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酶法提取山楂叶中总黄酮的研究



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食品工业科技
山楂(!#$#!%&’()*++#$*,*-#(.%/)为蔷薇科山楂属
植物,山楂叶中的黄酮类化合物是其主要的有效成
分,可促使血管扩张,冠状动脉血流量增加,对人体
可以起到降压、降血脂、增大心脏血流量等作用,还
具有清除自由基的作用!#$%。还有研究表明,黄酮类成
分中牡荆素化合物具有良好的抗癌作用。对黄酮类
化合物的提取常以乙醇、水、甲醇等溶剂为提取剂。
水浸提取成本低,但提取率也低;而用乙醇等有机溶
剂提取的成本高。由于山楂叶中总黄酮几乎都被以
纤维素为主体的细胞壁所包围,这些细胞尚有原果
胶粘结,因此,本法应用纤维素酶和果胶酶的复合酶
液对山楂叶进行酶解,然后用水提取,可以大大提高
总黄酮得率。
% 材料与方法
%#% 材料与仪器
山楂叶 & 月份采收于山东省科学院内,用烘
箱在 ’(#)&*条件下烘干,粉碎至 +& 目备用;槲皮素
标准品 ,-./0 产品;果胶酶 天津市利华酶制剂
厂,酶活力:1&&&&2 3 4;纤维素酶 上海丽珠东风生
物技术有限公司,酶活力:(&&&2 3 4;盐酸,5(6乙
醇,三氯化铝,醋酸钾均为分析纯。
)11型分光光度计 上海分析仪器厂;78,91 型
酸度计 上海第二分析仪器厂;恒温水浴锅 上海
分析仪器厂。
%#! 方法
:1: 标准液的制备及标准曲线的制作参照文献!+%。
以标准槲皮素量 ;,吸光度 0,最小二乘法进行线
性回归,得回归方程:0<(:&’);=&:&5) >1<&:555)。
:1:1 总黄酮的提取与测定 !+% 取试样,加酶液、水
于三角瓶,在不同 ?8、不同温度下酶解不同时间,然
后升温至不同温度浸提,离心去沉淀,损失溶剂补充
至原体积,取 (@A 提取液于蒸发皿中蒸干,用 5(6乙
醇溶解,充分转移至 (&@A 容量瓶中,并用 5(6乙醇
定容至刻度。从容量瓶中准确量取 (@A,加 &:@BA 3
C0A;A$ 溶液 $@A,@BA 3 C 醋酸钾溶液 (@A,摇匀,放置
+&@DE,于 )11型分光光度计 +1&E@处测定吸光度(以
同一滤液 (@A,加蒸馏水至 $@A作空白),根据标准曲
线及以下公式计算出浸提样中总黄酮的得率。
总黄酮得率<1;FG&9$ 3H
式中,; 为回归方程中求得的黄酮量(@4),F 为
定容体积(@A),H为样品重量(4)。
! 结果与讨论
!#% 酶浓度对浸提的影响
在 I<(&*,?8<+:( 的条件下,考察提取介质中
酶的浓度对提取的影响,以确定最佳的酶:底物比,
结果如图 所示。
从 图 中 可 见 , 当 山 楂 叶 用 量 为 (:&&4 3
&&@A81J 时,提取介质中酶浓度为 0(&:1@4 3 @A 的
纤维素酶和 &:@4 3 @A的果胶酶)时总黄酮得率最高;
其次为 K(&:@4 3 @A 的纤维素酶和 &:1@4 3 @A 的果胶
摘 要 采用酶法提取工艺提取山楂叶中的总黄酮,与传统工艺
相比,提取率提高了 !#$%,提取条件温和。实验确定的最
佳提取条件为:酶浓度为 &#’() * (+的纤维素酶和 &#!() *
(+ 的果胶酶,酶解温度为 ,&-,提取温度为 $&-,提取
./0#,,提取时间为 $&(12。
关键词 山楂叶 总黄酮 酶法浸提
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中图分类号:I,1&1:$ 文献标识码:0
文 章 编 号 :&&19&$&’(1&&1)&$9&&$)9&1
(山东省科学院测试中心,济南 ’,&&!0) 王 晓 % 李林波 & 马小来 ’
(济南柴油机厂理化实验室,济南 ’,&&!0) 张红侠 !
