一生霸气帝王道
范文一：黄酮提取工艺的研究现状
黄酮提取工艺的研究现状
由于黄酮多种生物功能和药理活性不断的被了解和关注，对于从不同植物中提取和分离该类化合物的方法也逐渐深入，而常见的有如下几种:
一、热水提取法
热水提取法是较为传统的提取方法，常用于提取各种黄酮苷类，由于该法是用水作为提取溶剂，没有用酸、碱、有机溶剂等具有腐蚀性的化学药品，并且易操作、对设备要求低，因此成本低、安全性较好，对环境污染也较小。但是水的极性大,易把蛋白质、糖类等可溶于水的成分浸提出来,而且水提取物易发生变质，容易给后续的分离带来困难。
二、有机溶剂提取法
利用黄酮与进行萃取的溶剂极性的不同，可以用有机溶剂提取法对不同黄酮进行精制提取和纯化，溶剂在萃取时不仅可以除杂，还可分离极性苷元和非极性苷元。自然界中的黄酮大多是以黄酮苷的形式存在，黄酮苷一般难溶于非极性有机溶剂（如氯仿、乙醚、苯等），易溶于乙酸乙酯、甲醇、乙醇、丙酮等有机溶剂中。但是由于甲醇、丙酮等具有一定的毒性，而乙醇毒性较小、成本低、易于回收，并且穿透植物细胞能力强，因此国内常将其作为提取黄酮的有机溶剂与金属
形成的络合物则相反，加入酸后吸收峰带仍可发生红移，因此该法常用于
定量黄酮的含量。但因该方法的样品大多未经分离纯化，受到的干扰大，定量时误差较大，所以并不常用。
二、微波提取法
微波提取能够极化微波场中的分子，使细胞中的黄酮通过挤压、受热，从而释放出来，近年来由于此法耗能低、高效、提取时间短、加热效率较高、均匀加热、试剂消耗量少、设备简单安全，已被广泛应用到提取天然产物的有效成份中。
三、超声波提取
超声波提取法是利用超声波对提取材料所产生的空化效应，以及超声波的机械振动效应，有效地改变媒质结构，破碎包埋结构的外层，促使溶剂快速溶解有效的成分，并充分混合，加速提取时间，从而提高提取率。此外，超声波还会产生热效应、化学效应、生物效应等多种次级效应，这些效应能够加速扩散释放溶剂中的有效成分，方便对有效成分的提取，与常规方法相比，超声波提取法提取时间短，提取效率高。因此，特别适用于热敏物质的分离纯化。
四、超临界流体萃取法
超临界流体萃取法(Superitical Fluid Extraction)是近年来对材料中的有效成分通过超临界流体进行提取的一种新型分离技术，是以超
临界流体为溶剂来提取物质中的有效成分。由于超临界流体的密度与液体相近，故能较好的溶解大部分材料。与传统提取工艺相比，该法无溶剂残留、提取效率高、产品纯度高、操作简便、节能、易渗透，以及活性成分和热不稳定成分不易被分解等优点，此外，该法还可通过控制临界温度以及临界压力的变化，选择性提取和分离纯化。但是， 此法的提取成本较大，不适宜大规模的工业化生产及推广，只可应用于少量生产或者实验室对提取工艺的研究。 达到pg、ng数量级，故现代实验室里将其作为植物中黄酮的检测分析时常用的分析工具。
范文二：葛根中黄酮提取工艺的研究
2012年12月湛江师范学院学报D e c ．2012
第33卷第6期
J O L T R N A L O
F Z H A N JI A N G N O R M A L U N I V E R SI T Y V 01．33N
o ．6葛根中黄酮提取工艺的研究
周鲜娇，杨林华，潘进权。
(湛江师范学院生命科学与技术学院，广东湛江524048)
摘要：以葛根为原料，从中提取的黄酮，探讨乙醇浓度、回流提取水浴温度、提取时间和料液比对葛根黄嗣提取率的影响，正交试验表明葛根夤嗣的最佳提取工艺条件为：乙醇浓度50％，曰流提取水浴温度为90" C ，料液比为1：30，提取时间为3h ．在此条件下，葛根黄酮的提取率可以达到2．53m g ／g ．
关键词：葛根；黄酮；漫提；正交实验中图分类号：TS201．1
文献标识码：A
文章编号：1006--4702(2012) 06--0088--06
葛根为豆科葛属落叶藤木植物的肥大块根，主要分布于我国湖南、广西、广东、江西、湖南、湖北、重庆、四川、贵州、云南等地．其味甘凉可口，常作煲汤之用．其主要成分是淀粉，此外含有约12％的黄酮类化合物，包括大豆(黄豆) 甙、大豆甙元、葛根素等10余种，并含有胡萝卜甙、氨基酸、香豆素类等，因此有山人参之美称，是我国传统的药食两用的植物．野葛中则富含异黄酮类、多糖类、氨基酸、微量元素等物质，具有药理功能[1]
和保健作用价值‘2_6]．目前，葛根美食热也在世界各国兴起，葛食品的深入加工方兴未艾，葛根黄酮类化合物作为药物和保健食品的应用越来越广泛，充分利用我国大量的葛根资源，开发黄酮类化合物药品和食品，不
仅有利于保健药物和保健食品的多样化，而且对山区和林区的经济发展、带动农民致富奔小康有较大促进作用，具有很大的社会意义和经济价值¨-8]．
1材料与方法
1．I 材料
葛根(产地广东，市场采购) I ．2主要试剂
芦丁标准品：纯度≥99％，无水乙醇，95％乙醇，氢氧化钠，硝酸铝，亚硝酸钠均为分析纯．
1．3仪器设备
可见分光光度计U V 一7504上海欣茂仪器有限公司；数显鼓风干燥箱G ZX 一9140M B E 上海博讯实业有
限公司医疗设备厂；营养调理机SS250一F 佛山市顺德区方胜实业有限公司；仪表恒温水浴锅X M TD 上海树
立仪器仪表有限公司；电子秤A U Y l 20SH I M A D Z U C O R P O R A T I O N J A PA N ；循环水多用真空泵s H B ～
3郑州杜甫仪器厂．1．4方法
1．4．1原料处理取一定量的葛根清洗干净后，用刀切成薄片，摊开在托盘中，放入60"C 烘箱内干燥约24
h
(每6h 翻动一次) ，取出干燥的葛根片后用粉碎机充分粉碎，过筛，将所得的葛根粉放人黑色保鲜袋中放人
收稿日期：2012—12一02
作者简介：周鲜娇(1976一) ，女，江西东乡人，湛江师范学院生命科学与技术学院实验师，硕士研究生，从事酶与发酵工程研究．
*
通讯作者．
第6期
冰箱冷藏格保存备用．
周鲜娇等：葛根中黄酮提取工艺的研究
89
1．4．2葛根中黄酮提取工艺及测定方法
1) 工艺流程
称量葛根粉一回流提取一抽滤一总黄酮粗提取液．
2) 葛根黄酮的提取方法
L 浓度为40％的乙醇(固液比为1：30) ，称取处理好的葛根粉约2g ，倒入浸提回流装置中，加入60m
于70℃的水浴锅中回流浸提2h ，抽滤并收集滤液，将抽滤得到的澄清液转入棕色瓶中保存备用[9]．以上为本实验葛根黄酮标准提取方法，后续试验所涉及条件除特殊说明，均按此方法进行．1．4．3黄酮含量的测定
N aN 02一A l (N 03) 3比色法[9]．1) 葛根提取液中总黄酮的测定
取10m L 提取液，于25m L 比色管中，加入0．3
m L
5％的N aN 02溶液，摇匀，静止5r a i n 然后加入
10％的A l (N O 。) 。溶液0．3m L ，摇匀静置5r ai n 再加入4％的N aO H 溶液2m L ，然后用30％的乙醇溶液定容至25m L ，摇匀静置15m i n ，同时用30％的乙醇替代提取液做一空白试剂，其他因素不变，根据标准曲线计算黄酮浓度C (／ag ／m L ) [11]．
2) 黄酮提取率的计算
黄酮提取率(mg ／g 葛根粉) =—卫—_==-——一
其式中：V 。为每次提取时加入乙醇溶液的体积
半x10q ×V ，
，、V
T ，
K 为第二次定容时比色管的体积，此处为25m L ；
