全 文 ：王 刚，王 东，饶力群． 苦瓜藤黄酮的富集工艺及抗氧化性能［J］． 江苏农业科学，2015，43(4):277 － 279．
doi:10． 15889 / j． issn． 1002 － 1302． 2015． 04． 100
苦瓜藤黄酮的富集工艺及抗氧化性能
王 刚，王 东，饶力群
(湖南农业大学生物科学技术学院，湖南长沙 410128)
摘要:研究 AB － 8 大孔树脂富集苦瓜藤总黄酮工艺，并对苦瓜藤黄酮的抗氧化性能进行初步研究。AB － 8 大孔
树脂富集苦瓜藤黄酮的工艺为:上样液 pH值为 5，解析液为 70%乙醇，解析液 pH值为 9，用量为 3 倍树脂柱，洗脱速
率为 3 BV /h。富集后可使其含量提高 40 多倍，总黄酮纯度达到 35%左右，该方法流程安全，工艺简单。由此可见，苦
瓜藤黄酮粗提物对猪油有一定的抗氧化效果，苦瓜藤黄酮粗提物与维生素 C和维生素 E有显著的协同抗氧化作用。
关键词:苦瓜藤;黄酮;大孔树脂;富集;抗氧化
中图分类号:Ｒ284． 2 文献标志码:A 文章编号:1002 － 1302(2015)04 － 0277 － 02
收稿日期:2014 － 11 － 18
作者简介:王 刚(1988—)，男，湖南桃江人，硕士研究生，主要研究
方向农产品开发与利用。E － mail:wghunau@ 163． com。
通信作者:饶力群，博士，教授，主要研究方向植物天然产物开发与利
用。E － mail:raoliqun@ 163． com。
苦瓜(Momordica charantia L．)是葫芦科苦瓜属植物，在
我国广泛栽培。中医学认为，苦瓜性苦、寒，用于中暑发热、烦
热口渴、痢疾、眼痛、胃气痛等。近年来，已从苦瓜中分离到多
种有效成分，发现其具有清热、利尿、降血糖、抗病毒、抗肿瘤
以及防癌抗癌等作用［1］。黄酮类化合物泛指 2 个苯环通过三
碳链相互联结而成的一类化合物，是植物光合作用产生的一
大类化合物。黄酮类化合物常作为降血糖、降血脂、抗氧化、
增强机体免疫力的药物给予应用，同时也是一类具有广阔开
发前景的天然抗氧化剂。本试验主要研究了大孔树脂富集苦
瓜藤黄酮的工艺以及苦瓜藤中黄酮提取物抗氧化能力，以期
为进一步开发苦瓜藤的提供技术依据。
1 材料与方法
1． 1 材料与仪器
苦瓜藤干粉:将本地新鲜苦瓜藤洗净、晾干后于电热鼓风
干燥箱 50 ℃下烘干，然后用粉碎机打成粉末，过 80 ～ 120 目
筛，混匀，于干燥的环境中备用。树脂:101、102、(上海试剂
厂生产);D103、D201(南开大学化工厂生产);AB － 8、
HPD100(河北沧州宝恩化工有限公司生产);芸香苷标准品:
中国药品生物药品检定所;其他试剂均为分析纯。UV － 9600
型紫外可见分光光度计:北京瑞利分析仪器公司生产;旋转蒸
发仪:上海申生科技有限公司生产;G258 型电子天平:德国梅
特勒公司生产;l0l － AB电热鼓风干燥箱:天津市泰斯特仪器
有限公司生产;YD －1008 微型超声波清洗机:江苏省常州市
佑达超声波设备有限公司生产。
1． 2 方法
1． 2． 1 苦瓜藤总黄酮的提取 采用 60%乙醇加热回流提
取，提取时间 45 min、提取温度 70 ℃、液料比为 15 mL ∶ 1 g、
提取液 pH值为 9、回流 2 次。混合 2 次提取液，过滤，石油醚
萃取后，浓缩得黄酮粗提物。
1． 2． 2 苦瓜藤黄酮含量的测定 采用 NaNO3 － Al(NO3)3 比
色法［2］。
1． 2． 3 上样液液制备 取 20． 00 g 苦瓜藤黄酮提取物，
