全 文 ：2011 No．9
Serial No．234 China Brewing
乳苣（Mulgedium tataricum）又名蒙山莴苣、紫花山莴
苣、苦菜等，多年生草本植物，分布在俄罗斯、欧洲印度、伊
朗、阿富汗及我国各省，生长于海拔1200m~4300m的地区，
常生长在湖边、草甸、田边、河滩、固定沙丘以及砾石地[1]。
植物多酚是良好的抗氧化活性成分之一，对许多慢性疾病
如心血管病、癌症和衰老疾病有预防作用，可以清除自由
基引起的多种疾病[2]，因此植物多酚在食品、药品和日用
化学品等领域具有巨大应用价值[3]。目前关于植物多酚类
物质的研究大多集中在茶多酚、苹果多酚、葡萄多酚等方
面[4-6]。乳苣富含多酚类物质，然而关于乳苣多酚还未见报
道。本试验研究提取温度、提取时间、固液比、乙醇浓度对
乳苣多酚得率的影响，同时探讨其对羟自由基、超氧阳离
子自由基、DPPH自由基的清除作用和总还原能力大小，
旨在充分利用乳苣资源，为研制新型自由基清除剂和抗氧
化剂提供依据。
1 材料与方法
1.1 材料
乳苣采自甘肃省白银市靖远县农田边。乳苣全草，60℃
干燥，粉碎，过80目筛，备用。
1.2 试剂
甲硫氨酸、邻菲啰啉、没食子酸、核黄素、Tris、三氯化
铁、三氯乙酸、铁氰化钾、氯化硝基四氮唑兰（NBT）、
Na2CO3等均为分析纯。VC和DPPH（1，1-二苯基-2-苦基肼
自由基）：Sigma公司。
福林酚试剂：1L磨口回流装置中加入50g钨酸钠，12.5g
钼酸钠，350mL蒸馏水，25mL 85%浓磷酸及50mL 37%浓
盐酸，充分混匀后以小火回流8h，加入75g硫酸锂，25mL蒸
馏水，维持15min，溶液呈金黄色，冷却后补足蒸馏水至
500mL，于广口瓶中避光保存。
1.3 主要仪器设备
高速冷冻离心机，分光光度计，数显恒温水浴锅，精密
酸度计，电子天平，磁力搅拌器等。
1.4 方法
1.4.1 多酚标准曲线的制作
精密称取没食子酸标准品0.05g，用水溶解并定容至
100mL，得0.5mg/mL的标准溶液。准确吸取1mL、2mL、3mL、
4mL、5mL、6mL标准溶液，置于25mL容量瓶中，蒸馏水定
容。分别从上述不同浓度的标准溶液中移取5mL置100mL
容量瓶中，各加入50mL蒸馏水，4mL Folin-试剂，摇匀，静
置4min~5min后各加入8mL 10% Na2CO3溶液，用蒸馏水定
容，置于75℃恒温水浴锅中10min，显色后于波长765nm处
测定吸光度值[7]。以吸光度值为纵坐标，没食子酸质量（mg）
乳苣多酚提取工艺及抗氧化研究
周向军1，高义霞1，李娟娟1，张 继1，2*
（1.天水师范学院 生命科学与化学学院，甘肃 天水 741001；2.西北师范大学生命科学学院，甘肃 兰州 730070）
摘 要：利用正交试验研究不同因素对乳苣多酚得率的影响，探讨了乳苣多酚的抗氧化活性。结果表明，各因素对多酚得率的影响
为：固液比>乙醇浓度>提取温度>提取时间；正交试验得到最佳提取工艺为：提取时间40min，提取温度35℃，固液比1∶25，乙醇浓度
55%vol。在此条件下，多酚得率为36.95%。RSD为1.99%。体外抗氧化试验表明，乳苣多酚对羟自由基、超氧阴离子自由基、DPPH自由
基均具有一定的清除效果，且清除作用随浓度增大而增强。研究表明，乳苣多酚有望进一步开发成天然抗氧化剂。
关 键 词：乳苣；多酚；提取工艺；抗氧化
中图分类号：TS202.3 文献标识码：A 文章编号：0254-5071（2011）09-0118-04
Extraction technology and antioxidant activities of polyphenol from Mulgedium tataricum
ZHOU Xiangjun1, GAO Yixia1, LI Juanjuan1, ZHANG Ji1，2*
(1.College of Bioscience and Chemistry, Tianshui Normal University, Tianshui 741001, China;
2.College of Life Science, Northwest Normal University, Lanzhou 730070, China)
