高玲玲

（榆林职业技术学院，陕西 榆林 719000）

红枣，又名大枣，在我国种植历史悠久，种植面积广泛，产量巨大；我国红枣加工产品远销世界各地，在世界红枣产业中占有重要地位[1-3]。红枣有丰富的营养价值，既是很好的食材，又可作为药材，有养胃、补气、活血、润肤等功效[4]。红枣功能性成分有维生素特别是维生素C、红枣多糖、萜类和黄酮等活性物质；红枣功能产品开发有红枣复合饮料，红枣醋和红枣酒等[5-8]。随着对安全绿色营养保健品的需求日益增加，充分开发红枣的营养价值和药用价值具有非常重要的现实意义[9]。红枣多酚可作为体外抗氧化剂和抑菌剂[10]，为深入研究红枣多酚的生物活性，提高红枣附加值，本研究采用单因素和正交试验相结合的方式优化红枣多酚提取工艺。

1 仪器与试药

1.1 仪器

722型紫外可见分光光度计（上海菁华科技有限公司）。

1.2 试药

甲醇、乙醇、没食子酸、碳酸钠均为分析纯。福林酚试剂的规格为2 mol/L。样品为市售新疆和田枣。

2 方法与结果分析

2.1 实验方法

2.1.1 样品处理 将新疆和田枣清洗干净，去除枣核后，枣肉切成丝状，平铺于滤纸上，65 ℃热风烘干，晾凉至室温，粉碎后过40目筛。将枣粉和乙醇（85%）以1:10（w/v）的比例进行超声浸提，浸提时间30 min，抽滤后得脱脂后的红枣粉末，65 ℃烘干，冷却干燥后的红枣粉置于密封干燥容器保存。

2.1.2 标准曲线绘制 分别吸取0.5，1.0，1.5，2.0，2.5 ml浓度为0.5 mg/ml没食子酸标准溶液置于比色管，依次加入10%福林酚溶液2.0 ml和碳酸钠溶液10 ml，用蒸馏水定容至25 ml，塞上塞子，摇匀，50 ℃恒温水浴锅避光放置1 h，冷却至室温，以不加福林酚试剂的空白溶液作为参比溶液，用紫外可见光分光光度计于766 nm处测各溶液的吸光度值，以吸光度为纵坐标轴，没食子酸浓度为横坐标轴，绘制标准曲线，线性方程为y=9.8057x-0.0051，相关系数为R2=0.9963。在浓度为0.01～0.05 mg/ml范围内，没食子酸浓度与吸光度值之间呈良好的线性关系，可用于样品中多酚含量的测定。

2.1.3 红枣多酚的提取和含量测定 准确称取2.000 g脱脂红枣粉末置入50 ml具塞三角瓶，按照不同料液比加入一定浓度甲醇溶液，混合均匀后塞紧瓶口，不同温度水浴中分别超声不同时间，超声完毕后，将具塞三角瓶放至室温，抽滤，冷冻干燥得红枣多酚粗提物。取5 mg多酚粗提物用蒸馏水定容至50 ml量瓶，摇匀备用。吸取一定量的待测液，依次加入10%福林酚溶液2.0 ml、碳酸钠溶液10 ml，定容至25 ml，摇匀，50℃恒温水浴锅避光放置1 h，冷却至室温，于766 nm处测溶液的吸光度值，依据回归方程计算红枣多酚的提取率，计算公式如下：

式中，P：红枣多酚粗提取物中多酚的提取率（%）；C：红枣多酚粗提物中相当于没食子酸的当量浓度（mg/ml）；V：红枣多酚粗提物反应液定容体积（ml）；W：红枣多酚粗提取加入反应液的量（mg）。

2.1.4 单因素实验和正交试验设计 分别考察料液比、超声温度、超声时间和甲醇浓度对红枣多酚的提取率影响情况。在此基础上设计四因素三水平的正交试验，以红枣多酚提取率为指标，确定最优的实验方案。

2.2 单因素对红枣多酚提取率的影响

超声时间对红枣多酚提取率的影响见图1，随着超声时间增加，红枣多酚的提取率呈先增后减趋势。红枣多酚提取率在20 min内时随超声时间延长而增加（0.412%增至0.689%）；20 min后随超声时间的延长而减少。分析其原因，可能是由于在高温环境下随着时间的增加，稳定性多酚逐渐减少，使多酚物质结构发生改变，从而降低多酚产量。

图1 超声时间对红枣多酚提取率的影响

超声温度对红枣多酚提取率的影响见图2，随着超声温度升高，红枣多酚的提取率呈现先增后减趋势。红枣多酚提取率40～70 ℃内时随超声温度升高而升高；超过70 ℃后呈下降趋势。红枣多酚易氧化，温度升高可能导致多酚氧化变性，损失增加，从而使多酚提取率降低。

图2 超声温度对红枣多酚提取率的影响

料液比对红枣多酚提取率的影响见图3，红枣多酚提取率随着料液比增加呈先增后减的趋势。当料液比从1:8增至1:16时，红枣多酚提取率随料液比的增大而明显增加（0.511%增至0.691%）；当料液比大于1:16后，红枣多酚的提取率随料液比增加变化不明显，原因可能是甲醇溶液的溶解度已达饱和状态。

图3 料液比对红枣多酚提取率的影响

甲醇浓度对红枣多酚提取率的影响见图4，红枣多酚提取率随着甲醇浓度增加呈现先增后减的趋势。当甲醇浓度50%增至70%时，红枣多酚提取率随着甲醇浓度升高而增大（0.572%增至0.701%）；当甲醇浓度超过70%后红枣多酚提取率降低。分析其原因，可溶性酚类物质主要分布在细胞的液泡中，胞质中不存在，而类黄酮类和不溶性多酚物质主要在细胞壁上沉积并与蛋白质、多糖以氢键、疏水键相结合。低浓度甲醇条件下，多酚物质可自由进出细胞，高浓度甲醇可能引起组织中蛋白质变性，阻止多酚类物质的渗出，从而影响提取率。

图4 甲醇浓度对红枣多酚提取率的影响

2.3 红枣多酚的正交试验分析

在单因素实验基础上，设计了四因素三水平的正交试验方案，具体见表1。

表1 正交实验因素水平表

正交试验结果见表2。由表2的极差分析可见，影响红枣多酚提取率的因素主次顺序为：超声温度（A）＞超声时间（B）＞甲醇浓度（D）＞料液比（C）。取各因素均值最大的水平组合优化试验方案为A2B2C1D3，即超声温度为70 ℃，超声时间为20 min，甲醇浓度为80%，料液比为1:12（w/v）。验证正交试验结果，在该优化试验方案下，重复3次求均值，得出红枣多酚提取率为0.710%±0.003%。而在已有的9个试验方案中，多酚得率最高的为方案4，多酚提取率为0.694%。可见优化的试验方案为最优多酚超声工艺提取方案。

表2 正交实验结果

3 结论

以多酚提取率为指标，在单因素考察的基础上，确定正交试验方案，通过正交试验得出最佳的红枣多酚提取工艺条件：超声温度为70 ℃，超声时间为20 min，甲醇浓度为80%，料液比为1:12（w/v）。在最优工艺条件下多酚的提取率为0.710%±0.003%。