V 3为抽取滤液的体积，此处为10m L m 为称量的葛根粉的重量，此处为29．1．4．3葛根黄铜提取中单因素条件的确定
分别比较乙醇浓度(30％、40％、50％、60％、70％、80％、90％) 、温度(40℃、50℃、60"C 、70℃、806C 、90℃) 、料液比(1：10、1：15、1：20、1：25、1：30、1：35、1：40) 和回流时间(1
5h 、3h 、3．5
h 、1．5h 、2h 、2．
h) 不同条件下葛根中黄酮的提取率．
1．5正交实验
根据1．4．3的单因素试验结果，采取正交试验法，以葛根中黄酮的提取率为评价指标，确定最佳提取条件．
2结果与分析
2．1芦丁标注溶液最大吸收波长的测定
1．13《1．125
趔1．12
掣1．115
4
蠢11．11．105
1．1
490500510520
nm ／波长
图1芦丁最大吸收波长的测定
从图1中可以看出芦丁标准溶液最大吸收波长) , m ax 为510nm ．因此通过比色法测定葛根黄酮的含量
90
湛江师范学院学报(自然科学) 第33卷
．时，其波长也选定为510nm
2．2芦丁标准曲线的制作
3
120
盖100
邑80
冀
604020o
0．5
l
捌
警址
1．5
吸光度A
圈2芦丁标准曲线
图2表明在一定范围内，芦丁标准物的浓度与显色液的吸光度之间呈良好好的线性关系，满足方程C
(／zg ／m L)=97．672A ，其相关系数R 2一O ．9986．2．3葛根黄铜提取中单因素条件的确定
1) 乙醇浓度对葛根黄酮提取率的影响
25
2l 一∞＼∞暑一
51O 5
。
褥备裂器极昏馨礴
O 20
40
60
80
100
％／乙醇浓度
图3
乙醇浓度对葛根黄酮提取率的影响
由图3表明不同浓度的乙醇对葛根黄酮的提取率有明显的影响，葛根黄酮的提取率在30％-50o ／／的乙醇浓度范围内随着乙醇浓度的升高而不断增大，当乙醇浓度达到50％时，总黄酮的提取率最高，提取量最
大；而当乙醇的浓度大于50％时候，在50％--90％的乙醇浓度范围内随着浓度的升高而下降．这可能是葛根黄酮中苷化合物中糖链较短，在高浓度的乙醇中黄酮的溶解度减少，同时一些醇溶性杂质色素等成分溶出量增加所致，这些成分与黄酮竞争同乙醇一水分子结合，从而导致黄酮的提取率下降[12]．所以，乙醇浓度为50％时提取效果最佳．
2) 温度对葛根黄酮提取率的影响
25
篓
掣
g 一∞比
2
一一
1．b
蓑吾
1
墓一0．5
礴0
20
40
60
80
100
"C ／温度
图4温度对葛根中黄酮提取率的影响
第6期
周鲜娇等：葛根中黄酮提取工艺的研究
91
在乙醇浓度为50％，料液比为1：30，提取时间为2h 的条件下，考察了不同提取温度对葛根黄酮提取率的影响，结果如图4所示，随着提取温度的上升，葛根黄酮的提取率不断升高，针对这方面的问题，在后续
的正交实验中考察90℃以上的温度对葛根黄酮提取率的影响，但又考虑到温度过高，提取溶剂乙醇溶液的挥发就会越多，导致浸提溶剂损失较大，从而影响浸提后黄酮提取的量，所以就单因素来说，90℃为宜，综合
各方面因素考虑，正交实验提取温度以80℃一95℃为宜u 引．
2．3．3
料液比对葛根黄酮提取率的影响
2．5
碚‘釜
6
) 型1．5襄喜Q l 岳
晕0．5撺
1：10l ：15l ：20l ：25i ：30l ：35I ：40
料液比
图5料液比对葛根黄酮提取率的影响
在乙醇浓度为50％，温度为90℃，提取时间为2h 的条件下，考察了不同料液比对葛根黄酮提取率的影响，结果如图5所示，在1：10到l ：35之间葛根黄酮的提取率随着料液比的增大而不断升高，当料液比大于1：35时，黄酮提取率开始下降．
2．3．4提取时间对葛根黄酮提取率的影响
瓣
2．5
量
2．45S 一2．4
囊廿一
蔷2。35
2．3
嚣
2．25
O ．5
1．5
2．5
3．5
4．6
h ／时间
图6时间对葛根中黄酮提取率的影响
在乙醇浓度为50％，料液比为1：35，提取温度为90℃的条件下，考察了不同提取时间对葛根黄酮提取率的影响，结果如图6所示，在提取时间1—2．5h 区间，随着时间的延长，黄酮提取率不断上升，提取时间为
．5
h 时黄酮提取率最大；当提取时间大于2．5h ，黄酮提取率开始降低，所以最佳提取时间为2．5
h ．
．4葛根中黄酮提取的优化．4．1正交试验设计
根
以上单因素试验结果选用影响葛根黄酮提取率的4个因素为乙醇浓度、提取温度、料液比、提取时
间设计正交试验(表1) ．
222
92
湛江师范学院学报(自然科学)
表1提取条件优化正交试验因素表
第33卷
2．3．2正交试验结果
从表2的结果分析可知各因素对葛根黄酮提取率的影响顺序为：A 乙醇浓度>C 提取时间>D料液比>B提取温度，提取效果的最优化组合为A 282C3D 1，即乙醇浓度50％，提取温度90℃，提取时间3h ，料液
比1：30的提取条件下可得到葛根黄酮的提取率最大，可达到2．53m g ／g(表2) ．
表2正交试验结果及分析
试验号
●
A ●●，200
B
，
C
●
D ●：00，
：：o
y 黄酮得率(r ag ／g)
1．691．881．812．342．532．362．182．132．37
00
o
00，：
o ●
：0：
0●0
o ，
o
005
7
：0666222
O
●066
6
，6
6
R L
镐牡掩的铊鹬孙
M
鹚
够四n 孙眈
雅弘凹地
埔n
的
眈
6
12
62220
2
2
∞加
" M
L —L —R —R
R
2
O
2
O
够
挖
注：A 乙醇浓度、B 提取温度、C 提取时间、D 料液比
3
结论
对于提取溶剂的确定，有研究表明[1卜153甲醇的提取效果最佳，不过甲醇作为提取溶剂的话，不容易去甲醇的残留，比较不安全，介于此原因，选取了乙醇作为溶剂．就单因素实验而言，在控制单一变量的情况下，乙醇浓度提取最优化的条件为50％，提取温度提取最优化的条件为90℃，提取时间最优化的条件为2．5h ，料液比提取最优化的条件为1：35．通过正交试验发现，用乙醇水浴加热回流提取葛根黄酮时，乙醇浓度、提取温度、提取时间、料液比对提取率的影响顺序为：乙醇浓度>提取时间>料液比>提取温度，其最优化的提取条件为：乙醇浓度50％，提取温度90℃，提取时间3h ，料液比1：30．在此条件下，葛根黄酮的提取率可达到
2．53
m g ／g ．
第6期参考文献：
周鲜娇等：葛根中黄酮提取工艺的研究
93
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St udy
on
t he E xt r act i on Pr oces s of Fl avonoi ds
f r om R adi x Puer ar i ae
Z H O U X i anj i ao ，Y A N G L i nhua ，PA N J i nuan
(L i f e S c i e nce and Technol ogy
or m al U School ，Z hanj i ang N ni vers i t y ，Z hanj i ang 524048，G uangdong ，C hi na)
A bs t r a ct ：Ta ki ng kudzu
r o ot as
t he r aw m er e e xt r ac t e d f r om i t ．I t w as i nves t i gat e d a t e r i al ，f l a vonoi ds w