Abstract: Effects of different factors on extraction ratio of polyphenol from Mulgedium tataricum were studied by orthogonal experimental design,
and antioxidant activities of the extracts were also determined. The results showed that the order of different factors was as follows: solid-liquid ra-
tio>ethanol concentration>extraction time>extraction temperature. The optimum extraction conditions were as follows: extraction time 40min, ex-
traction temperature 40℃, solid-liquid ratio 1∶20 and ethanol concentration 55%vol. Under these conditions, the extraction ratio of polyphenol was
36.95%, RSD=1.99%. Determination of antioxidant activity showed that polyphenol had certain scavenging effect on hydroxyl radical, superoxide
anion radical and DPPH radical, and scavenging ratio increased with concentration. The results indicated that polyphenol from Mulgedium tataricum
would be hopefully for a new kind of natural antioxidant.
Key words: Mulgedium tataricum; polyphenol; extraction technology; antioxidant activity
收稿日期：2011-05-22
作者简介：周向军（1980-），男，讲师，研究方向为生物化学与分子生物学；张 继*，博士，通讯作者。
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中 国 酿 造
2011年 第 9期
总第 234期
为横坐标，绘制标准曲线。
1.4.2 乳苣多酚的制备及含量测定
样品粉碎过80目筛，称取乳苣粉1.0g放入圆底烧瓶中，
按一定的料液比加入一定浓度的乙醇，置于一定的温度条
件下浸提一定时间，抽滤后进行第二次提取，合并2次液
体，取一定量的乳苣多酚液，同标准曲线操作，计算乳苣多
酚含量：
多酚含量（mg）= 样液多酚含量（mg）×10×提取液总体积（mL）
样液体积（mL）
得率（%）=多酚含量（mg）/乳苣质量（mg）×100%
1.4.3 单因素试验
提取时间：称取1.00g乳苣粉末，以固液比1 ∶15加入
50%vol乙醇，在40℃条件下分别浸提20min、40min、60min、
80min、100min，过滤合并滤液测定多酚含量。
提取温度：称取1.00g乳苣粉末，以固液比1 ∶20加入
50%vol乙醇，在20℃、30℃、40℃、50℃、60℃水浴浸提40min，
过滤合并滤液测定多酚含量。
液料比：称取1.00g乳苣粉末，分别以1∶10、1∶15、1∶20、
1∶25、1∶30加入50%vol乙醇，40℃条件下浸提40min，过滤合
并滤液测定多酚含量。
乙醇浓度：称取1.00g乳苣粉末，以1∶20固液比分别加
入40%vol、50%vol、60%vol、70%vol、80%vol乙醇，在40℃条
件下浸提40min，过滤合并滤液测定多酚含量。
1.4.4 正交试验
在单因素试验基础之上，采用正交设计L9（34）进行乳
苣多酚提取工艺的优化。
1.4.5 抗氧化试验
总还原力的测定：取1.00mL提取液于试管中，依次加
