本發(fā)明涉及一種南湖無角菱的研究，特別是一種菱殼中抗氧化活性物質(zhì)的優(yōu)化提取及抗氧化驗證方法。
背景技術(shù)：
南湖無角菱簡稱南湖菱，因產(chǎn)自嘉興南湖而得名，一般菱都有角，故稱“菱角”，然而南湖菱比較特殊，是無角的。南湖菱皮色翠綠，兩端圓滑，并以皮薄、肉嫩、汁多、甜脆、清香聞名。南湖菱營養(yǎng)豐富，味道甜美，深受廣大消費者的喜愛。近年來，種植面積不斷擴大。菱殼中含有黃酮、多酚、多糖、生物堿及色素、揮發(fā)性物質(zhì)等，具有抗氧化、抗癌、抑菌、抗衰老、保肝護肝、降血糖等功效。
隨著南湖菱種植面積的擴大，南湖菱殼來源也更加廣泛，每年9-10月，是南湖菱采摘的季節(jié)，大量的菱殼被丟棄，不但造成了資源浪費，也帶來了環(huán)境污染問題，由此，南湖菱殼提取物有望被進一步開發(fā)成一種具有抗氧化功效的產(chǎn)品。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有的技術(shù)存在上述問題，提出了一種以南湖菱殼為原料，配合超聲波輔助提取，以達到最佳提取效果，并進一步有效驗證抗氧化效果的菱殼中抗氧化活性物質(zhì)的優(yōu)化提取及抗氧化驗證方法。
本發(fā)明的目的可通過下列技術(shù)方案來實現(xiàn)：菱殼中抗氧化活性物質(zhì)的優(yōu)化提取及抗氧化驗證方法，包括以下操作步驟：
A、優(yōu)化提取方法：
1)、稱取適量的南湖無角菱進行去肉留殼操作；
2)、將菱殼置于清水中洗凈，而后放置于電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱中，開啟電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱且設(shè)置于60℃進行持續(xù)烘干作業(yè)，經(jīng)過一段時間直至菱殼達到恒重，取出菱殼；
3)、將烘干后的菱殼放置入高速多功能粉碎機進行粉碎操作，菱殼粉碎后取出過60目篩網(wǎng)得南湖無角菱的菱殼粉末；
4)、用電子天平準(zhǔn)確稱取一定量的菱殼粉末放入容器中，用移液管將作為提取劑的乙醇溶液加入稱取的菱殼粉末中，進一步通過攪拌使菱殼粉末與乙醇溶液混勻；
5)、將菱殼溶液放置于超聲儀中，調(diào)節(jié)超聲儀上的溫度旋鈕設(shè)定溫度，調(diào)節(jié)超聲儀上的時間旋鈕設(shè)定超聲時間，開啟超聲儀發(fā)出超聲波對菱殼溶液進行抗氧化活性物質(zhì)的提取，由此經(jīng)過一段時間的提取作業(yè)；
6)、提取完畢后將菱殼溶液取出，經(jīng)過濾紙過濾得到含有抗氧化活性物質(zhì)的提取液；
B、抗氧化驗證方法：
1)、用移液管將1mL提取液移入100mL容量瓶中，加入提取所用溶劑至刻度線，搖勻進行稀釋操作；
2)、設(shè)置三組實驗樣本：
第一組：在8.00mL 0.1mmol/L DPPH自由基溶液中加入0.40mL已稀釋過的菱殼提取液，攪拌混勻，放置暗處30min后，將溶液倒入比色皿中，置于分光光度計中，設(shè)定波長為517nm，以蒸餾水為空白溶液，調(diào)零，測定吸光度值，所得數(shù)值記為A1；
第二組：在8.00mL 0.1mmol/L DPPH自由基溶液中加入0.40mL乙醇溶液，攪拌混勻，放置暗處30min后，將溶液倒入比色皿中，置于分光光度計中，設(shè)定波長為517nm，以蒸餾水為空白溶液，調(diào)零，測定吸光度值，所得數(shù)值記為A0；
第三組:在8.00mL 70％的乙醇溶液中加入0.40mL已稀釋過的菱殼提取液，攪拌混勻，放置暗處30min后，將溶液倒入比色皿中，置于分光光度計中，設(shè)定波長為517nm，以蒸餾水為空白溶液，調(diào)零，測定吸光度值，所得數(shù)值記為A2；
通過公式I％＝[1-(A1-A2)/A0]×100％，計算DPPH自由基清除率I。
DPPH法廣泛應(yīng)用于測定植物提取物自由基清除能力的實驗。在乙醇溶液中，DPPH是一種呈紫紅色的穩(wěn)定自由基，在517nm處有強吸收。當(dāng)溶液中存在抗氧化劑時，抗氧化劑能夠給DPPH自由基提供氫原子使其發(fā)生推送，使其吸光值變小，顏色變得越淺表明抗氧化能力越強。因此，通過測定樣品對DPPH自由基的清除能力可以反映其抗氧化活性的強弱。