t o
t hat t he ef f ect s of e t ha nol conc ent r a t i on ，r ef l ux ext r act i on t em e and r at i o of sol i d pe r a t ur e ，ext r ac t i on t i m l i qui d
on
puer a r i a f l a vone ext r act i on r at e ．The opt i m er e obt a i ned al e xt r a t i on condi t i ons w
as
f ol l ow s ：et ha —
nol c once nt r at i on 50％，ext ract i on t em e 3h ．per at ur e 90℃，s ol i d —l i qui d r at i o i s 1：30and ext r act i on t i m U nde r t hi s c ondi t i on ，puer ar i a f l a vone ext r act i on
r a t e
coul d r each 2．53m g ／g ．
t es t
or ds ：r a di x pue r a r i a e ；f l ovonoi ds ；ext r a ct i on ；or t hogona l K ey w
范文三：葛根总黄酮提取工艺的比较
L IS H I ZHEN M ED I C I NE AND M ATER I A M EDICA RE SEARCH 2010VOL. 21NO . 4时珍国医国药2010年第21卷第4期
葛根总黄酮提取工艺的比较
甘 琳, 周 芳, 张越非, 池汝安
1
2
1
1*
(1. 武汉工程大学化工与制药学院, 绿色化工过程省部共建教育部重点实验室,
湖北省新型反应器与绿色化学工艺重点实验室, 湖北武汉 430073;
2. 武汉工程大学国际学院, 湖北武汉430073)
摘要:目的优选葛根总黄酮的提取工艺。方法采用水浴回流、微波和超声波辅助3种方法提取葛根总黄酮, 正丁醇萃
取纯化。结果微波辅助提取所得总黄酮提取率最高, 提取率为91. 68%, 纯化后, 总黄酮纯度为87. 56%; 超声波辅助提取次之, 提取率为87. 88%; 水浴回流提取最低, 提取率为85. 35%。结论微波辅助提取法节能、高效, 且污染小, 具有应
用前景。
关键词:葛根; 总黄酮; 水浴回流法; 微波法; 超声波法中图分类号:R284. 2 文献标识码:A 文章编号:1008 0805(2010) 04 0929 03
Extraction Technology Co m parison of Total F lavonoids fro m Radix puerariae
i n , Z HOU F ang , Z HANG Y ue fe i , CH I R u an (1. School of Che m icalE ng ineering&Phar macology, W uhan Institute of Technology, K ey Labora tory for G reen Che m ical P rocess o f M i n istry of Education, H ubei K ey Lab of N ovel R eactor &G reen Che m ical T echnology ; 2. School of Internation, Wuhan Universit y of Eng ineering, Wuhan, 430073, China ) Abst ract :O bjective T o opti m ize the ex tracti on process o f tota l fl avono ids fro m radi x p uerariae . M ethods W a ter circu m fl u
GAN L
ence , m icro w ave-assisted , u ltrasonic w ave-assisted and n-Butano l were e m ployed i n the ex trac ti on and purificati on processes o f to tal flavono i ds . Resu lts The ex tracti on rate o f t o ta l flavono ids obta i ned by m icrow ave -ass i sted w as hi gher t han the others, the y i e l d w as 91. 86%, and t he purity was up to 87. 56%afte r purificati on . T he ex tracti on rates of ultrason i c wave-assi sted and w ater c i rcu m fl uence w ere 87. 88%, 85. 33%, respecti ve l y . Con cl u si on M icrow ave-assisted m ethod i s energy-sav ing , effic i ent and has littl e poll uti on , w hich can be used t o ex tract t o ta l fl avono i ds .
1
2
1
1*
K ey w ords :R ad i x Puerar i ae ; To ta l fl avone ; W ater c ircu m fl uence ; M icro w ave ; U ltrasonic wave
葛根属豆科植物野葛Puerar i a lobata (Will d . ) O h w i 的块根[1, 2], 其所含有效成分总黄酮能降低心肌耗氧量, 增加冠脉、脑
[3]
血管血流量, 明显缓解心绞痛、抗心律失常等, 对防治心肌梗
[4,5]
塞、心律失常等也有重要疗效。
葛根总黄酮的提取通常采用水提法和有机溶剂提取法[6]。本实验以乙醇为溶剂, 用紫外分光光度法分析葛根总黄酮的含量, 比较了水浴回流提取、微波辅助提取和超声波辅助提取3种提取方法, 为确定葛根总黄酮的提取工艺提供实验依据。1 材料与仪器
1. 1 原料和试剂葛根购自湖北三九大药房, 粉碎过20目筛备用; 葛根素对照品购自中国药品生物制品检定所; 所用试剂均为分析纯, 水为去离子水。
1. 2 仪器XM TB 数显恒温水浴锅, 武汉市琴台医疗器械厂产品; XH -100A 微波催化合成/萃取仪, 北京祥鹄科技发展有限公司产品; KQ -250DB 型数控超声波清洗器, 昆山市超声仪器有限公司产品; UV -2450紫外分光光度计, 日本岛津公司产品; A g i lent 1100系列高效液相色谱仪, 美国A g ilen t 公司产品。2 方法
2. 1 分析方法
收稿日期:2009 07 13; 修订日期:2009 09 20
基金项目:湖北省高等教学优秀中青年科技创新团队项目(No .
