全 文 ：433※工艺技术 食品科学 2006, Vol. 27, No. 10
收稿日期：2006-07-17 *通讯作者
作者简介：郭京波(1977-)，男，讲师，研究方向为生物化学与分子生物学。
不同提取方法对苦荞类黄酮提纯得率的
影响分析
郭京波，王向东*，张 燕，申科敏
(山西师范大学食品科学与工程系，山西 临汾 041000)
摘 要：应用紫外可见分光光度计，采用L9(33)正交设计分别研究了用水、甲醇作溶剂在不同温度、提取时间和
用料量条件下苦荞芦丁提取得率，结果表明水和甲醇做溶剂各自的最佳条件是A3B2C1和A2B3C1，即5g苦荞粉，
300ml蒸馏水在95 ℃下处理8h和4g苦荞粉，300ml甲醇在75℃下处理12h。水做溶剂在同时提高浸提温度、延长
浸提时间和增加液料比(60倍)条件下能够明显提高芦丁得率。水在低于沸点温度下，升高温度有利于提高芦丁得
率，甲醇做溶剂，在高于沸点温度下，75℃最合适。水做溶剂因素温度的影响远大于时间与用料量；甲醇做溶
剂时，因素时间的影响最大，但与温度的R值接近，因素时间的影响低于水做溶剂时因素温度的影响(温度的R值
远大于时间)。
关键词：苦荞；类黄酮；芦丁；紫外可见分光光度计；浸取/抽提方法；正交设计
Analysis on Flavonoid Yield in Buckweat with Different Distilling Methods
GUO Jing-bo，WANG Xiang-dong*，ZHANG Yan，SHEN Ke-min
(Department of Food Science and Engineering, Shanxi Normal University, Linfen 041000, China)
Abstarcts ：The flavonoid yield in buckwheat effected by temperature, time and material quanlity in water and methonal
respective was studied with UV-VIS and L9(33)orthogonal design. Results showed that the optimum condition were A3B2C1 and
A2B3C1 correspondingly. The flavonid yield was improved obvious with three factors asdended simultaneous in water and also
with water asdended under boiled temperature, whereas the optimum methanol extraction temperature was 75℃. The influence
factors of water temperature were higher than the time and buckwheat quanlity and methanol extracting time than temperature
and buckwheat quanlity, though higher, the R of time was proximate with methanol temperature.
Key words：buckweat；flavonoid；rutin；UV-VIS；distilling methods；orthogonal design
中图分类号：S517 文献标识码：A 文章编号：1002-6630(2006)10-0433-04
苦荞属双子叶蓼科(Polygonaceae)荞麦属
(Fagopyrumesculentum)植物，又名三角麦，也称作野
荞麦，是一种药食两用植物，植物分类学上主要有苦
荞(Fagopyrum tataricum gaench)和甜荞(Fagopyrum
esculeutum moench)两个食用品种。苦荞在我国境内自
然野生的历史己有两千余年之久。它是一种适于在冷凉
气候下生长的短季作物，苦荞麦耐旱、耐寒、耐酸、
耐瘠，生长期短(90～100d左右)，在我国四川凉山、云
贵、晋、冀高原等处均有分布，年产约一亿公斤。苦
荞营养丰富，蛋白含量达11%～15%，包括人体必需的
8种氨基酸，含有9种脂肪酸类物质，其中80%是不饱
和脂肪酸，是非常有利于中老年人的食品，且苦荞的
茎、叶、根、花、籽粒、壳中均含有黄酮类化合物
和硒、镁等有益于人体的元素。现代医学研究表明苦
荞不仅含有较为全面的氨基酸，丰富的油酸、亚油酸，
多种维生素及微量元素等，是一种营养价值极为丰富的
绿色食品，而且富含其它谷类粮食所不具有的叶绿素和
类黄酮，赋予苦荞降血压、降血脂和降血糖等生理功
能[1,2]。
芦丁又称芸香甙(Rutioside)，有调节毛细管壁的渗
透性作用，临床上作为高血压症的辅助治疗药物。它
广泛存在于植物界，现已发现含芦丁的植物至少在70种