200 mL 30%乙醇，超声提取 30 min，过滤，再次加 200 mL
30%乙醇，超声提取 20 min，过滤，混均 2 次提取液，将液体
pH值调至 5，备用。
1． 2． 4 树脂的筛选
1． 2． 4． 1 树脂预处理 所用树脂均先用 95%乙醇浸泡过
夜，使树脂颗粒充分溶涨，然后用 95%乙醇洗涤至洗出液清
澈为止，再用超纯水洗至无醇味，然后用 2% ～ 3%盐酸溶液
浸泡 2 ～ 3 h，然后用同样浓度的 5 倍树脂体积的盐酸淋洗，再
用超纯水洗，直到洗液至中性。用 5%NaOH与以上相同的方
法浸泡 2 ～ 4 h，并用 6 ～ 7 倍树脂体积的碱液淋洗，最后用超
纯水冲洗，至洗液 pH值为中性，备用。
1． 2． 4． 2 树脂筛选 量取经过预处理的 6 种树脂，每份
10 mL，设 3 个重复，于 250 mL 的三角瓶中，加入上样液
30 mL 振荡处理，频率为 100 r /min，振荡 24 h 后，过滤，测定
滤液中黄酮含量，计算吸附率。将过滤后的树脂，风干，在风
干后树脂中加入 70%乙醇各 30 mL于振荡器上振荡，频率为
100 r /min，振荡 4 h测定解析液中黄酮的含量，计算各树脂静
态解析率。
吸附率 = 吸附量 /上样量 = (C前 V前 － C后 V后 )/
C前 V前 × 100%;
解析 率 = 解 析 量 /吸 附 量 = C解 V解 /(C前 V前 －
C后 V后)× 100%。
式中:C前、C后 分别为吸附前、后溶液黄酮浓度;V前、V后 为上
样液液吸附前、后溶液的体积。本试验中视吸附前、后液体积
不变。C解、V解 为解析后苦瓜藤总黄酮浓度与液体体积。
1． 2． 5 AB － 8 树脂富集因素的影响 参照王刚等的方
法［3］，测定 AB － 8 树脂的吸附动力学曲线，考察上样 pH 值、
解析液、解析液用量、解析液 pH值、及其流速对富集的影响。
1． 2． 6 烘箱法测定过氧化值(POV) 将新鲜猪板油切成小
块，湿法熬炼，滤除残渣，冷却密封后置于冰箱冷藏备用。添
加物用 30%乙醇溶解，分别加入不同浓度或组合抗氧化剂于
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50 g新鲜猪油中，置于水浴锅中缓慢加热至 50 ℃融化油样，
并在升温过程中不时搅拌使之成均相。将添加抗氧化剂后的
猪油于恒温箱中(70 ± 1)℃强化保存，每隔 12 h 搅拌 1 次，
并交换在烘箱中的位置，以确保环境条件相同。每 24 h测定
POV值。每次取样后充分搅拌振摇，以充分混入空气。测定
POV值［4 － 6］，计算不同抗氧化剂及其组合的抗氧化性。
X =(V1 － V2)× C × 1 000 /m。
式中:X为样品的过氧化值(meq /kg);V1 为样品消耗硫代硫
酸钠标准溶液体积(mL);V2 为试剂空白消耗硫代硫酸钠标
准溶液体积(mL);C为硫代硫酸钠标准溶液的浓度(mol /L);
m为样品质量(g)。
2 结果与分析
2． 1 树脂的筛选
用静态法来测定树脂吸附与解析性能，综合各项指标来
确定试验所用树脂。由表 1 可见，101 吸附能力最好，但是也
不很容易解析下来，大孔树脂 AB －8 在所给的试验条件下对
苦瓜藤总黄酮吸附量较大，且能够把绝大部分解析下来，其他
考察树脂综合指标也不理想，因而确定用 AB － 8 树脂富集苦
瓜藤总黄酮。
表 1 不同吸附树脂对苦瓜藤总黄酮吸附率和解析率
树脂型号 树脂极性
吸附率
(%)
解析率
(%)
101 非极性 89 64
102 非极性 71 74