T200909);
湖北省自然科学基金重点项目(No . 2008CDA060)
作者简介:甘 琳(1984 ), 女(汉族), 湖北荆州人, 现为武汉工程大学在读硕士研究生, 学士学位, 主要从事天然产物的提取分离研究工作.
*
通讯作者简介:池汝安(1959 ), 男(汉族), 福建三明人, 现任湖北省 楚天学者 计划特聘教授, 博士学位, 主要从事分离科学与技术研究工作.
2. 1. 1 标准曲线的制作精密称取葛根素对照品5. 5mg , 用95%乙醇溶解并定容于50m l 容量瓶中, 得0. 11m g /ml 的葛根素标准溶液。准确吸取该标准溶液0, 0. 5, 1. 0, 1. 5, 2. 0, 2. 5, 3. 0m l 于10m l 容量瓶中, 蒸馏水稀释定容, 得系列对照品溶液。以1. 0m l 95%乙醇加水至10m l 作空白对照, 于250nm 处[7]测定各对照品溶液吸光度, 得到吸光度A 与总黄酮质量浓度C (m g /m l) 的线性回归方程:C =0. 01502A -0. 000041, r =0. 99992。2. 1. 2 葛根中总黄酮含量的测定称取干燥葛根10. 0g , 加入200m l 80%乙醇, 在80! 水浴下回流提取2h , 抽滤。同条件下反复提取6次, 得葛根总黄酮提取液, 测定提取液中总黄酮浓度并计算葛根中总黄酮含量 为8. 4%。
2. 1. 3 葛根提取液中总黄酮含量的测定准确吸取葛根总黄酮提取液1m l 于50m l 容量瓶中, 用蒸馏水稀释定容, 按上述 2. 1. 1 项的方法操作, 测定吸光度, 根据线性回归方程计算各提取液中总黄酮浓度。
C ?50?250
葛根总黄酮提取率:X =?100%
10?1000
其中:X #总黄酮提取率(%); C #由线性回归方程计算出的提取液中总黄酮浓度(mg /ml); 50#稀释倍数; 250#提取液体积(ml); 10#葛根质量(g); 1000 #葛根中总黄酮含量(mg /g)。2. 1. 4 色谱条件Inertsil ODS-3C 18色谱柱(250mm ?4. 6mm, 5 m ); 流动相为甲醇#水(25?75); 柱温30! ; 流速1. 0m l/m i n ; 检测波长250nm; 进样量10 。l 2. 2 实验方法
2. 2. 1 水浴回流提取法准确称取干燥葛根10. 0g , 放入三口圆底烧瓶中, 加入乙醇, 水浴下回流提取后抽滤, 滤液冷却至室温, 用同浓度的乙醇定容至250m , l 得葛根总黄酮提取液, 测定该
%
时珍国医国药2010年第21卷第4期LISH IZ HEN M EDI C I NE AND MATERI A M ED I CA RESEARCH 2010VOL. 21NO. 4
表2 L 9(34) 微波辅助提取法的正交实验结果
实验号23456789k 1k 2k 3R
A 提取时间t /m i n 202040404060606057. 3774. 9083. 3826. 02
B
微波功率P /W 80090070080090070080090072. 4274. 0369. 204. 84
C 提取温度T /! 708070806080607066. 1172. 4277. 1211. 01
D
液固比C /m l %g -152020101515201057. 3774. 9083. 383. 22
1
提取液中总黄酮浓度。
2. 2. 2 微波辅助提取法准确称取干燥葛根10. 0g , 放入三口圆底烧瓶中, 加入体积分数为80%的乙醇, 微波萃取后抽滤(微波萃取示意图见图1), 滤液冷却至室温, 80%乙醇定容至250m , l 得葛根总黄酮提取液, 测定该提取液中总黄酮浓度。2. 2. 3 超声波辅助提取法准确称取干燥葛根10. 0g, 放入三口圆底烧瓶中, 加入80%乙醇, 超声波辅助提取后抽滤, 滤液冷却至室温, 80%乙醇定容至250m , l 得葛根总黄酮提取液, 测定该提取液中总黄酮浓度。2. 2. 4 正丁醇萃取法[8]分别称取各优化工艺下的提取物2g , 40m l 蒸馏水溶解, 用200m l 水饱和的正丁醇萃取, 将正丁醇相减压浓缩、真空干燥, 得黄酮粉末, 称重, 测定总黄酮的浓度, 计算
产品纯度及产率。
葛根总黄酮提取率X i (%)
59. 61. 77. 81. 65. 88. 81. 79. 3787930275477197
图1 微波萃取仪示意图
3 结果
3. 1 水浴回流提取法优化工艺的确定采用正交实验设计, 选取提取时间(A ) 、乙醇浓度(B ) 、提取温度(C ) 、液固比(D ) 为考察因素, 以总黄酮提取率为考察指标, 采用L 9(34) 表。正交实验结果见表1。
表1 L 9(3) 水浴回流提取法的正交实验结果( x &s )
A
实验号23456789k 1k 2k 3R
提取时间t /m i n 606090909012012012076. 4277. 6978. 572. 15
B 乙醇浓度
(%) 809070809070809077. 8878. 3076. 501. 80
C 提取温度
T /! 708070806080607073. 7475. 9383. 009. 25
D
液固比C /m l %g -152020101515201076. 5478. 0478. 091. 55
1
4
由表2结果可知, 各因素对提取效果的影响作用大小依次为
A (提取时间) ﹥C(提取温度) ﹥B(微波功率) ﹥D (液固比), 其中提取时间对葛根总黄酮的提取效果影响最大, 而液固比对提取无显著影响。极差分析结果显示, 微波辅助提取法的优化工艺为A 3B 2C 3D 3, 即:提取时间60m i n , 乙醇浓度80%, 提取温度80! , 液固比20?1, 微波功率800W 。
按因素组合A 3B 2C 3D 3平行提取3次进行验证, 提取率分别为92. 15%, 90. 26%, 92. 63%, RSD 为1. 37%, 可见该工艺稳定可行, 葛根总黄酮的平均提取率为91. 68%。
3. 3 超声波辅助提取法优化工艺的确定采用正交实验设计, 选取提取时间(A) 、提取温度(B) 、超声波功率(C) 为考察因素, 以总黄酮提取率为考察指标, 采用L 9(33) 表。正交实验结果见表3。
表3 L 9(33) 超声波辅助提取法的正交实验结果
实验号123456789k 1k 2k 3R
A 提取时间t /mi n 20202040404060606065. 2571. 5882. 717. 45
B
提取温度T /! 60708060708060708068. 1972. 8778. 4710. 28
C
超声波功率
(%) 40506050604060405073. 5773. 7972. 171. 62
葛根总黄酮
提取率X i (%)
59. 64. 71. 68. 69. 76. 75. 84. 87. 915330985225695586
葛根总黄酮提取率X i (%)
76. 81. 76. 82. 73. 84. 76. 74.