本菱殼中抗氧化活性物質(zhì)的優(yōu)化提取及抗氧化驗證方法中，利用超聲波輔助提取，對南湖菱殼提取液體外清除DPPH自由基能力進行考察，采用單因素和正交實驗優(yōu)化提取條件。所得結(jié)果為：影響提取液體外抗氧化能力的因素主次順序為：超聲時間＞料液比＞提取溫度＞乙醇濃度。得出結(jié)論為：南湖菱殼提取液具有較強的抗氧化能力。
在上述的菱殼中抗氧化活性物質(zhì)的優(yōu)化提取及抗氧化驗證方法中，單因素試驗提取工藝的優(yōu)化方案為：準(zhǔn)確稱取菱殼粉末0.5000g，乙醇溶液的濃度為40％～60％，菱殼粉末的質(zhì)量和乙醇溶液的體積比為1：40～1：60；在提取過程中超聲儀的設(shè)定溫度為40℃～60℃，設(shè)定超聲時間為20min～40min。
在上述的菱殼中抗氧化活性物質(zhì)的優(yōu)化提取及抗氧化驗證方法中，正交試驗提取工藝的最佳方案為：乙醇溶液的濃度為60％，菱殼粉末的質(zhì)量和乙醇溶液的體積比(料液比)為1：60；在提取過程中超聲儀的設(shè)定溫度為60℃，設(shè)定超聲時間為30min。經(jīng)驗證該最佳工藝操作下，使南湖菱殼提取液對DPPH自由基的清除能力達到85.6％。
在上述的菱殼中抗氧化活性物質(zhì)的優(yōu)化提取及抗氧化驗證方法中，步驟B的2)中，DPPH自由基溶液的制備方法為：準(zhǔn)確稱取DPPH自由基試劑19.7mg，用70％乙醇溶液溶解并定容至500mL，搖勻，得0.1mmol/L DPPH自由基溶液，置于4℃冰箱中冷藏備用。
在上述的菱殼中抗氧化活性物質(zhì)的優(yōu)化提取及抗氧化驗證方法中，步驟A的2)中，電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱具體為DGG-9023A型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱。
在上述的菱殼中抗氧化活性物質(zhì)的優(yōu)化提取及抗氧化驗證方法中，步驟A的3)中，高速多功能粉碎機具體為JR-500B-2型高速多功能粉碎機。
在上述的菱殼中抗氧化活性物質(zhì)的優(yōu)化提取及抗氧化驗證方法中，步驟A的5)中，超聲儀具體為KQ-100B型超聲儀。
在上述的菱殼中抗氧化活性物質(zhì)的優(yōu)化提取及抗氧化驗證方法中，步驟B的2)中，分光光度計具體為UV757CRT紫外可見分光光度計。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本菱殼中抗氧化活性物質(zhì)的優(yōu)化提取及抗氧化驗證方法，以優(yōu)化南湖菱殼抗氧化活性物質(zhì)的提取條件，并測定其體外抗氧化能力為目的，配合超聲波輔助提取，以達到最佳提取效果，并進一步有效驗證抗氧化效果。經(jīng)過試驗表明南湖菱殼中抗氧化活性物質(zhì)的超聲輔助最佳提取條件為乙超聲時間30min、乙醇濃度60％、料液比1:60、提取溫度60℃，在此條件下DPPH自由基清除率達到85.6％。該提取法成本低，操作簡單，效率高，具有良好的應(yīng)用前景。
附圖說明
圖1是本菱殼中抗氧化活性物質(zhì)的優(yōu)化提取及抗氧化驗證方法的流程圖。
具體實施方式
以下是本發(fā)明的具體實施例并結(jié)合附圖，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步的描述，但本發(fā)明并不限于這些實施例。
如圖1所示，本菱殼中抗氧化活性物質(zhì)的優(yōu)化提取及抗氧化驗證方法，包括以下操作步驟：
A、優(yōu)化提取方法：
1)、稱取適量的南湖無角菱進行去肉留殼操作；
2)、將菱殼置于清水中洗凈，而后放置于電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱中，開啟電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱且設(shè)置于60℃進行持續(xù)烘干作業(yè)，經(jīng)過一段時間直至菱殼達到恒重，取出菱殼；
3)、將烘干后的菱殼放置入高速多功能粉碎機進行粉碎操作，菱殼粉碎后取出過60目篩網(wǎng)得南湖無角菱的菱殼粉末；
4)、用電子天平準(zhǔn)確稱取一定量的菱殼粉末放入容器中，用移液管將作為提取劑的乙醇溶液加入稱取的菱殼粉末中，進一步通過攪拌使菱殼粉末與乙醇溶液混勻；
5)、將菱殼溶液放置于超聲儀中，調(diào)節(jié)超聲儀上的溫度旋鈕設(shè)定溫度，調(diào)節(jié)超聲儀上的時間旋鈕設(shè)定超聲時間，開啟超聲儀發(fā)出超聲波對菱殼溶液進行抗氧化活性物質(zhì)的提取，由此經(jīng)過一段時間的提取作業(yè)；
