全 文 ：收稿日期：２０１３－０６－１３
基金项目：江苏经贸职业技术学院科研基金项目（ＪＭＺ２２０１２３７）
作者简介：汪洪涛（１９７３－），男，安徽安庆人，讲师，硕士，主要从事食品营养与生物技术方面的研究。Ｅ－ｍａｉｌ：ｗｈｔ０１０２＠１６３．ｃｏｍ
紫叶李果实总多酚的提取工艺及其抗氧化活性研究
汪洪涛，陈　成，余　芳，李小华，杨爱萍
（江苏经贸职业技术学院 食品系 江苏省食品安全工程技术研究开发中心，江苏 南京２１０００７）
摘要：为了更好地开发利用紫叶李果实，以总多酚得率为考察指标，通过单因素和正交试验，探讨
乙醇体积分数、料液比、提取温度和时间对紫叶李果实总多酚提取效果的影响；并通过ＤＰＰＨ自由
基清除试验研究紫叶李果实总多酚的体外抗氧化活性。结果表明，紫叶李果实中总多酚的最佳提
取工艺为乙醇体积分数５０％、料液比１∶１２０、提取温度７０℃、提取时间９０ｍｉｎ。在此工艺条件下，
总多酚得率为１８．１３ｍｇ／ｇ；紫叶李果实总多酚具有一定的抗氧化活性，且随其浓度增加，抗氧化活
性增强。
关键词：紫叶李果实；总多酚；提取工艺；抗氧化活性
中图分类号：Ｓ６６２．３　　文献标志码：Ａ　　文章编号：１００４－３２６８（２０１３）１０－０１５３－０４
Ｓｔｕｄｙ　ｏｎ　Ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ　Ｐｒｏｃｅｓｓ　ａｎｄ　Ａｎｔｉｏｘｉｄａｔｉｖｅ　Ａｃｔｉｖｉｔｙ　ｏｆ
Ｔｏｔａｌ　Ｐｏｌｙｐｈｅｎｏｌ　ｆｒｏｍＰｒａｎｕｓ　ｃｅｒａｓｉｆｅｒａ　Ｆｒｕｉｔ
ＷＡＮＧ　Ｈｏｎｇ－ｔａｏ，ＣＨＥＮ　Ｃｈｅｎｇ，ＹＵ　Ｆａｎｇ，ＬＩ　Ｘｉａｏ－ｈｕａ，ＹＡＮＧ　Ａｉ－ｐｉｎｇ
（Ｒｅｓｅａｒｃｈ　ａｎｄ　Ｅｍｐｏｌｄｅｒ　Ｃｅｎｔｅｒ　ｏｆ　Ｆｏｏｄ　Ｓａｆｅｔｙ　Ｐｒｏｊｅｃｔ　ｏｆ　Ｊｉａｎｇｓｕ　Ｐｒｏｖｉｎｃｅ，Ｆｏｏｄ　Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ，
Ｊｉａｎｇｓｕ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　Ｃｏｍｍｅｒｃｅ，Ｎａｎｊｉｎｇ　２１０００７，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ　ｏｒｄｅｒ　ｔｏ　ｂｅｔｔｅｒ　ｄｅｖｅｌｏｐ　ａｎｄ　ｕｔｉｌｉｚｅ　Ｐｒａｎｕｓ　ｃｅｒａｓｉｆｅｒａ　ｆｒｕｉｔ，ｔｈｅ　ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ　ａｍｏｕｎｔ　ｏｆ
ｔｏｔａｌ　ｐｏｌｙｐｈｅｎｏｌｓ　ｗａｓ　ｔａｋｅｎ　ａｓ　ｉｎｄｅｘ　ｔｏ　ａｎａｌｙｚｅ　ｔｈｅ　ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　ｓｏｌｉｄ－ｌｉｑｕｉｄ　ｒａｔｉｏ，ｅｔｈａｎｏｌ　ｃｏｎｃｅｎｔｒａ－
ｔｉｏｎ，ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ａｎｄ　ｔｉｍｅ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ　ａｍｏｕｎｔ　ｏｆ　ｔｏｔａｌ　ｐｏｌｙｐｈｅｎｏｌ　ｆｒｏｍ　Ｐｒａｎｕｓ
