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山野菜一点红总多酚提取工艺的研究



全 文 :收稿日期:2007-08-10
作者简介:韩 明(1972—),男 , 广州城市职业学院副教授 、博士 ,主要研究方向:食品分析。
山野菜一点红总多酚提取工艺的研究
韩 明 , 叶少敏
(广州城市职业学院生物与环境工程系 , 广东 广州 510507)
摘 要:对山野菜一点红总多酚的提取影响因素进行了研究 , 并对提取工艺参数进行了
正交优化 , 试验结果表明山野菜一点红总多酚提取的最佳工艺条件应为液料比为 15∶1, 乙醇
浓度为 60%, 浸体温度为 80℃, 浸提时间为 1 h, 这种提取工艺可使一点红总多酚的提取率
达到 94.2%。
关键词:山野菜;一点红;总多酚;提取工艺
中图分类号:TS255  文献标识码:A   文章编号:1674-0408(2008)01-0027-04
OptimumExtractionTechnologyofTotalPolyphenolinEmiliaSonchifoli
HANMing, YEShao-min
(DepartmentofBiologyandEnvironmentalEngineering, GuangzhouCityPolytechnic, Guangzhou510405, China)
Abstract:ThecontentoftotalpolyphenolinEmiliasonchifolianditsextractiontechnologyarestudiedinthispaper.Bymeansof
ethanol—extractingprocessing, theoptimumextractionconditionsoftotalpolyphenolinEmiliasonchifoliaredetermined.Theresults
showthatthecontentoftotalpolyphenolinEmiliasonchifoliis0.60.Theoptimumconditionsofethanol—extractingareobtainedas
folows:60% ethanolasextractionsolventat80℃ for1 hour, andtheratioofmaterialtosolventis1∶15.Usingthetechnologicalpa-
rametersmentionedabove, theaverageextractionrateoftotalflavonoidsinEmiliasonchifoliis94.2%.
Keywords:wildvegetable;emiliasonchifoli;totalpolyphenol;extractiontechnology
  菊科植物一点红(EmiliasonchifoliaDC.),别
名叶下红 、羊蹄草 、红背叶 ,主产广东 、广西 、福建 、
贵州 、江西 [ 1] ,其性凉 ,味微苦 ,具有清热解毒 , 散
瘀消肿功效 ,是著名的药食两用山野菜 。近年来 ,
植物功能性成分的研究与以植物功效成分为基础
的保健食品开发成为生命科学和食品科学的研究
热点领域。一点红化学成分的研究结果表明其含
丰富的多酚 、生物碱 、三萜类等功效物质[ 2-3] ,其药
理研究结果证明一点红提取物具有良好的抗炎 、
镇痛 、保肝 、免疫增强作用[ 4] ,这些研究结果为药
食两用的一点红山野菜的良好发展前景奠定了基
础。植物多酚类化合物是一类生理活性较强的化
合物 ,近年来在医疗 、保健及食品上的应用越来越
广泛 ,为了充分开发植物一点红 ,扩大多酚的提取
资源 ,本研究对一点红所含的总多酚提取工艺进
行了研究 ,为充分利用这一植物资源开发功能食
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第 2卷第 1期
2 0 0 8年 3月
广 州 城 市 职 业 学 院 学 报
JournalofGuangzhouCityPolytechnic
Vol.2 NO.1
Mar.2 0 0 8
品和天然食品添加剂提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
一点红材料 , 2007年 12月底购于广州好又多