6)、提取完畢后將菱殼溶液取出，經(jīng)過濾紙過濾得到含有抗氧化活性物質(zhì)的提取液；
B、抗氧化驗證方法：
1)、用移液管將1mL提取液移入100mL容量瓶中，加入提取所用溶劑至刻度線，搖勻進行稀釋操作；
2)、設(shè)置三組實驗樣本：
第一組：在8.00mL 0.1mmol/L DPPH自由基溶液中加入0.40mL已稀釋過的菱殼提取液，攪拌混勻，放置暗處30min后，將溶液倒入比色皿中，置于分光光度計中，設(shè)定波長為517nm，以蒸餾水為空白溶液，調(diào)零，測定吸光度值，所得數(shù)值記為A1；
第二組：在8.00mL 0.1mmol/L DPPH自由基溶液中加入0.40mL乙醇溶液，攪拌混勻，放置暗處30min后，將溶液倒入比色皿中，置于分光光度計中，設(shè)定波長為517nm，以蒸餾水為空白溶液，調(diào)零，測定吸光度值，所得數(shù)值記為A0；
第三組:在8.00mL 70％的乙醇溶液中加入0.40mL已稀釋過的菱殼提取液，攪拌混勻，放置暗處30min后，將溶液倒入比色皿中，置于分光光度計中，設(shè)定波長為517nm，以蒸餾水為空白溶液，調(diào)零，測定吸光度值，所得數(shù)值記為A2；
通過公式I％＝[1-(A1-A2)/A0]×100％，計算DPPH自由基清除率I。
DPPH法廣泛應(yīng)用于測定植物提取物自由基清除能力的實驗。在乙醇溶液中，DPPH是一種呈紫紅色的穩(wěn)定自由基，在517nm處有強吸收。當(dāng)溶液中存在抗氧化劑時，抗氧化劑能夠給DPPH自由基提供氫原子使其發(fā)生推送，使其吸光值變小，顏色變得越淺表明抗氧化能力越強。因此，通過測定樣品對DPPH自由基的清除能力可以反映其抗氧化活性的強弱。
本菱殼中抗氧化活性物質(zhì)的優(yōu)化提取及抗氧化驗證方法中，利用超聲波輔助提取，對南湖菱殼提取液體外清除DPPH自由基能力進行考察，采用單因素和正交實驗優(yōu)化提取條件。所得結(jié)果為：影響提取液體外抗氧化能力的因素主次順序為：超聲時間＞料液比＞提取溫度＞乙醇濃度。得出結(jié)論為：南湖菱殼提取液具有較強的抗氧化能力。
單因素試驗提取工藝的優(yōu)化方案為：準(zhǔn)確稱取菱殼粉末0.5000g，乙醇溶液的濃度為40％～60％，菱殼粉末的質(zhì)量和乙醇溶液的體積比為1：40～1：60；在提取過程中超聲儀的設(shè)定溫度為40℃～60℃，設(shè)定超聲時間為20min～40min。
正交試驗提取工藝的最佳方案為：乙醇溶液的濃度為60％，菱殼粉末的質(zhì)量和乙醇溶液的體積比(料液比)為1：60；在提取過程中超聲儀的設(shè)定溫度為60℃，設(shè)定超聲時間為30min。經(jīng)驗證該最佳工藝操作下，使南湖菱殼提取液對DPPH自由基的清除能力達到85.6％。
步驟B的2)中，DPPH自由基溶液的制備方法為：準(zhǔn)確稱取DPPH自由基試劑19.7mg，用70％乙醇溶液溶解并定容至500mL，搖勻，得0.1mmol/L DPPH自由基溶液，置于4℃冰箱中冷藏備用。
步驟A的2)中，電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱具體為DGG-9023A型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱。
步驟A的3)中，高速多功能粉碎機具體為JR-500B-2型高速多功能粉碎機。
步驟A的5)中，超聲儀具體為KQ-100B型超聲儀。
步驟B的2)中，分光光度計具體為UV757CRT紫外可見分光光度計。
本菱殼中抗氧化活性物質(zhì)的優(yōu)化提取及抗氧化驗證方法，以優(yōu)化南湖菱殼抗氧化活性物質(zhì)的提取條件，并測定其體外抗氧化能力為目的，配合超聲波輔助提取，以達到最佳提取效果，并進一步有效驗證抗氧化效果。經(jīng)過試驗表明南湖菱殼中抗氧化活性物質(zhì)的超聲輔助最佳提取條件為乙超聲時間30min、乙醇濃度60％、料液比1:60、提取溫度60℃，在此條件下DPPH自由基清除率達到85.6％。該提取法成本低，操作簡單，效率高，具有良好的應(yīng)用前景。
本文中所描述的具體實施例僅僅是對本發(fā)明作舉例說明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。