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以上，如烟叶、槐花、荞麦和蒲公英，尤以槐花米
和荞麦中含量最高，苦荞中含12%左右[3]，可作为大量
提取芦丁的原料。
目前，荞麦类黄酮的提取方法有热水提取、有机
溶剂提取、石灰水或碱性稀醇提取及酶法提取[4]，苦荞
中含有高活性的芦丁降解酶，苦荞干燥以及类黄酮提取
过程中都会造成芦丁降解[1][4,5]。本文研究了分别用水、
甲醇作溶剂在不同料液比、温度、提取时间条件下芦
丁得率，利用正交试验优化了苦荞壳中类黄酮的提取工
艺，并比较分析了影响苦荞芦丁提取得率的影响因素，
研究溶剂沸点对于提取得率的影响在以前文献中未见报
道。以期为工业上生产苦荞类黄酮提供一定参考，对
于充分、合理开发利用苦荞资源具有重要实际意义。
1 材料与方法
1.1材料
苦荞(生长期50～60d) 山西师范大学农场。
1.2药品
芦丁标准样品(纯度99.9%) 上海友思生物技术有限
公司；其它药品为分析纯。
1.3仪器
北京普析通用仪器公司TU-1800SPC型紫外可见分光
光度计，扫描范围800～200nm，光谱带宽0.5nm，采
样间隔0.5nm。
1.4方法
1.4.1苦荞干燥[1] 为了最大限度降低芦丁降解酶活性，
采收的新鲜苦荞植株水冲洗后立即于85℃下鼓风干燥处
理48h，备用。
1.4.2苦荞粉的制备 干燥后的苦荞用高速万能粉碎机
粉碎后过375μm分子筛。
1.4.3苦荞粉脱色[6] 分别准确称取一定质量的苦荞
粉，滤纸包好后50℃下乙醚脱色14h，干燥。
1.4.4芦丁的提取[7] 经脱色干燥后的苦荞粉按照提取
温度、提取时间和不同用料量，分别于索氏提取器提
取，溶剂300ml，采用L9(33)正交设计，因素和水平见
表1、2。
水平
A B C
温度(℃) 时间(h) 用料量(g)
1 75 6 5
2 85 8 10
3 95 10 15
表1 水浸提因素及水平
Table 1 Factors and levels of water immersion test
水平
A B C
温度(℃) 时间(h) 用料量(g)
1 65 4 4
2 75 8 6
3 85 12 8
表2 甲醇抽提因素及水平
Table 2 Factors and levels of methanol extraction test
1.4.5标准曲线的制作[6][8]
分别精确称取芦丁标准样品(105℃干燥至恒重)
0.0058、0.0054g，分别置于小烧杯中，加入少量蒸馏
水/甲醇，加热使样品溶解，定量转移至25ml容量瓶
中，配制成0.2320mg/ml和0.2160mg/ml的标准溶液。分
别取上述芦丁标准溶液0.0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0ml，
蒸馏水/甲醇定容至1.0ml，配制成一系列浓度梯度的溶
液。分别加入5%亚硝酸钠溶液、10%硝酸铝溶液各
0.7ml，摇匀后放置10min，最后加入1mol/L氢氧化钠
溶液2.0ml，摇匀放置15min，空白试剂作参比，选择
336、374、508、304、348、374、508nm处测定吸
光度，分别绘出芦丁的水和甲醇溶液的标准曲线。
1.4.6试样芦丁含量的测定
准确吸取一定量待测试样于容量瓶中，按校准样品
配制方法依次加入各种试剂，分别以水、甲醇空白试
剂作参比，508nm处测定吸光度，重复2次取平均值，
计算芦丁浓度和提取得率。
2 结果与分析
2.1芦丁标准曲线
芦丁水和甲醇标准溶液显色后的紫外光谱(图 1)表明
其在336、374、508、304、348、374、508nm处存
在特征吸收峰，上述波长得到的标准曲线中都有508nm
处的相关系数(r)最大，分别为0.9960和0.9958，由标
准曲线(图2)得到的标准溶液的线性回归方程分别为
C=120.482A+3.4940和C=101. 31A－ .3288。
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0
200 400 600 800
水
甲醇
吸
光
度
波长(nm)
图1 芦丁的水和甲醇标准溶液紫外光谱
Fig.1 UV spectra of routin standard soluted with water and
methanol respect ive
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0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0
0 20 40 60 80
吸
光
度
C(mg/L)
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0
0 10 20 30 40 50 60
吸
光
度
C(mg/L)
图2 芦丁水和甲醇溶液的标准曲线(左、右)
Fig.2 Standard curves of routin in water and methanol solution