0133928529810387
从表1结果可以看出, 各因素对提取效果的影响作用大小依次为C(提取温度) ﹥A (提取时间) ﹥B(乙醇浓度) ﹥D (液固比) , 其中提取温度对葛根总黄酮的提取效果影响最大, 而液固比和乙醇浓度对提取无显著影响。极差分析结果表明, 水浴提取葛根总黄酮的优化工艺为A 3B 2C 3D 3, 即:提取时间120m i n , 乙醇浓度80%, 提取温度80! , 液固比20?1。
按水浴回流提取法的优化工艺进行验证, 即按因素组合A 3B 2C 3D 3平行提取3次, 提取率分别为84. 92%, 85. 16%, 85. 98%, RSD 为0. 65%, 该工艺稳定可行, 葛根总黄酮的平均提取率为85. 35%。
3. 2 微波辅助提取法优化工艺的确定根据水浴回流提取法的实验结果, 以80%乙醇为溶剂时总黄酮提取率最高, 故微波辅助提取以80%乙醇为溶剂, 选取提取时间(A ) 、微波功率(B) 、提取温度(C) 、液固比(D ) 为考察因素, 以葛根总黄酮提取率为考察指标, 采用L 9(34) 表, 正交实验结果见表2。
由正交实验结果可知, 各因素对提取效果的影响作用大小依次为A (提取时间) ﹥B(提取温度) ﹥C (超声波功率), 其中提取时间对葛根总黄酮的提取效果影响最大, 而超声波功率对提取无显著影响。极差分析结果显示, 超声波辅助提取葛根总黄酮的优化工艺为:A 3B 3C 2, 即:提取时间60m i n , 乙醇浓度80%, 提取温度80! , 液固比20?1, 超声波功率50%。
按因素组合A 3B 3C 2平行提取3次进行验证, 提取率分别为88. 12%, 87. 56%, 87. 95%, RSD 为0. 33%, 可见该工艺稳定可行, 葛根总黄酮的平均提取率为87. 88%。
3. 4 总黄酮纯度的比较三种优化工艺所得提取物萃取前后的HPLC 色谱图见图2, 提取物总黄酮纯度见表4
。
L IS H I ZHEN M ED I C I NE AND M ATER I A M EDICA RE SEARCH 2010VOL. 21NO . 4时珍国医国药2010年第21卷第4期
a –对照品 b –水浴回流提取物(萃取前)
c –微波提取物(萃取前) d –超声波提取物(萃取前) e –水浴回流提取物(萃取后) f –微波提取物(萃取后)
g –超声波提取物(萃取后)
图2 H PLC 图
表4 3种优化工艺所得提取物的总黄酮纯度
方法
水浴回流提取微波辅助提取超声波辅助提取
萃取前纯度50. 5249. 8242. 86
萃取后纯度
87. 7987. 5686. 52
%产率
32. 3656. 7444. 32
比较图2中b 、c 、d 可知, 3种提取方法中, 水浴回流提取法所得提取物的杂质相对较少, 微波提取物杂质相对较多。比较图2中e 、f 、g 可知, 各提取物经正丁醇萃取后, 所含杂质明显减少, 且基本相同。因此, 虽然微波提取物杂质较水浴多, 但是经正丁醇萃取后, 微波提取物的杂质明显减少, 与萃取后的水浴提取物杂质基本相同, 所以采用微波辅助提取葛根总黄酮不会影响后续分离工作。
由表4可以看出, 萃取前, 水浴回流提取物纯度较高, 萃取后的各提取物纯度相近, 差别不大, 与H PLC 色谱图显示的结果一致。各产品产率以微波提取物最高, 超声波提取物次之, 水浴回流提取物最低, 所以综合考虑产品纯度及产率, 以微波辅助提取法最优。
3. 5 葛根总黄酮3种提取方法的比较3种提取方法在优化工艺条件下的平均提取率见表5。
表5 3种提取方法优化工艺条件下提取率的比较
方法
水浴回流提取微波辅助提取超声波辅助提取
提取时间t /mi n
1206060
提取率
85. 91. 87.
x(%) 356888
在葛根总黄酮的提取中, 水浴回流提取法以加20倍乙醇, 80! 下提取120m i n 的工艺效果为佳, 平均提取率85. 35%, 而微波辅助提取法和超声波辅助提取法则以加20倍乙醇, 80! 下提取60m i n 的工艺效果为佳, 经优化工艺验证其平均提取率分别为91. 68%, 87. 88%。显然, 这两种提取方法优于水浴回流提取法, 不仅提取率相对较高, 还大大缩短了提取时间。可见, 在常规提取过程中, 施加微波辐射和超声场均能有效加速总黄酮的溶出。
微波辅助提取法与超声波辅助提取法的提取时间相同, 提取率相近, 但从环境保护来说, 微波辅助提取法优于超声波辅助提取法, 因为超声波辅助提取过程中会产生噪音, 污染环境, 不适合大批量生产。
比较3种方法优化工艺下所得提取物萃取前后的HPLC 色谱图、总黄酮纯度及产率可知, 虽然水浴回流提取物杂质相对较少, 但是经过正丁醇萃取后, 各提取物所含杂质及总黄酮纯度均相近, 产率以微波提取物最高, 所以微波法优于其他两种方法。
比较上述3种提取方法, 从生产成本和环境保护出发, 微波辅助提取法优于其他两种方法; 从产品纯度来看, 微波提取物的总黄酮纯度较高, 与水浴回流提取物的总黄酮纯度相近, 差别可忽略不计。综合考虑生产成本、环境因素及产品纯度和产率, 微波辅助提取法具有高效性、污染小、节能、操作简便等优点, 更适合用于葛根总黄酮的提取。4 结论
本实验比较了葛根总黄酮的水浴回流提取、微波辅助提取和超声波辅助提取3种方法, 结果表明, 微波辅助法优于其他两种方法, 其优化工艺为:提取时间60m i n , 乙醇浓度80%, 提取温度80! , 液固比20?1, 微波功率800W, 提取率为91. 68%。提取物经正丁醇萃取后, 所得产品的总黄酮纯度为87. 56%。
将微波辅助提取法与水浴回流提取法、超声波辅助提取法作了比较。相比水浴回流法, 微波辅助法有提取速度快, 提取率高的优点; 相对于超声波辅助法来说, 微波辅助法有节能、环保的优点。说明微波辅助提取法在保证相对较高提取率的同时还有节能、环保的优势, 对于葛根总黄酮提取的工业生产有更高应用价值, 在天然产物有效成分的提取方面有更广阔的应用前景。
参考文献:
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%
范文四：微波提取结香花黄酮的工艺
第 31卷 , 第 6期 光 谱 实 验 室 V o l. 31 , No. 6 微波提取结香花黄酮的工艺
王 奇 ① 豆佳媛 冯 巩 刘存芳
(陕西理工学院化学与环境科学学院,陕西省汉中市汉台区朝阳路 723000)
摘 要 以结香花为原料,采用微波辅助提取法,探讨微波功率、乙醇浓度、料液比和提取时间等因素对结 香花黄酮提取效果的影响,在单因素实验的基础上,设计 L 9(34) 正交试验优化结香花黄酮提取的最佳工艺条件。 结果表明, 结香花黄酮提取的最佳工艺条件为:微波功率 500W , 乙醇浓度 60%, 料液比 1:15g/mL, 提取时间 12min , 在此实验条件下,结香花黄酮的提取量为 15.35mg/g。
关键词 结香花;黄酮类化合物;微波提取;最佳工艺
中图分类号:O657.32文献标识码:A 文章编号:1004-8138(2014)06-673-05
1引 言