超市;没食子酸 ,广东省果蔬深加工重点实验室提
供;Folin-ciocalteu试剂 , 自配;乙醇 、Na2CO3均为
分析纯试剂;电热恒温水浴锅 ,上海博讯实业有限
公司医药设备厂;754分光光度计 ,上海第三分析
仪器厂;旋转蒸发器 ,上海亚荣生化仪器厂;SHZ—
II型循环水真空泵 ,上海亚荣生化仪器厂;GZX—
9140ME数显鼓风干燥箱 ,上海迅达实业有限公司
医疗设备厂 。
1.2 试验方法
1.2.1 原料的预处理
山野菜一点红购回实验室去杂后 , 立即用
40℃的低温风风干 ,然后用粉碎机粉碎 ,过 20目
筛 ,用塑料袋封口于 -20℃冷柜保存备用 。
1.2.2 标准溶液的配制和标准曲线制作 [ 5]
准确称取没食子酸标准样品 25mg,先用少量
的乙醇溶解 ,再加蒸馏水定溶至 50 mL,得浓度为
0.5mg/mL没食子酸标准液 。精密吸取上述标准
品溶液 0 , 0.1, 0.2, 0.4 , 0.6, 0.8, 1.0 mL于 25 ml
容量瓶中 ,用蒸馏水稀释到 10mL,各加入 1mlFo-
lin-ciocalteu试剂 , 摇匀后再加入 2 mL20%的
Na2CO3溶液 ,沸水浴 1 min,冷却并定容到 25 mL,
室温放置 30min。同时以不加对照品的为空白 ,在
750nm波长处测定标准品溶液的吸光度 ,得到没
食子酸含量 Y(mg/mL)与吸光度(A)间的回归方
程为:
Y=0.401 9A-0.020 5(相关系数 r=0.992 3)。
1.2.3 一点红总多酚的提取及含量的测定
准确称取 3g一点红粉末置于磨口三角瓶中 ,
按照要求加入一定量的提取剂 ,在一定温度下提
取一定时间 ,过滤 ,滤液减压浓缩至近干 ,然后转
移至 100 mL容量瓶中并定容至刻度作为待测液 。
取适量待测液置 25 ml容量瓶中 ,按标准曲线制作
中的方法测定样品溶液的吸光度 ,从利用回归方
程计算出提取液总多酚的浓度 ,按下式计算一点
红总多酚含量。
  多酚含量(mg· g-1)=C×10×100样品重量(g),
式中 , C:提取液总多酚的浓度(mg/ml)。
2 结果与分析
2.1 乙醇浓度对一点红总多酚浸提效果的影响
分别用不同的乙醇浓度 (30%, 50%, 70%,
90%),按 1.2.3的试验操作步骤 ,在 70 ℃下提取
时间为 2 h,液料比为 20∶1,提取山野菜一点红总
多酚 ,试验结果见图 1。从图 1可见 ,在低浓度范
围内随着乙醇浓度的升高一点红总多酚的提取率
逐渐提高 ,当乙醇浓度达到 50%时达到最高的提
取率 ,然后随着乙醇浓度的进一步升高而呈现下
降趋势 ,因此从本单因素实验结果可以看出一点
红总多酚提取的乙醇浓度以 50%左右为好。
图 1 乙醇浓度对一点红总多酚浸提效果的影响
Fig.1 Efectofethanolconcentrationontheextractioneficiency
oftotalpolyphenolinEmiliasonchifoli
2.2 提取温度对一点红总多酚浸提效果的影响
分别用不同的温度 (30 ℃, 50 ℃, 70 ℃,
90 ℃),按 1.2.3的试验操作步骤 ,以 70%乙醇为
提取剂提取 ,提取时间为 2h,液料比为 20∶1,提取
山野菜一点红总多酚 ,试验结果见图 2。从图 2可
以看出 ,山野菜一点红总多酚的提取率随着浸提
温度的升高而逐渐增大 ,但当温度达到 90 ℃时总
多酚的提取率略有下降 ,因此实验结果表明一点
红总多酚的提取温度以 70 ℃左右为宜 ,温度太高
可能使多酚类物质发生氧化 ,并且增加能耗 。
2.3 液料比对一点红总多酚浸提效果的影响
分别用不同的液料比 (10∶1, 20∶1, 30∶1 ,
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广州城市职业学院学报 2008年第 1期
图 2 温度对一点红总多酚浸提效果的影响
Fig.2 Efectofextractingtemperatureontheextraction
eficiencyoftotalpolyphenolinEmiliasonchifoli
40∶1),按 1.2.3的试验操作步骤 ,以 70%乙醇为
提取剂 ,在 70 ℃下提取时间为 2 h,提取山野菜一
点红总多酚 ,试验结果见图 3。从图 3可以看出 ,
