0时刻体系中 DPPH·的起始
浓度。
制作标准曲线为 y=37.414 -0.0054x, R2
=0.9959。
1.2.4　样品总多酚含量测定(福林—酚法)参见文
献 [ 2] 。
1.2.5　样品总黄酮含量测定　参见文献 [ 3] 。
1.2.6　样品原花青素含量测定　参见文献 [ 3] 。
2　结果与讨论
2.1　提取溶剂的选择
不同溶剂提取物清除 DPPH·能力如图 1所示 。
图 1　各种溶剂提取物清除 DPPH·的能力
从图 1可以看出 ,以丙酮作为溶剂提取物 ,其清
除 DPPH·能力较强 ,尤其是 80%丙酮提取物 ,清除
自由基能力达到 87.89%,其中含总多酚 2.033mg/g,
总黄酮 1.433mg/g,原花青素 0.967mg/g。纯有机溶
剂不能很好地将水溶性多酚提取出来 ,导致整体提
取出来的多酚含量降低 ,其抗氧化活性也有所下降 ,
因此 90%的丙酮的提取物 DPPH·清除率下降。
2.2　提取温度的选择
不同温度下苹果皮提取物清除 DPPH·能力如
图 2所示。
从图 2可以看出 , 20、30℃条件下 ,苹果皮提取
物清除 DPPH·能力基本相同 ,但到 40℃时清除能力
图 2　不同温度下的提取物清除 DPPH·的能力
提高较大 ,可能是因为温度升高有利于苹果多酚溶
出 ,其 DPPH·清除率为 86.71%,考虑到多酚类物质
易氧化 ,所以提取温度不能太高 , 60℃时提取物的
DPPH·清除能力与 50℃相比有所降低。所以选择
50℃作为苹果皮提取物提取温度。 DPPH·清除率
为 87.44%,总多酚含量为 2.023mg/g,总黄酮含量
为 1.199mg/g,原花青素的含量为 0.922mg/g。
2.3　提取时间的选择
从图 3可以看出 ,浸提时间对提取物抗氧化性
的影响不大 ,一般来说时间越长 ,提取出来的物质越
多 ,抗氧化性也就越强 ,但时间太长也有反浸现象 ,
从图 3看 ,提取时间为 2h较好。经测定 ,提取 2h时 ,
DPPH·清除率为 84.19%,总多酚含量为 1.936mg/g,
总黄酮含量为 1.104mg/g, 原花青素的含量为
0.794mg/g。
图 3　不同提取时间下苹果提取物抗氧化能力
2.4　料液比的选择
不同料液比下苹果皮提取物清除 DPPH·能力
如图 4所示。
图 4　不同料液比下苹果皮提取物抗氧化能力
研究与探讨　　　　　　　　　　　　　　　　Vol.28, No.08, 2007　　 食品工业科技
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从图 4可见 ,苹果皮提取物 DPPH·清除能力随
着料液比的增加而增加 ,因为料液比增加后 ,抗氧化
成分能更好地溶出。但同时其它成分的含量也会增
加 ,可能会对提取物整体的抗氧化性有一定影响 。
由图 4中可以看出 ,料液比为 1∶15至 1∶25时 ,清除
DPPH·的能力变化不大 ,从节约物料的角度出发 ,
1∶15的料液比为较好的选择 , DPPH· 清除率为
85.76%,总多酚含量为 1.931mg/g,总黄酮含量为
1.058mg/g,原花青素的含量为 0.811mg/g。
2.5　提取次数的选择
不同提取次数下苹果皮清除 DPPH·能力如图 5
所示。
图 5　不同提取次数苹果皮提取物抗氧化能力
从图 5可见 ,提取次数对苹果皮提取物抗氧化
能力的影响变化不大 ,提取一次时其抗氧化能力明
显小于多次提取 ,但提取次数增多后 ,清除 DPPH·
能力的变化缓慢 , 同时提取次数越多 ,消耗物料越
多 ,因此综合各因素 ,提取 2次较好。提取 2次时 ,
DPPH·清除率为 83.14%,总多酚含量为 1.882mg/g,
总黄酮含量为 1.407mg/g, 原花青素的含量为
0.742mg/g。
2.6　正交实验确定最佳提取条件
在考查了各单因素对苹果皮提取物抗氧化性影
响的基础上 ,为了找出各工艺参数的最佳组合 ,设计
了四因素三水平的正交实验 ,各因素水平见表 1。
表 1　正交实验条件因素水平表
水平 A丙酮浓度(%)B温度(℃)C料液比 D时间(h)
1 70 40 1∶10 1
2 80 50 1∶15 2
3 90 60 1∶20 3
　　正交实验结果见表 2。
　　由方差分析表可以看出各因素显著程度为
A>B>D>C,说明对苹果皮提取物抗氧化活性来说 ,
溶剂浓度影响作用较大 ,其次为提取温度和提取时间 ,
影响作用较小的是料液比 ,最优组合为 A2B1C3D3。
正交实验方差分析结果见表 3。
从表 3中看出 ,提取溶剂浓度影响较为显著 ,料
液比对提取物抗氧化活性的影响不显著 ,从节约实
验材料和时间的角度考虑 ,料液比应选水平 1较好 ,
即料液比为 1∶10。综上所述 ,得到抗氧化性最强的
苹果皮提取物的提取工艺应为 A2B1C1D3 ,即用料液
比为 1∶10,浓度为 80%的丙酮在 40℃水浴中加热提
取 2次 , 每次 3h, 此条件下 DPPH· 清除率为
94.06%,总多酚含量为 3.067mg/g,总黄酮含量为
1.844mg/g,原花青素含量为 1.049mg/g。
表 2　正交实验结果
A B C D DPPH·自由基清除率(%)
1 1 1 1 1 90.01
2 1 2 2 2 87.54
3 1 3 3 3 89.85
4 2 1 2 3 93.82
5 2 2 3 1 92.49
6 2 3 1 2 90.98
7 3 1 3 2 89.56
8 3 2 1 3 89.13
9 3 3 2 1 88.14
K1 267.39 273.39 270.12 270.99K2 277.29 269.16 269.85 268.08K3 267.18 269.31 271.89 272.79k1 89.13 91.13 90.04 90.33k2 92.43 89.72 89.95 89.36k3 89.06 89.77 90.63 90.93
R 3.373 1.41 0.686 1.573
Q2 73257.44 73239.02 73236.00 73238.95
S 83.57949 65.16789 62.14629 65.09349
T=∑yi=811.52
X=T2 /9=73173.86
S=Q2 -X
表 3　方差分析结果
方差来源 偏差平方和 自由度 均差 F值 显著性
A 22.253 2 22.253 26.746 ＊
B 3.840 2 3.840 4.615
C 0.832 2 0.832 1.000
D 3.778 2 3.778 4.541
e 0.83 2
　注:F0.01(2, 2)=99;F0.05(2, 2)=19.0。
3　结论
　　本文通过单因素实验和正交实验 ,确定了抗氧
化能力最强的苹果皮提取物的提取工艺 ,最佳工艺
为用料液比为 1∶10,浓度为 80%的丙酮在 40℃水浴
中提取两次 ,每次 3h,此条件下 DPPH·清除率为
94.06%,总多酚含量为 3.067mg/g,总黄酮含量为
1.844mg/g,原花青素含量为 1.049mg/g。
参考文献:
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