(济南大学化学系,济南 ’,&&!0) 王其亮 $
酶法提取 的研究山楂叶中总黄酮
收稿日期:1&&9&)91(
作者简介:王晓(!$3!4),男,硕士,研究方向:天然产物研究与开发。
工艺技术
$(
DOI:10.13386/j.issn1002-0306.2002.03.014
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!!#$食品工业科技
酶)处理;!(#$%& ’ %( 的纤维素酶和 #$%& ’ %( 的果
胶酶)处理的得率最低。可以看到纤维素酶的浓度对
黄酮提取率影响最大。因此选用 )(#*%& ’ %(的纤维
素酶和 #$%& ’ %(的果胶酶)。
!#! 酶解温度对浸提的影响
在 +,-.#/,不同温度下酶解 $*%01 后,升温至
23,浸提 2 %01,结果如图 * 所示。在 .4/3时,
随着温度的升高,总黄酮的得率不断增加,当酶解温
度达到 /3时总黄酮得率最高;在 //3时总黄酮的
得率减少,因为当温度升高到一定程度时,酶蛋白开
始受热变性,使酶的活性降低,从而降低了总黄酮的
得率。
!#$ %&对浸提的影响
在 /3下,以不同 +, 酶解 $*%01,酶解后升温
至 23,浸提 2%01,结果如图 5所示。在 +,-5#/ 时
提取的得率最低,随着 +, 的升高而逐步增加,在
+,-.#/ 时达到最高,而后随着 +, 的升高而得率下
降,因为酶活力受 +,的影响,+,不仅能够影响酶的
构象,也影响底物的解离状态。在该实验中 +,.#/是
该复合酶的最适 +,。
!#’ 酶解时间对浸提的影响
在 /3,+,-.#/时,以不同的酶解时间酶解,然
后升温至 23,保温,结果如图 . 所示。随着酶解时
间的延长,提取率在增加,但在酶解 $*%01 后,提取
率的增加减慢,因此,本着节约时间,降低成本的原
则,选用的酶解时间为 $*%01。
!#( 浸提温度对浸提的影响
在 /3,+,-.#/ 的条件下,酶解 $*%01,然后升
至不同温度,保温浸提 2%01,结果如图 /所示。
从图 / 中可见,随着浸提温度的升高,总黄酮的
得率也在升高,但由于在常压下,$3时水已沸腾,
故选 23为浸提温度。
!#) 直接水提和酶法水提浸提效果的比较
采用两种方法进行浸提,结果如表 *所示。
从表 * 可见,用复合酶酶解后提取,其总黄酮得
率比直接水提法提高了 $6#27,这是由于复合酶可充
分破坏山楂叶以纤维素为主的细胞壁结构及其细胞
间相连的果胶物质,使提取传质阻力减小,使内容物
总黄酮易于溶出。
!#* 最佳工艺流程的确定+,-
干山楂叶!破碎!酶解!保温浸提!离心!上清液!
大孔树脂吸附!!#乙醇溶液洗脱!减压浓缩!烘干!粉碎
$ 结论
以 #*%& ’ %( 的纤维素酶和 #$%& ’ %( 的果胶酶
的复合酶液,在 /3,+,-.#/ 的条件下酶解 $*%01,
先对山楂叶细胞壁进行破坏,然后再在 23下浸提
2%01,可提高总黄酮提取得率,为山楂叶总黄酮提
取提供了一种新方法。
参考文献
方法 +, 提取温度
(3)
提取时间
(%01) )
总黄酮得率
(7)
水提法
酶提法
6#8
.#/
2
2
2
2
#528
#.*5
$#.2/
$#9.5
表 * 直接水提和酶法水提浸提效果比较
工艺技术 工艺技术
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食品工业科技
! 刘振南 用正交法探讨山楂叶中黄酮化合物的乙醇提取工
艺 广西民族学院学报,!###($):%&’%(
% 王威 从山楂叶中提取黄酮类物质及其鉴定方法 食品科
学,!##)($):*$’**
$ 高光跃 山楂属主要叶子生物学研究 天然产物研究与开
发,!##)(!%):%&’$)
) 陈发奎 常用中草药有效成分含量测定北京+人民教育出
版社,!##&%((’%#!