入0.75mL 0.2moL/L pH值为6.6磷酸盐缓冲溶液、0.75mL
1%铁氰化钾混匀，50℃水浴20min；冰浴快速冷却后，加入
0.75mL 10%三氯乙酸，于3000r/min、4℃离心10min；取上
清液1.5mL加入0.1% FeCl3 0.5mL及H2O 10mL混匀后，室温
静置反应10min，在波长700nm处测定提取液吸光度值为
A1，以VC为对照A，并以零管为A0（不加提取液，其余同
上），计算样液的相对还原力[8]：
相对还原力（%）=（A1-A0）/（A-A0）×100%。
对羟基自由基（·OH）清除率的测定：试管中依次加入
5mmol/L邻菲啰啉0.2mL、Tris-HCl缓冲液（50mmol/L，pH=
7.4）1.0mL、7.5mmol/L FeSO4 0.2mL、2.5mmol/L EDTA
0.2mL，及一定体积的样品，补充体积至4.8mL后加入1%
H2O2 0.2 mL启动反应，37℃水浴反应60min后于波长536nm
处测定吸光度值[9]：
·OH清除率 =[A0-（Ax-Ax0）]/A0×100%。
式中：A0为空白液吸光度值；Ax为加入多酚溶液后吸光度
值；Ax0为多酚溶液本底吸光度值。
对超氧阴离子自由基清除率的测定：以0.05mol/L pH
值为7.4的PBS缓冲液为溶剂，配制3.3×10-6mol/L核黄素，
0.01mol/L甲硫氨酸，4.6×10-5mol/L NBT。分别取上述3种溶
液各2.0mL，加入不同浓度的多酚溶液1.0mL，空白管以1.0mL
缓冲液代替样品溶液。置于光照箱中光照30min，取出后
以缓冲液为参比于波长560nm处测定溶液的吸光度值[10]。
清除率（%）=（A0-A 样）/A0×100%。
式中：A0为空白管的吸光度值，A 样为样品管的吸光度值。
对DPPH自由基清除率的测定：准确量取1.2mL DPPH
液，加入2.8mL 95%vol乙醇溶液，混匀，在波长520nm处测
吸光度记为AC，自由基清除率为零。分别准确量取1mg/mL
的多酚溶液0.2mL、0.4mL、0.6mL、0.8mL、1.0mL，加入1.2mL
DPPH液及2.6mL、2.4mL、2.2mL、2.0mL、1.8mL的 95%vol
乙醇溶液混合均匀，在波长520nm处测吸光度值记为Ai。另
外分别准确量取1mg/mL的多酚溶液0.2mL、0.4mL、0.6mL、
0.8mL、1.0mL，加入3.8mL、3.6mL、3.4mL、3.2mL、3.0mL的
95%vol乙醇溶液后混合均匀，在波长520nm处测吸光度值
记为空白校正Aj值[11]。以VC作为阳性对照，按下式计算自
由基清除率K：
K（%）=[1-（Ai-Aj）/AC]×100%
2 结果与分析
2.1 多酚标准曲线的制作
以没食子酸为标准品，制作多酚标准曲线，见图1。
2.2 单因素试验
由图2A可以看出，不同提取时间对多酚得率有一定
影响。在20min~40min内，随提取时间的不断增大，多酚得
率明显增加。40min后多酚得率开始缓慢下降，这是因为时
间过长因为温度的影响而破坏多酚的分子结构，使其氧化
分解[12]。同时在实际生产中，延长提取时间会增长生产周
期，提高生产成本，增大能耗[13]，故提取时间选定40min为
宜。从图2B可以看出，在20℃~40℃范围内随提取温度的升
高，多酚得率不断增大，当温度达到40℃后，多酚得率开始
下降，主要原因是温度升高多酚易发生氧化或降解反应[14]，
因此提取温度选定40℃。由图2C可以看出，固液比在1∶10~
1∶20范围内随乙醇的不断增加，多酚得率逐渐增加，达到
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表1 提取工艺优化正交试验结果与分析
Table 1. Results and analysis of orthogonal experiment of extraction
process optimization
序号
A提取
时间/min
B提取
温度/℃
C固液比/
（g·mL-1）
D乙醇
浓度/%vol
多酚得
率/%
1 40 35 1:15 45 15.55
2 40 40 1:20 50 21.88