结香(Edgeworthia chrysantha Lindl. )系瑞香科(Thymelaeaceae )结香属植物,别名黄瑞香、 打结花等,广泛分布在河南、陕西、四川、贵州等地,其花、茎和根皮均为良好的药用成分 [1]。 结香花具有养阴安神、明目祛障等功效,可有效治疗青盲、多泪、梦遗、失音等症状 [2]。
结香花中含有大量的黄酮类化合物,黄酮是自然界中广泛存在的多酚类物质,具有较强的清 除自由基活性 [3],可作为天然抗氧化剂。此外,黄酮还具有保护脑血管系统、抗肿瘤、抗菌、抗 病毒、降血糖及增强免疫力等多种药效 [4-6],在医药化工等领域具有广阔的应用前景。
微波辅助提取法作为一种新型的提取工艺,其具有简单、快速、高效的特点,已被广泛应用 于提取天然产物中的活性成分 [7-9]。 但利用微波辅助法提取结香黄酮的研究尚未见报道, 因此这里 主要以微波辅助进行提取,在单因素实验的基础上设计正交试验进行优化,探讨结香花黄酮化合 物的最佳提取工艺,为开发利用丰富的结香资源提供理论依据。
2 实验部分
2.1 材料
结香, 2014年 3月采自贵州铜仁山区,采摘后置于烘箱 50℃烘干至恒重,粉碎,保存备用。 2.2 试剂和仪器
芦丁标准品(中国药品生物制品检定所 ) ;无水乙醇,硝酸铝,亚硝酸钠 (分析纯,西安三浦 化学试剂有限公司 ) ;氢氧化钠 (分析纯,四川奥瑞特化学试剂有限公司 ) ;实验用水均为超纯水。 UV-6300PC 型紫外可见分光光度计 (上海美普达仪器有限公司) ; Uwave-1000型微波反应仪 (上 海新仪微波化学科技有限公司 ) ; DOB-20003型电子天平 (重庆实验设备厂 ) ; FW100型高速万能粉
———————————————————————————
① 联系人,手机:(0)18049165072, Email :664752577@qq.com
作者简介:王奇 (1991— ) ,男,河南省商丘市人,本科在读,主要从事天然产物化学研究。
收稿日期:2014-08-01; 接受日期:2014-09-23
碎机(天津泰斯特仪器有限公司) ; 101型电热鼓风干燥箱(北京科伟永兴仪器有限公司) 。 2.3 实验方法
2.3.1 芦丁校准曲线的绘制
用分析天平准确称取 13mg 干燥至恒重的芦丁标准品,溶解于 60%的乙醇中,用 25 mL的容 量瓶定容,作为芦丁标准液。然后精确吸取 0, 0.4, 0.8, 1.2, 1.6, 2.0 mL 芦丁标准溶液,放入 10毫升容量瓶,分别加入 2.0、 1.6、 1.2、 0.8、 0.4、 0 mL 的 60%乙醇溶液;再加入 5%亚硝酸钠 溶液 0.5 mL,摇匀,放置 6min ;加入 10%硝酸铝溶液 0.5 mL,放置 6min 后;加入 4%氢氧化钠 溶液 4.0 mL,加 60%乙醇定容,摇匀后,放置 15min ;(扫描找到最大吸收)在 510nm 处测定吸 光度。用 0.0mL 作为空白,以芦丁含量的浓度 c (mg/mL)为横坐标,吸光度 A 为纵坐标,作出芦 丁校准曲线。
2.3.2 结香花总黄酮的提取及含量测定
准确称取 1.0g 处理好的结香花粉末置于四颈烧瓶, 加入不同浓度的乙醇, 在不同的微波功率 和提取时间下进行提取,将提取液过滤,定容至 100mL 的容量瓶。吸取 1.0mL ,放入 10 mL容量 瓶内,用 60%乙醇加到 2.0mL ;加入 5%亚硝酸钠溶液 0.5mL ,摇匀,放置 6min ;加入 10%硝酸 铝溶液 0.5mL , 放置 6min 后; 加入 4%氢氧化钠溶液 4.0mL , 摇匀后, 加 60%乙醇定容, 放置 15min ; 在 510nm 处测吸光度,每组测 3次,取平均值。根据校准曲线计算黄酮的提取量。
黄酮提取量(mg/g) =黄酮质量浓度 ×体积 ×稀释倍数 /原料质量
2.3.3 单因素实验设计
对结香花黄酮的提取工艺进行优化,选取微波功率,乙醇浓度,料液比,提取时间 4个因素 作为参考因子。
2.3.3.1 微波功率对黄酮提取的影响
准确称取结香花粉末 1g ,固定乙醇浓度 60%,料液比 1:30 g/mL,提取时间 12min ,选择微 波功率为 200、 300、 400、 500、 600W ,分别提取黄酮,在波长为 510nm 处测其吸光度。
2.3.3.2 乙醇浓度对黄酮提取的影响
准确称取结香花粉末 1g ,固定微波功率 400W ,料液比 1:30 g/mL,提取时间 12min ,选择乙 醇浓度为 40% 、 50%、 60%、 70%、 80%,分别提取黄酮,在波长为 510nm 处测其吸光度。 2.3.3.3 料液比对黄酮提取的影响
准确称取结香花粉末 1g ,固定微波功率 400W ,乙醇浓度 60%,提取时间 12min ,选择料液 比为 1:10、 1:20、 1:30、 1:40、 1:50 g/mL,分别提取黄酮,在波长 510nm 处测其吸光度。
2.3.3.4 提取时间对黄酮提取的影响
准确称取结香花粉末 1g , 固定微波功率 400W ,乙醇浓度 60%, 料液比 1:30 g/mL,选择提取 时间为 4、 8、 12、 16、 20min ,分别提取黄酮,在波长为 510nm 处测其吸光度。
3.4 正交试验优化
综合单因素实验的结果,确定出微波功率、乙醇浓度、料液比以及提取时间对结香花黄酮提 取效果的影响。为使结香花黄酮的提取方案更加科学严谨,采用正交试验进行优化提取工艺。以 总黄酮提取率为评判指标,选用 L 9(34) 正交表进行试验优选方案设计,其因素水平设置见表 1。
表 1 正交试验因素水平设计表
水平
因素
A 乙醇浓度 (%)
B 料液比 (g/mL)
C 提取时间 (min)
D 微波功率 (W)
1 2 3
50 60 70
1:5 1:10 1:15
4 8 12
400 500 600
3 结果与讨论
3.1 芦丁溶液校准曲线
按 2.3.1节校准曲线绘制方法,在波长 为 510nm 处测定芦丁溶液的吸光度分别为 0, 0.22, 0.451, 0.687, 0.925, 1.156,呈良 好的线性关系,得到校准曲线回归方程为:
y =11.169x -0.0076, r =0.9999
式中 :y ——芦丁溶液的吸光度 ; x ——芦丁溶 液质量浓度 (mg/mL), 如图 1。 图 1 芦丁校准曲线
3.2 单因素实验结果
3.2.1 微波功率对结香花总黄酮提取效果的影响
由图 2可知:在微波功率为 200— 500W 时, 黄酮提取量随着微波功率的增加呈上升趋势, 当 功率超过 500W 时,黄酮提取量反而下降。这是因为微波功率过大使部分黄酮发生分解,从而使 黄酮提取量降低。因此,选取微波功率为 500W ,进行下一步实验。 3.2.2 乙醇浓度对结香花总黄酮提取效果的影响
由图 3可知:在乙醇浓度为 40%— 60%时,黄酮提取量随着乙醇浓度的增大而增加,当乙醇 浓度超过 60%时,黄酮提取量呈下降趋势,原因是乙醇浓度过大时,极性减小,而黄酮化合物中 含有糖分子,极性较大,其溶出量随着乙醇极性的减小而降低,从而影响了黄酮的提取量 [10,11], 因此,选取乙醇浓度为 60%,进行下一步实验。
图 2 微波功率对黄酮提取的影响 图 3 乙醇浓度对黄酮提取的影响
吸 光 度 (A )
浓 度/mg·mL
-1
黄 酮 提 取 量 /m g ·g -1