D103 非极性 72 53
D201 非极性 79 68
AB － 8 弱极性 85 90
HPD100 非极性 58 91
2． 2 AB － 8 树脂富集苦瓜藤总黄酮的工艺及效果
2． 2． 1 AB － 8 树脂对苦瓜藤总黄酮的静态吸附动力学曲线
树脂吸附苦瓜藤总黄酮速率是衡量树脂富集苦黄酮的重要
指标之一。从图 1 可以看出，上样液加入树脂后，吸附速度较
快，吸附率迅速上升，2 h后，基本上可达到平衡。
2． 2． 2 上样液 pH值对吸附的影响 上样液 pH值影响苦瓜
藤黄酮在大孔树脂上的吸附，是通过溶液 pH 值改变黄酮在
溶液中存在的形式而实现。在碱性条件下黄酮以盐形式存
在，不利于吸附，高碱条件下黄酮也会遭到破坏。因此，本试
验着重考察了酸性条件下的吸附情况，结果显示 pH 值为 5
时，吸附效果最好。
2． 2． 3 解析液对解析的影响 试验考察了解析液的用量、乙
醇浓度与解析液 pH值对解析的影响，结果表明，随着解析液
用量增加，解吸率提高，当解析液用量在 3 BV以上时，解吸率
提高不明显，从经济性考虑，选择 3 BV 进行解析。乙醇浓度
对解析也有较大影响，随着乙醇浓度升高，苦瓜藤总黄酮解析
率增加，但乙醇浓度到达 70%以上后，解析率上升缓慢，考虑
到乙醇的用量，确定解析液乙醇浓度 70%为佳。解析液 pH
值对苦瓜藤总黄酮解析的影响较大，在弱碱条件下，黄酮解析
率随着碱度增大而增大，但 pH值为 10 时，解析率下降，可能
是由于黄酮在较高碱性条件下发生结构改变，如与溶液中的
铁等金属离子发生络合，或其他化学成分性质的变化，导致苦
瓜藤总黄酮解析率下降，当解析液 pH值为 9 时最佳。
2． 2． 4 解析液流速对解析的影响 基于循环式设备考虑，上
样浓度做到尽可能大，使树脂可迅速饱和，缩短吸附时间，未
考察上样液流速。从图 2 可以看出，解析液流速在 3、4 BV /h
时，AB － 8 树脂富集苦瓜藤总黄酮纯度可达到 35%左右，综
合生产效率，若用于工业生产，建议采取 3 BV /h 流速进行苦
瓜藤总黄酮的富集。
2． 3 苦瓜藤黄酮粗提取物抗氧化性能
2． 3． 1 苦瓜藤黄酮粗提取物抗氧化效 由图 3 可见，苦瓜藤
黄酮提取物对猪油的氧化有明显的抑制作用。随着提取物浓
度的增加，抗氧化性初期表现为逐渐增强的趋势，当添加量为
0． 1%时达到最佳抗氧化效果，但还是不如 0． 02% BHT 和
0． 05%维生素 C 的效果;当提取物添加量继续增大时，抗氧
化效果反而有所下降。
2． 3． 2 苦瓜藤黄酮与其他抗氧化剂的协同抗氧化作用 由
图 4 可见，苦瓜藤黄酮提取物与维生素 C、维生素 E有明显的
协同效应，苦瓜藤黄酮提取物与维生素 C 按 1 ∶ 1 复配、与维
生素 C、维生素 E以 1 ∶ 1 ∶ 1 比例复配，对猪油有非常显著的
协同抗氧化作用，2 种复配组合抗氧化效果相近，但 3 者复配
效果还要略好于二者复配。总之，抗氧化剂协同作用效果优
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于所有单一抗氧化剂处理组。其协同抗氧化活性大大强于同
浓度的提取物，也强于添加比例最佳的 0． 1%黄酮粗提物。
并明显好于单独添加 0． 02% BHT，稍好于 0． 05%维生素 C。
3 结论
AB －8 吸附树脂对苦瓜藤总黄酮有很高的吸附性能和
解析率，适用于苦瓜藤总黄酮的富集研究，其富集工艺为:上
样液 pH值为 5，解析液为 70%乙醇，解析液 pH 值为 9，用量