ｃｅｒａｓｉｆｅｒａｆｒｕｉｔ；ｔｈｅ　ａｎｔｉｏｘｉｄａｎｔ　ａｃｔｉｖｉｔｙ　ｏｆ　ｔｏｔａｌ　ｐｏｌｙｐｈｅｎｏｌ　ｗａｓ　ｓｔｕｄｉｅｄ　ｂｙ　ＤＰＰＨ　ｒａｄｉｃａｌ　ｓｃａｖｅｎ－
ｇｉｎｇ　ａｓｓａｙ．Ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗｅｄ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｂｅｓｔ　ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｗａｓ　ｍａｔｅｒｉａｌ／ｌｉｑｕｉｄ　ｒａｔｉｏ　ｏｆ
１∶１２０，ｅｔｈａｎｏｌ　ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　５０％，ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ｏｆ　７０℃，ａｎｄ　ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ　ｔｉｍｅ　ｏｆ　９０
ｍｉｎ．Ｕｎｄｅｒ　ｔｈｅ　ｏｐｔｉｍｕｍ　ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ，ｔｈｅ　ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ　ｒａｔｅ　ｏｆ　ｔｏｔａｌ　ｐｏｌｙｐｈｅｎｏｌ　ｆｒｏｍＰｒａｎｕｓ
ｃｅｒａｓｉｆｅｒａｆｒｕｉｔ　ｗａｓ　ｕｐ　ｔｏ　１８．１３ｍｇ／ｇ；ＤＰＰＨ　ｒａｄｉｃａｌ　ｓｃａｖｅｎｇｉｎｇ　ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ　ｓｈｏｗｅｄ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｔｏ－
ｔａｌ　ｐｏｌｙｐｈｅｎｏｌ　ｆｒｏｍＰｒａｎｕｓ　ｃｅｒａｓｉｆｅｒａｆｒｕｉｔ　ｈａｄ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ　ａｎｔｉｏｘｉｄａｎｔ　ｅｆｆｅｃｔ，ｗｈｉｃｈ　ｗａｓ　ｓｔｒｏｎｇｅｒ
ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｔｏｔａｌ　ｐｏｌｙｐｈｅｎｏｌ　ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ　ｈｉｇｈｅｒ．
Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：Ｐｒａｎｕｓ　ｃｅｒａｓｉｆｅｒａｆｒｕｉｔ；ｔｏｔａｌ　ｐｏｌｙｐｈｅｎｏｌ；ｅｘｔｒａｃｔ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ；ａｎｔｉｏｘｉｄａｎｔ　ａｃｔｉｖｉｔｙ
　　紫叶李（Ｐｒａｎｕｓ　ｃｅｒａｓｉｆｅｒａ）为蔷薇科李属植