3 40 45 1:25 55 35.52
4 45 35 1:20 55 23.88
5 45 40 1:25 45 26.78
6 45 45 1:15 50 16.89
7 50 35 1:25 50 33.28
8 50 40 1:15 55 18.61
9 50 45 1:20 45 16.84
R1 24.317 24.237 17.017 19.723
R2 22.517 22.423 20.867 24.017
R3 22.910 23.083 31.860 26.003
R 1.800 1.814 14.843 6.280
1∶20后，多酚得率开始出现下降，原因可能是此时乙醇对
多酚的溶解基本上达到了饱和，继续增大乙醇量，非多酚
类醇溶性杂质开始溶出，因此反而降低了多酚得率 [6]，因
此固液比选定1∶20为宜。由图2D可以看出，在50%vol乙醇
浓度时，多酚得率达到最大值，继续增大乙醇浓度至60%
时，多酚得率开始下降，原因可能是当浓度高于50%vol后，
溶出较多的醇溶性杂质、色素、亲脂性强的成分，这些成分
与多酚类化合物竞争同一乙醇水分子，同时组织通透性下
降，导致多酚得率下降[15]。当乙醇浓度为60%vol以上时，多
酚得率出现回升，这是因为乙醇浓度达到一定程度时，溶
出的上述部分杂质影响了测定结果。因此乙醇浓度选定
50%vol为宜。
2.3 正交试验结果分析
从表1和表2可以看出，固液比的F值为70.440，大于
F0.05（2，2）值19.00，因此固液比对多酚得率有显著因素，乙
醇浓度、提取温度的F值12.232、1.063，远小于F0.05（2，2）值，
因此乙醇浓度和提取温度对乳苣多酚得率的影响不显著。
各因素对乳苣多酚得率影响依次为：C>D>B>A。综合各因
素，最佳组合为A1B1C3D3，即最佳提取工艺条件为：提取时
间40min，提取温度35℃，料液比1∶25，乙醇浓度55%vol。在
此条件下重复多酚提取试验3次，多酚得率为36.95%，RSD=
1.99%，说明该最佳工艺条件是可行的。
2.4 抗氧化试验
由图3可以看出，乳苣多酚具有一定的还原能力，且质
量浓度在0.064mg/mL~0.32mg/mL范围内，其还原能力随质
量浓度的增加而升高，乳苣多酚还原能力低于VC；由图4
可以看出，在0.064mg/mL~0.32mg/mL范围内，乳苣多酚对
羟自由基具有较强的清除作用，且随其浓度的增加而升高，
表2 正交试验结果方差分析
Table 2. Variance analysis of orthogonal experiment results
变异来源 自由度 平方和 均方 F值 显著性
B 2 5.373 2.687 1.063 0.485
C 2 356.000 178.000 70.440 0.014
D 2 61.818 30.909 12.232 0.076
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总第 234期
清除率接近于VC，其IC50分别为0.158mg/mL，0.14mg/mL；
由图5可以看出，在0.064mg/mL~0.32mg/mL范围内，乳苣
多酚对超氧阴离子自由基清除率随浓度的增加而升高，
且清除率低于VC，其IC50分别为0.1646mg/mL，0.11mg/mL；
由图6可以看出，在0.064mg/mL~0.32mg/mL范围内多酚
对DPPH清除率变化不大，与VC相比较，在低浓度时
（0.064mg/mL~0.128mg/mL），其清除率强于VC，当浓度达
到0.128mg/mL后，对DPPH清除率低于VC，其IC50分别为
0.1855mg/mL，0.14mg/mL。
3 结论
各提取因素对多酚得率的影响为：固液比>乙醇浓度>
提取温度>提取时间；最佳提取工艺为：提取时间40min，
提取温度35℃，固液比1∶25，乙醇浓度55%vol。在此条件
下，多酚得率为36.95%，RSD=1.99%。抗氧化试验表明，乳
苣多酚对羟自由基、超氧阴离子自由基、DPPH均具有一定
的清除效果，且清除作用随浓度增大而增强，说明乳苣多
酚有望进一步开发成天然抗氧化剂。
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