(left and right correspondingly)
因 素
Y 得率
水平 A B C
(g/L) (%)
温度(℃) 时间(h) 用料量(g)
1 1 1 1 0.12290.6138
2 2 2 3 0.51810.8623
3 3 3 2 0.52771.3193
4 1 2 2 0.22050.5121
5 2 3 1 0.2301.1464
6 3 1 3 0.60481.0074
7 1 3 3 0.49640.8257
8 2 1 2 0.29030.7518
9 3 2 1 0.33251.6583
K1 1.95162.37303.4185
K2 2.76053.03272.5832
K3 3.98503.29142.6954
M1 0.65390.79101.1395
M2 0.92021.01090.8611
M3 1.32831.09710.8985
R 0.67440.30610.2784
表3 水浸提正交试验结果
Table 3 Results of orthogonal test immersed by water
因 素
Y 得率
水平 A B C
(g/L) (%)
温度(℃) 时间(h) 用料量(g)
1 1 1 1 0.25331.2462
2 2 2 3 0.40180.9967
3 3 3 2 0.8542.8398
4 1 2 2 0.41301.3710
5 2 3 1 0.94114.6835
6 3 1 3 1.00782.5169
7 1 3 3 0.59761.4905
8 2 1 2 0.81972.7268
9 3 2 1 0.42912.1450
K1 4.10776.48998.0747
K2 8.40704.51276.9376
K3 7.50179.01385.0041
M1 1.36922.16332.6916
M2 2.80231.50422.3125
M3 2.50063.00461.6680
R 1.43311.50041.0236
表4 甲醇抽提正交试验结果
Table 4 Results of orthogonal experiment test by methanol
2.2水浸提试样结果分析
高，但低于肖诗明等[9]研究苦荞麦麸皮在70～75℃、
6h和20倍水量下的得率，同时提高三因素的水平对于
提高芦丁得率的影响有待于进一步研究。A3B3C2、
A3B1C3和A3B2C1条件下芦丁的高得率(1.3193、1.0074
和1.6583)表明在处理温度低于水沸点的条件下提高温
度能够明显提高芦丁得率。A1B1C1、A2B2C3和A3B3C2
下芦丁的得率表明在处理温度和时间相同条件下用料量
并非越少越好，这与用料量对提取得率影响最少的结
果相符。
2.3甲醇抽提试样结果分析
表4表明，甲醇抽提各因素对提取得率的影响顺序
是抽提时间＞抽提温度＞用料量，最佳条件是A2B3C1，
即4g苦荞粉，300ml甲醇在75℃下处理12h，与曹艳萍
等[7]研究结果不同，与肖诗明等[9]研究结果一致。在高
于甲醇沸点下，温度为75℃芦丁得率最大，但抽提温
度再升高效果则不好。A3B2C1、A3B3C2和A3B1C3条件
下芦丁的高得率表明在处理温度低于水沸点的条件下提
高温度能够明显提高芦丁得率。温度对于芦丁得率的影
响因素最大，A3B3C2、A2B3C1和A1B3C3提取得率只有
A2B3C1条件下最高，温度与时间的R值接近，其影响
率低于温度在水做溶剂提取得率的作用(其温度的R值远
大于时间)。A1B1C1、A2B2C3和A3B3C2下芦丁的得率表
明在处理温度和时间相同条件下用料量并非越少越好，
这与用料量对提取得率影响最少的结果相符，与蒸馏水
提取对芦丁得率的影响相似。
表3表明，水浸提各因素对提取得率的影响顺序是
浸提温度＞浸提时间＞用料量，最佳条件是A3B2C1，即
5g苦荞粉，300ml蒸馏水在95℃下处理8h，同时提高
浸提温度、延长浸提时间和增加液料比，本研究在
A3B2C1条件下，即95℃、8h和液料比(60倍)时得率最
2006, Vol. 27, No. 10 食品科学 ※工艺技术436
3 结 论
水做溶剂时，同时提高浸提温度、延长浸提时间
和增加液料比(60倍)，可以明显提高芦丁得率。在低于
沸点温度下，升高温度有利于提高芦丁得率，蒸馏水
做溶剂提取芦丁，能够选择在高于其沸点的某一温度下
更高的芦丁提取得率。
甲醇做溶剂时，同时提高抽提温度、延长抽提时
间和增加液料比，芦丁得率先增加，随后降低。在高
于甲醇沸点温度下，甲醇抽提的最适温度是75℃，升
高温度并不总能提高芦丁得率，这是因为溶剂冷凝后温
度受冷凝水的影响，溶剂冷凝后温度与随溶剂蒸气温度
不成正比，这在以前的研究中未见报道。甲醇做溶剂
时，温度与时间的R值接近，时间的影响低于水做溶
剂时因素温度对提取得率的作用(温度的R值远大于时
间)。
水与甲醇提取芦丁时温度、时间、用料量三个因
素中用料量的影响最小。
参考文献：
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