物，常作为观赏或绿化植物，在中国华北及其以南地
区广为种植。紫叶李果实不大，且有涩味，一般很少
鲜食，大多自然掉落。多酚类物质是植物中天然存
在的一类生理活性物质，因其具有抗氧化、延缓衰老
和消除体内自由基等多种生理和药理活性，被誉为
“第七类营养素”［１－２］。随着茶多酚和葡萄多酚的普
遍应用，植物多酚类化合物的提取和应用成为现在
研究的热点［３－７］。目前对紫叶李的研究主要集中在
其栽培技术［１１］和叶片中活性物质方面［１２］，紫叶李叶
的提取物具有一定的抗氧化活性［１２］，但迄今为止还
未见关于紫叶李果实及其利用的研究报道。因此，
　河南农业科学，２０１３，４２（１０）：１５３－１５６
　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｈｅｎａｎ　Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ　Ｓｃｉｅｎｃｅｓ
DOI:10.15933/j.cnki.1004-3268.2013.10.034
为了更好地开发利用天然植物资源紫叶李果实，本
研究对紫叶李果实总多酚的提取工艺及抗氧化活性
进行了研究，以期为其在食品工业中的开发利用提
供理论依据。
１　材料和方法
１．１　材料
紫叶李果实采摘于江苏经贸职业技术学院校
园，洗净后置于６０℃的电热鼓风干燥箱中，烘干后
放入九阳料理机中粉碎，然后置于阴凉干燥处密封
保存；福林－酚试剂购自北京索莱宝科技有限公司，
１，１－二苯基－２－苦基肼（ＤＰＰＨ）购自Ｓｉｇｍａ公司，没
食子酸购自上海国药试剂有限公司，碳酸钠、乙醇、
维生素Ｃ等均为国产分析纯。
仪器：ＤＣＦ３０／２３－ⅢＡ型电热鼓风干燥箱购自
南京试验仪器厂，ＨＷＳ－２４型数显恒温水浴锅购自
上海梅香仪器公司，ＳＨＢ－Ⅲ型循环水式多用真空泵
购自郑州长城科技有限公司，ＦＡ２１０４Ｎ电子天平购
自上海菁海仪器有限公司，Ｔ６紫外／可见光分光光
度计购自北京普析通用仪器有限公司。
１．２　紫叶李果实总多酚的提取
将紫叶李果实粗粉放入三角瓶中，按照一定的
料液比加入一定体积分数的乙醇溶液，混匀后用保
鲜膜盖住瓶口放入恒温水浴锅中保温提取并不时地
摇晃，然后进行真空抽滤，测定滤液中的总多酚含
量，计算总多酚得率。
１．２．１　单因素试验
１．２．１．１　料液比　分别按料液比１∶４０、１∶６０、
１∶８０、１∶１００、１∶１２０加入体积分数为６０％的乙醇，
在６０℃条件下提取９０ｍｉｎ，然后进行真空抽滤。
１．２．１．２　乙醇体积分数　按最佳料液比分别加入
体积分数为４０％、５０％、６０％、７０％、８０％的乙醇溶
液，在６０ ℃条件下提取９０ｍｉｎ，然后进行真空
抽滤。
１．２．１．３　温度　按最佳料液比加入最佳体积分数
的乙醇溶液，分别在４０、５０、６０、７０、８０℃条件下提取
９０ｍｉｎ，然后进行真空抽滤。
１．２．１．４　时间　按最佳料液比加入最佳体积分数
的乙醇溶液，在最佳温度下分别提取３０、６０、９０、
１２０、１５０ｍｉｎ，然后进行真空抽滤。
１．２．２　正交试验
在单因素试验结果的基础上，对紫叶李果实总
多酚提取工艺的料液比、乙醇体积分数、提取温度和
时间进行四因素三水平的Ｌ９（３４）正交试验（正交试
验设计见表１），确定最佳提取条件组合。