在液料比为 20∶1时 ,浸提就可以达到比较好的效
果 。再增加提取溶剂的量对提取率增加效果不
大 ,考虑到生产成本 ,液料比以 20∶1为宜。
图 3 液料比对一点红总多酚浸提效果的影响
Fig.3 Efectoftheratioofmaterialweighttosolventvolume(w/v)
ontheextractionefficiencyoftotalpolyphenolinEmiliasonchifoli
2.4 浸提时间对一点红总多酚浸提效果的影响
  分别用不同的浸提时间 (0.5 h, 1 h, 1.5 h,
2 h),按 1.2.3的试验操作步骤 ,以 70%乙醇浓度
为提取剂 ,液料比为 20∶1时 ,在 70 ℃下提取山野
菜一点红总多酚 ,提取试验结果见图 4。从图 4可
以看出 ,浸提的时间为 1.5 h,就可以达到比较好
的效果。
图 4 浸提时间对一点红总多酚浸提效果的影响
Fig.4 Efectofextractingtimeontheextractioneficiency
oftotalpolyphenolinEmiliasonchifoli
2.5 正交试验确定提取的最佳条件
为了全面考查各因素对一点红总多酚提取率
的影响 ,在单因素实验基础上设计了四因素三水
平的正交试验 ,试验因素水平见表 1,正交试验结
果与分析见表 2,表 3。从表 2,表 3试验结果可以
看出:各实验因素的极差 R表现出 B>D>A>C
的变化趋势 ,这表明各实验因素对一点红总多酚
提取率的影响大小依次为液料比 >乙醇浓度 >提
取温度 >提取时间。根据正交实验结果 ,提取山
野菜一点红总多酚的最佳工艺条件为液料比为
15∶1,乙醇浓度为 60%,温度为 80 ℃,浸提时间为
1 h。经验证性试验结果表明:在此提取工艺下一
点红总多酚的提取率可达 94.2%。
表 1 正交试验因素水平
Table1 Factorsandlevelsoforthogonalexperiment
水平 因 素A(温度)/℃ B(液料比) C(时间)/h D(乙醇浓度)/%
1 60 15∶1 1 40
2 70 20∶1 1.5 50
3 80 25∶1 2 60
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韩 明 , 叶少敏:山野菜一点红总多酚提取工艺的研究
表 2 正交试验结果
Table2 Resultsoforthogonalexperiment
实验序号 A(温度)/℃ B(液料比) C(时间)/h D(乙醇浓度)/% 总多酚含量 /(mg· g-1)
1 60 15∶1 1 40 24.48
2 60 20∶1 1.5 50 15.47
3 60 25∶1 2 60 9.04
4 70 15∶1 1.5 60 19.25
5 70 20∶1 2 40 21.70
6 70 25∶1 1 50 14.19
7 80 15∶1 2 50 30.50
8 80 20∶1 1 60 16.16
9 80 25∶1 1.5 40 16.68
表 3 正交试验结果分析
K1 K2 K3 k1 k2 k3 R
48.99 55.14 63.34 16.33 18.38 21.11 4.78
74.23 53.33 39.91 24.74 17.78 13.30 11.44
54.82 51.40 61.25 18.27 17.13 20.42 3.29
54.82 60.16 44.45 18.27 20.05 14.82 5.23
3 结 论
本文重点探讨了采用乙醇提取法提取山野菜
一点红多酚类化合物的工艺条件。在单因素实验
基础上的正交试验结果表明:山野菜一点红总多
酚乙醇提取法的各实验因素对提取率的影响大小
依次为液料比 >乙醇浓度 >提取温度 >提取时
间;山野菜一点红中总多酚提取的最佳工艺条件
应为液料比为 15∶1, 乙醇浓度为 60%, 温度为
80 ℃,浸提时间为 1 h,这种提取工艺可使一点红
总多酚的提取率达到 94.2%。本项研究为山野菜
一点红总多酚的开发利用提供了科学依据 。
参考文献:
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(责任编辑 尹萌芽)
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广州城市职业学院学报 2008年第 1期