微波 功率/W黄 酮 提 取 量 /m g ·g -1
乙醇浓 度/%
3.2.3 料液比对结香花总黄酮提取效果的影响
由图 4可知:在料液比在 1:5— 1:10g/mL时,黄酮提取量呈明显的上升趋势,当料液比超过 1:10g/mL时, 黄酮提取量逐渐趋于平稳, 上升趋势不明显, 此时, 黄酮的提取已较为充分。 因此, 选取料液比为 1:10g/mL,进行下一步实验。 3.2.4 提取时间对结香花总黄酮提取效果的影响
由图 5可知:在提取时间为 4— 8min 时,提取时间越长,黄酮提取量越高,当时间超过 8min 时,黄酮提取量开始下降。这是由于微波时间过长导致黄酮分解,或者由于时间较长,杂质的溶 出量增加所致。因此,选取提取时间为 8min ,进行下一步实验。
图 4 料液比对黄酮提取的影响 图 5 提取时间对黄酮提取的影响
3.3 正交试验结果
根据单因素实验结果, 选取微波功率、 乙醇浓度、 料液比和提取时间为参考因素, 采用 L 9(34) 正交实验设计,根据黄酮提取量判定最佳提取工艺条件。实验设计和数据处理结果见表 2。
表 2 正交试验设计结果
试验号 A B C D 黄酮提取量 (mg·g -1)
1 1 1 1 1 13.75 2 1 2 2 2 14.28 3 1 3 3 3 13.34 4 2 1 3 2 14.47 5 2 2 1 3 14.74 6 2 3 2 1 13.30 7 3 1 2 3 14.38 8 3 2 3 1 14.47 9 3 3 1 2 13.52 K1 13.820 14.200 14.003 13.840 K2 14.170 14.497 13.987 14.090 K3 14.123 13.417 14.123 14.183 R
0.350
1.080
0.136
0.343
黄 酮 提 取 量 /m g ·g -1
料液比 /g·mL -1
黄 酮 提 取 量 /m g ·g -1
时 间/min
由表 2可知,结香花黄酮提取过程中,微波功率、乙醇浓度、料液比和提取时间等因素对黄 酮提取效果影响顺序为:B >A >D >C ,即乙醇浓度 >微波功率 >提取时间 >料液比。由直观分析可 知,最佳提取条件为 A 2B 2C 3D 3,即微波功率为 500W 、乙醇浓度为 60%、料液比为 1:15g/mL、提 取时间为 12min 。在此条件提取结香花黄酮,重复实验 3次,黄酮提取量平均值为 15.35mg/g。
4 结 论
采用微波辅助法提取结香花黄酮,在单因素实验的基础上,设计正交试验对提取工艺条件进 行优化。结果表明,结香花黄酮的最佳提取工艺条件为微波功率 500W 、乙醇浓度 60%、料液比 1:15g/mL、提取时间 12min ,黄酮的提取量为 15.35mg/g。
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Extraction Process of Flavonoids from the Flowers
of Edgeworthia Chrysantha
W ANG Qi D OU Jia-YuanF ENG Gong L IU Cun-Fang
(School of Chemistry and Environment Science, Shaanxi University of Technology, Chaoyanglu, Hantai,Shaanxi, Hanzhong 723000, P .R China)
Abstract The optimization of microwave-assisted extraction of the total flavonoids from Edgeworthia chrysantha was studied.The extraction efficiency of flavones in Edgeworthia chrysantha was determined by four factors including microwave irradiated ,ethanol volume, solid-to-liquid,extraction time.The best parameters for microwave-assisted flavonoid extraction from Edgeworthia chrysantha were identified in orthogonal test on the basis of design and analysis of single-factor experiments. The results showed that the optimal process conditions were microwave irradiated of 500 W,percent of ethanol volume 60%,solid-to-liquid ratio 1:15g/mL and extraction time 12 min.Under these conditions the flavones extracted from Edgeworthia chrysantha yields was 15.35mg/g.
Key wordsEdgeworthia Chrysantha; Flavonoid; Microwave-Assisted Extraction; Optimization
范文五：竹叶黄酮提取工艺的研究
湖南农业科学 2008,(1):92～94 HunanAgriculturalSciences
竹叶黄酮提取工艺的研究
邓菊云
(湖南省农村科技发展中心,湖南长沙 410001)
摘 要:以慈竹竹叶为原料,对竹叶黄酮类物质的提取工艺进行了研究。通过单因素实验和4因素3水平的正交实验,确定了乙
醇浸提竹叶黄酮的最佳工艺条件为:提取温度为55℃,乙醇浓度75%,料液比1∶15(w∶v),提取时间2h,在此条件下,总黄酮提取率可达到5.352%。该研究为黄酮的进一步工业化生产工艺提供了实验依据,也可以为竹叶资源的加工利用开辟新的途径。
关键词:竹叶;黄酮;浸提
中图分类号:S377.795 文献标识码:A 文章编号:1006-060X(2008)01-0092-03
TechnologicParametersinExtractingFlavonoidsfromBLeaves
DENGJu-(HunanScienceandTechnology410001,PCR)
Abstract:Theextractionwerestudied.Theoptimalextractionparametersfortotal
flavonoidsas:extractiontemperature55℃,extractionsolvent75%ethanol,ratioofmaterialto∶v)time2h,theextractionrateoftotalflavonoidsreached5.352%.Theresultprovidedreferencetoflavproductionanditwasanewwaytobambooleavesprecessing.