* 纵伟酶法提取银杏黄酮的研究山西食品工业,%,,,($):
!$’!*
柚皮中生物类黄酮
提取优化工艺研究
柚皮为芸香科柑橘属柚抛类的果皮。柚皮中除
含有丰富的芳香油、果胶、色素外,还有经济价值很
高的橙皮苷和柚皮苷等生物类黄酮物质。目前,柚皮
的主要用途是制取芳香油、果胶,而长期以来柚皮综
合利用的附加价值并没有得到充分的挖掘。比如,每
年大量的柚皮被舍弃,含有大量生物类黄酮物质的
果胶浸提液也没有得到再利用。造成了柚皮资源的
极大的浪费。
据报道,生物类黄酮物质具有多种生理活性,可
调节毛细血管的脆性与渗透性,保护心脏。有抗溃
疡、解毒、利尿、抗菌、消炎清热等功效,也是一种高
效的天然抗氧化剂,并可用于祛齿斑、消口臭、预防
流感病毒的药物牙膏配方中。
如果每年能从废弃的柚皮中提取柚皮苷等生物
类黄酮物质,不仅可以用于功能食品添加剂、制药和
化妆品行业,而且对深化柚皮原料的综合利用,提高
其附加值,降低生产成本,减少环境污染,都具有重
要的现实意义。
% 材料与方法
%#% 实验材料
柚皮 晒干;食用酒精,丙酮 (试剂),稀碱
(,!--./0),甲醇(试剂),食用酒精,一缩二乙二
醇,!--./0等。
%#! 分析方法
生物类黄酮测定(以柚皮苷含量计)采用中林改
良 1.234法和萃取中林改良 1.234法。
!%! 工作曲线 将标准柚皮苷在 !!,5干燥至恒
重,秤取 %,67左右。以乙醇溶解并定容至 !,,68,得
柚皮苷标准液。分别吸取 ,,、,!、,%、,$、,)、,*、
,968 标准液,在碱性条件下,与一缩二乙二醇在
$,5恒温水浴保温条件下进行显色反应,在 )%,:6
的波长处测吸光度,绘制标准曲线。
!%% 样品测定 准确吸取待测液 ,*68 至比色管
中,在碱性条件下,与一缩二乙二醇在 $,5恒温水浴
保温条件下进行显色反应,测定 )%,:6处吸光度,以
摘 要 在初选溶剂的基础上,对柚皮中生物类黄酮提取进行正
交试验优化工艺研究,以提取温度、提取时间、乙醇浓度、
固液比为因素,选用 !#($$)正交表进行试验。结果表明,
优化工艺条件是:温度为 #%&,提取时间为 ’,浓度为
()*,固液比为 +,%。在此条件下,生物类黄酮提取含量较
高,可达 -$.%%/01 2 1)。
关键词 柚皮 提取 生物类黄酮 正交试验
!#$%&’$ ! #$% &’(% )* +,%-./.’,0 ()-1%# (2,%%.34#$%
)+#./5/ #%2$)-)30 )* %6#,’2#.3 7.)*’1)).8(
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(浙江工业大学生物环境学院食品系,杭州 ,%%,-) 何晋浙 汪 钊 金再宿
收稿日期:%,,!>,(>!&
作者简介:何晋浙(3)34),女,高级实验师,研究方向:食品资源利
用与开发。
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工艺技术 工艺技术
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