表１　紫叶李果实总多酚提取的正交试验设计
水平
因素
料液比
乙醇体积分
数／％
温度
／℃
时间
／ｍｉｎ
１　 １∶８０　 ４０　 ５０　 ３０
２　 １∶１００　 ５０　 ６０　 ６０
３　 １∶１２０　 ６０　 ７０　 ９０
１．３　总多酚含量的测定
采用福林－酚比色法［１３］测定总多酚含量。以没
食子酸进行标准曲线的制作，总多酚质量浓度（ｘ）
与７６０ｎｍ波长处的吸光度（ｙ）之间的关系为ｙ＝
１３．４０９ｘ＋０．００８　６，Ｒ２＝０．９９９　２。紫叶李果实总多
酚得率计算公式：总多酚得率＝（Ｃ×Ｖ）／Ｍ，其中，Ｃ
为总多酚的质量浓度，Ｖ 为总多酚提取液的总体积，
Ｍ 为样品的质量。
１．４　紫叶李果实总多酚对ＤＤＰＨ自由基清除能力
的测定
参照文献［１４］中的方法，首先称取０．０４９　３ｇ
ＤＤＰＨ，用甲醇定容至２５０ｍＬ，制得０．５ｍｍｏｌ／Ｌ
的ＤＤＰＨ溶液；然后分别用甲醇配制０．０１０、０．０２５、
０．０５０、０．１００、０．１５０、０．２００ｍｇ／ｍＬ的总多酚溶液
和维生素Ｃ溶液；吸取２ｍＬ各种质量浓度的总多
酚溶液或维生素Ｃ溶液，并添加２ｍＬ配制好的
ＤＰＰＨ溶液，混匀后于２５℃静置３０ｍｉｎ，以甲醇为
空白，在５１７ｎｍ波长处测定吸光度，记为Ａ１，另外
吸取２ｍＬ甲醇和２ｍＬ　ＤＰＰＨ溶液，同样条件下
于５１７ｎｍ处测定吸光度值，记为Ａ０，ＤＰＰＨ自由
基清除率（Ｙ）的计算公式为Ｙ＝（Ａ０－Ａ１）／Ａ０×
１００％。
２　结果与分析
２．１　紫叶李果实总多酚提取的单因素试验结果
２．１．１　料液比　由图１可知，随着料液比的减
少，紫叶李果实总多酚得率增加，但当料液比小于
１∶１００后，随着料液比的减少总多酚得率增加缓
慢，这是因为随着料液比的减少，总多酚与提取溶
剂的接触机会增加，从而利于总多酚的提取，但考
虑到经济效益和减轻后续处理工艺，选取料液比
１∶１００为佳，此时总多酚得率为１６．２７ｍｇ／ｇ。
４５１ 河南农业科学 第４２卷　
图１　料液比对紫叶李果实总多酚得率的影响
２．１．２　乙醇体积分数　由图２可以看出，随着乙
醇体积分数的增加，紫叶李果实总多酚得率先增
加后降低，当乙醇体积分数为５０％时，总多酚得率
最高，为１６．６２ｍｇ／ｇ。这是因为当提取溶剂浓度
过高时，其他物质如醇溶性杂质等成分溶出量增
加，这些物质与总多酚竞争乙醇－水分子，使得总
多酚溶出量降低，进而导致总多酚得率下降。因
此，乙醇体积分数以５０％为佳。
图２　乙醇体积分数对紫叶李果实总多酚得率的影响
２．１．３　提取温度　由图２可知，当提取温度介于
４０～６０℃时，紫叶李果实总多酚得率随着提取温
度的升高而增加，６０℃时最高，为１６．３４ｍｇ／ｇ；当
提取温度超过６０℃时，总多酚得率随着提取温度
的升高而降低。这是因为提取温度升高，分子运
动加速，进而物质溶出速度加快；但当提取温度过
高时，总多酚物质结构被破坏，导致总多酚得率降
低。因此，提取温度以６０℃为佳。
２．１．４　提取时间　由图４可知，当提取时间介于
３０～６０ｍｉｎ时，紫叶李果实总多酚得率随着提取时间
的增加而增加，６０ｍｉｎ时最高，为１６．７８ｍｇ／ｇ；而当
提取时间超过６０ｍｉｎ时，总多酚得率随着提取时间
的增加而降低。这可能是因为总多酚具有多酚羟基，