Keywords:bambooleaves;flovonoids;extraction
竹叶黄酮具有抗活性氧自由基能力和类SOD活性[1],有良好的免疫调节作用,能显著增强人体对不良环境和疾病的抵抗力,并且不含任何有害成分和抗营养因子,对人体无毒、副作用,具有极大的安全性[2-3]。最新研究表明,竹叶黄酮还具有明显的解毒功效[4]。本文以慈竹竹叶为原料,探讨了慈竹竹叶黄酮的最佳提取工艺参数。
1.3 实验方法
1.3.1 黄酮的测定 移取5ml提取液于25ml比
1 材料与方法1.1 实验材料
慈竹竹叶采自湖南益阳,洗净后自然晾干,在
60℃烘箱中烘干10h,粉碎后过40目筛备用。
1.2 试剂与仪器
主要试剂:无水乙醇、95%乙醇、丙酮、甲醇、三氯化铝、芦丁、氢氧化钠、硝酸铝、亚硝酸钠(所用试剂均为分析纯)。
主要仪器:721型分光光度计(上海精密仪器有限公司)、R201D-Ⅱ型旋转蒸发仪(郑州长城科工贸有限公司)。
收稿日期:2007-11-05
作者简介:邓菊云(1955-),女,湖南怀化市人,副研究员,主
要从事食品科技开发研究。
色管中,加浓度30%乙醇10ml,0.7mlNaNO2溶液摇匀,放置5min后加0.7mlAl(NO3)3溶液摇匀,放置6min后加入浓度1mol/LNaOH溶液混匀,用浓度30%乙醇稀释至刻度,调pH值至8.0。离心沉降20min后,以试剂为空白,用1cm比色皿于510nm处测定吸光度值A。然后以芦丁作为标样,测定时最大吸收波长为510nm,工作曲线方程为:y(mg/ml)=0.7939A+0.0001984,A为吸光度值,R2=0.9988,计算出总黄酮量,得到总黄酮提取率[5]。1.3.2 单因素实验 ①提取溶剂的确定:称取lg竹叶粉,料液比1∶20,在75℃下分别以30%乙醇、30%甲醇、30%丙酮和蒸馏水浸提2h,过滤后定容到50ml容量瓶中,测定其黄酮提取率。②乙醇浓度的确定:称取lg竹叶粉,料液比1∶20,在75℃下分别以30%、50%、60%、75%、85%的乙醇浸提2h,过滤后定容到50ml容量瓶中,测定其黄酮提取率。③料液比的确定:称取竹叶粉1g,料液比分别为1∶10、1∶15、1∶20、1∶30、1∶40,于75℃下以75%乙醇浸提2h,过滤后定容到50ml容量瓶中,测定其黄酮提取率
。④提取时间的确定:称取lg竹叶粉,料液比1∶20,于75℃下,以75%乙醇分别浸提0.5、1、
第1期 邓菊云:竹叶黄酮提取工艺的研究 93
1.5、2、2.5h,过滤后定容到50ml容量瓶中,测定其
黄酮提取率。⑤提取温度的确定:称取lg竹叶粉,料液比1∶20,分别于30℃、55℃、65℃、75℃、80℃下以75%乙醇浸提1h,过滤后定容到50ml容量瓶中,测定其黄酮提取率。1.3.3 正交实验 设计了4因素3水平的正交实验,选择乙醇浓度、料液比、提取时间和提取温度为实验因素,以黄酮提取率为实验指标,选用L9(34)正交组合进行实验。
表1
水平
123
A浓度(%)
456575
醇浓度的继续增加,黄酮类化合物的提取率下降,故
选择乙醇浓度45%～75%为正交实验提取溶剂浓度范围。
2.1.3 料液比的影响 如图3所示,当料液比为1∶
10～1∶20时,随料液比增大黄酮提取率增加较快,
但当料液比大于1∶30后,提取率趋于稳定。通过对提取率、溶剂用量和能量损耗的综合考虑,选用1∶10～1∶30为进一步优化的范围。
正交实验因素与水平
因 素
B料液比(g/ml)
1∶101∶151
∶20
C时间(h)
123
)D温度(℃
556575
2 结果与分析
2.1 2.1.1
1,用乙醇提
图3 不同料液比浸提效果的比较
2.1.4 提取时间的影响 如图4所示,随着提取时
取竹叶中黄酮类化合物的提取率显著高于其它3种
试剂,因此,选择乙醇溶液作为提取竹叶黄酮类化合物的溶剂。
间的增加,总黄酮量有所增加,
但各个不同时间的提取之间的差异不显著。从提取率来看,浸提2h与浸提5h差别不大,表明当提取达到一定时间时,有效成分浓度达到平衡。考虑到提取时间越长,能耗及其它经济成本越大,因此在进行正交实验时,提取时间以1h～3h为宜。
图1 不同溶剂浸提效果的比较
2.1.2 乙醇浓度的影响 图2显示,随着乙醇浓
图4 不同浸提时间对提取效果的影响
2.1.5 提取温度的影响 图5显示,随温度的升高
提取率增加较快,但温度达到55℃后,继续升高温度,提取率的增加并不明显,且提取物中的活性成分易被破坏,杂质的溶出量增加,给后续操作带来不便,成本增大。综合各方面因素考虑,正交实验提取
温度以55～75
℃为宜。
图2 不同浓度乙醇浸提效果比较
2.2 正交实验结果及分析
2.2.1 对竹叶黄酮提取率影响的极差分析 从正交实验结果(表2)可以看出,各实验因素对竹叶黄
度的增加,提取率增大。当乙醇浓度达到75%时,黄酮类化合物溶解度最大,提取率最高;但是随着乙
湖南农业科学 第1期9 4
酮提取率影响的极差大小并不完全相同。
各因素对
2.2.2 对竹叶黄酮提取率影响的方差分析 依据
试验所得黄酮提取率,对各试验因素影响黄酮类物质提取量进行了显著性方差分析,结果见表3。
表3
因素乙醇浓度
料液比提取时间提取温度误差
正交实验方差分析
偏差平方和
0.2510.0541×10-30.0050.01
自由度
22222
F比50.20010.800<>
F临界值19.00019.00019.00019.000
显著性3
3
图5 不同提取温度对提取效果的影响
表2
编号
123456789k1k2k3R
正交实验结果
得率
D料液比(g/ml)
21313213.0052.5842.9330.421D1
(%)0.6800.6482.0002.4802.4.3205.352
因 素
)C(h)A浓度(%)B温度(℃
1231231231.1093.0484.3653.256A3
1112222.1952.6514.6772.482B3
31223132.8932.5842.8030.090C3
表3显示,在各试验因素中,乙醇浓度和料液比
对黄酮类物质提取量的影响达到了显著水平(P<>
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浓度)>B(液料比)>D(提取温度)>C(提取时间),初步确定从竹叶中提取黄酮类物质的优化方案为:A3B3D1C3。
(上接第87页)是一致的。
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