为 3 倍树脂柱，洗脱速率为 3 BV /h。苦瓜藤总黄酮经 AB － 8
树脂富集后，黄酮含量提高了 40 倍左右，黄酮纯度可达到
35%左右，说明大孔吸附树脂对苦瓜藤总黄酮的富集是可行
的，而且流程安全，工艺较简单。试验结果显示，苦瓜藤黄酮
粗提物对猪油有一定的抗氧化效果，其中添加 0． 1%黄酮粗
提物的抗氧化效果最佳。苦瓜藤黄酮粗提物与维生素 C 和
维生素 E有显著的协同抗氧化效应，强于单独添加黄酮粗提
物和维生素 C、BHT。
参考文献:
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李永春，赵美荣，朱 月，等． 微波处理对籽瓜多酚氧化酶活性的影响［J］． 江苏农业科学，2015，43(4):279 － 281．
doi:10． 15889 / j． issn． 1002 － 1302． 2015． 04． 101
微波处理对籽瓜多酚氧化酶活性的影响
李永春，赵美荣，朱 月，李 娜
(赤峰学院生命科学学院，内蒙古赤峰 024000)
摘要:由于籽瓜中含有大量的多酚氧化酶，在加工过程中容易发生酶促褐变反应，从而影响产品的品质。微波处
理可以有效抑制或钝化籽瓜多酚氧化酶的活性。通过单因素和正交试验，分析微波处理对籽瓜多酚氧化酶活性的影
响。结果表明，微波功率越大，时间越长，多酚氧化酶越易失活，载样量对微波的灭酶效果影响较小，样品预先在质量
浓度为 0． 15%的维生素 C溶液中浸泡 30 min，然后在微波功率为 600 W的条件下处理 3 min，可以有效抑制籽瓜中多
酚氧化酶的活性。
关键词:籽瓜;微波;多酚氧化酶;正交试验
中图分类号:TS209 文献标志码:A 文章编号:1002 － 1302(2015)04 － 0279 － 03
收稿日期:2014 － 05 － 15
作者简介:李永春(1980—)，男，山东临沂人，硕士，讲师，主要从事生
物资源的开发与利用研究。E － mail:yongchun008@ qq． com。
籽瓜(Citrullus lanatus var． megulasnemus Lin et Chao)，别
称打瓜，葫芦科一年生草本植物，因拳打而食和含籽量多而得
名。其瓜圆形，表皮光滑，浅绿色，有深绿色条纹，瓜肉白色或
淡黄色，属低糖瓜类，具有较高的营养价值和医用保健价值，
是一种极具地域特色的农产品［1 － 2］。目前对籽瓜的利用只限
于取籽加工，对籽瓜副产品的开发利用主要集中在籽瓜汁的
加工方面。然而，籽瓜汁产品的开发和深加工中尚存在很多
问题，如籽瓜饮料加工过程中产生褐变速度快、生产过程不易
控制、容易产生煮熟味和各种异味等［3］。籽瓜汁加工中的褐
变主要以酶促褐变为主。在打浆、取汁等工序中，由于果肉组
织破碎，细胞质膜破裂，酶与底物的区域化分布被打破，在有
氧条件下，籽瓜中的多酚氧化酶(PPO)催化酚类物质氧化，形
成褐色物质，这是引起酶促褐变的主要原因［4 － 5］。因此，在加
工过程中，要避免或尽量降低酶促褐变的发生，就必须采取有
效的方法杀灭或抑制多酚氧化酶的活性［6］。
抑制籽瓜汁酶褐变的传统方法是加热，但加热灭酶容易
使产品过分受热，会造成营养物质的破坏，并且产生煮熟味和
各种异味，同时会促进非酶褐变的发生。有研究表明，微波处
理具有电磁场的热效应和非热效应 2 种作用，与一般的水浴、
水蒸气等加热灭酶法相比能使酶更容易失活［7］。本试验通
过微波结合维生素 C溶液预处理籽瓜，分析微波处理对籽瓜
多酚氧化酶活性的影响，以期为籽瓜汁生产加工提供理论指
—972—江苏农业科学 2015 年第 43 卷第 4 期