易被空气中的氧气所氧化，所以提取时间过长，其得
率降低。因此，提取时间以６０ｍｉｎ为佳。
图３　提取温度对紫叶李果实总多酚得率的影响
图４　提取时间对紫叶李果实总多酚得率的影响
２．２　紫叶李果实总多酚提取的正交试验结果
由表２可知，紫叶李果实总多酚提取工艺中的各
因素对总多酚得率影响的大小为Ｄ?Ａ?Ｃ?Ｂ，即提
取时间?料液比?温度?乙醇体积分数，最佳提取工
艺组合为Ａ３Ｂ２Ｃ３Ｄ３，即料液比１∶１２０、乙醇体积分数
５０％、提取温度７０℃、提取时间９０ｍｉｎ。
在最佳提取工艺条件下进行验证试验，５次测
得紫叶李果实总多酚得率分别为１８．０５、１８．２３、
１８．１０、１８．２７、１７．９８ｍｇ／ｇ，平均为１８．１３ｍｇ／ｇ，均
高于表２中的试验结果，相对标准差为０．６７％，说
明优化后的工艺条件重复性良好，数据可靠。
表２　紫叶李果实总多酚提取的正交试验结果
试验号
因素
Ａ　 Ｂ　 Ｃ　 Ｄ
总多酚得率／
（ｍｇ／ｇ）
１　 １　 １　 １　 １　 １４．１０
２　 ２　 ２　 １　 ２　 １６．５２
３　 ３　 ３　 １　 ３　 １７．７４
４　 ３　 １　 ２　 ２　 １７．６４
５　 １　 ２　 ２　 ３　 １７．５５
６　 ２　 ３　 ２　 １　 １５．０４
７　 ２　 １　 ３　 ３　 １７．２４
８　 ３　 ２　 ３　 １　 １６．９５
９　 １　 ３　 ３　 ２　 １７．３１
ｋ１ １６．３２　 １６．３３　 １６．１２　 １５．３６
ｋ２ １６．２７　 １７．０１　 １６．７４　 １７．１６
ｋ３ １７．４４　 １６．７０　 １７．１７　 １７．５１
Ｒ　 １．１７　 ０．６８　 １．０５　 ２．１５
５５１　第１０期 汪洪涛等：紫叶李果实总多酚的提取工艺及其抗氧化活性研究
２．３　紫叶李果实总多酚对 ＤＤＰＨ自由基的清除
效果
由图５可知，紫叶李果实总多酚与维生素Ｃ对
ＤＤＰＨ 自由基均具有良好的清除效果，两者对
ＤＤＰＨ自由基的清除能力均随其质量浓度的增加
而增加。在同样质量浓度下总多酚对ＤＤＰＨ 自由
基的清除能力低于维生素Ｃ，但当维生素Ｃ质量浓
度大于０．１ｍｇ／ｍＬ时，其对ＤＤＰＨ 自由基的清除
能力趋于稳定，而紫叶李果实总多酚对ＤＤＰＨ自由
基的清除能力继续增加。当总多酚质量浓度为０．２
ｍｇ／ｍＬ时，其对 ＤＤＰＨ 自由基的清除率达到
７２％。
图５　紫叶李果实总多酚对ＤＤＰＨ自由基的清除作用
３　结论
本研究结果表明，紫叶李果实总多酚提取工艺
中的各因素对总多酚得率影响的大小为提取时间?
料液比?温度?乙醇体积分数，紫叶李果实总多酚
的最佳提取工艺为料液比１∶１２０、乙醇体积分数
５０％、提取温度７０℃、提取时间９０ｍｉｎ，在此最佳
提取条件下，总多酚得率达１８．１３ｍｇ／ｇ；紫叶李果
实总多酚对ＤＤＰＨ自由基具有良好的清除效果，其
清除能力随其浓度的增加而增加，当总多酚质量浓
度为０．２００ｍｇ／ｍＬ时，其对ＤＤＰＨ 自由基的清除
率达７２％。在同样浓度下总多酚对ＤＤＰＨ自由基
的清除能力低于维生素Ｃ。有关紫叶李果实总多酚
的其他性质有待于进一步研究。
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６５１ 河南农业科学 第４２卷