全 文 ：现代食品科技 Modern Food Science and Technology 2009, Vol.25, No.5
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微波辅助水提取云南凤尾茶总黄酮工艺的研究

王琦，周建于，吴少雄，殷建忠
（昆明医学院公共卫生学院营养与食品研究所，云南 昆明 650031）
摘要：研究微波辅助水提取凤尾茶中总黄酮最佳工艺条件。考察了料液比、微波功率、提取时间对总黄酮提取率的影响，在单
因素实验的基础上通过正交试验得出最佳工艺为：原料在液料比为 30 mL/g 时用 90 ℃热水浸提 30 min，然后在微波功率 400 W 的条
件下，微波提取 5 min，提取率为 5.235 %，并通过精密度实验和回收率实验证明方法可靠。
关键词：凤尾茶；总黄酮；微波；提取
中图分类号：O636.9；文献标识码：A；文章篇号:1673-9078(2009)05-0550-03
Microwave-assisted Extraction of Total Flavonoids from
Elsholtzia bodinieri Vaniot.
WANG Qi, ZHOU Jian-yu, WU Shao-xiong, YIN Jian-zhong
（Nutrition and Food Institute, School of Public Health, Kunming Medical College, Kunming 650031, China）
Abstract: The microwave-assisted extraction of flavonoids from Elsholtzia bodinieri V. was studied in this paper. The effects of three
factors (extraction time, microwave power and the ratio of raw materials and solution) on extraction rate of flavonoids were investigated. The
best extraction technology was obtained through orthogonal experiments based on single factor: dispersing the raw materials in hot water (90℃)
for 30min with the ratio of raw materials to solution of 1:30 and then extracting for 5min with the microwave power of 400W. Under the optimal
extraction conditions, the extraction rate of flavoniods was 5.235%. The methods also showed high reliability and precision.
Key words: Elsholtzia bodinieri Vaniot.; total flavonoids; microwave; extraction

凤尾茶（Elsholtzia bodinieri Vaniot.），又名东紫苏、
野山茶、凉茶、牙刷草、小香薷等，为唇形科香薷属
一年生草本植物，生于山坡、路旁草丛中或灌木林下
[1]。主要分布在云南、甘肃、四川、青海等西部地区，
是一种常用的民间中草药。其味甘苦微辛、性平，具
有发散解表，理气和胃之功效，主治外感风寒、头身
痛、咽喉痛、消化不良和肝炎等症[2]。据本草考证 ,
香薷属植物最早记载为药食兼用，后在应用中各有侧
重而出现药食功能分离。凤尾茶是目前该属植物唯一
保留食用功能的品种[3]。滇南各少数民族由于喜食腥
燥食物，常以凤尾茶作为日常茶饮。
据报道[4~6]，凤尾茶的化学成分主要含有黄酮类化
合物、挥发油、萜类和甾体等。已有研究对凤尾茶总
黄酮的提取均采用了有机溶剂乙醇，如胡浩斌等[7]采
用微波辅助流动萃取法对甘肃东紫苏中的黄酮类成分
收稿日期：2008-12-16
作者简介：王琦（1976-），女，副教授，硕士，主要从事食品新资源的开发
及功效成分的提取分离工作
通讯作者：殷建忠（1970-），男，副教授，硕士生导师，主要从事新资源食
品的开发利用
进行了提取和测定，确定了最佳提取工艺条件，证明
根中的含量最高为 133.7 mg/g，茎次之为 78.51mg/g，
叶中较低为 25.47 mg/g。陈海云等[8]用 AlCl3分光光度
法对云南凤尾茶中总黄酮的含量进行了分析，结果表
明凤尾茶中黄酮主要集中在叶部，根部含量最少，全
株含量为 10. 49%。而热水浸提凤尾茶的研究未见报
道。水提取法具有简单易行、安全性高、投入资金少
的特点，且日常生活中凤尾茶也是以水冲泡进行饮用
的，所以以水为溶剂提取凤尾茶中的总黄酮具有一定
的研究意义。与天然产物的传统提取方法比较，微波
辅助提取技术具有方便、省时、能耗少等优点[9]，本
实验采用微波辅助的方法，以水为溶剂对云南凤尾茶
中的总黄酮进行提取，测定了总黄酮的提取率，确定
了最佳提取工艺条件。并与热水浸提比较，证明微波
提取法确实是一种高效快捷且浸提率高的方法。
1 材料与方法
1.1 材料与仪器
凤尾茶采自云南省建水县。芦丁对照品，购于中
国药品生物制品检定所；其他试剂均为分析纯。
DOI:10.13982/j.mfst.1673-9078.2009.05.006
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G8023ETL-V8 微波炉，顺德格兰仕电器有限公司；
FA1004 电子天平，上海天平仪器厂；722 光栅分光光
度计，上海分析仪器厂。
1.2 方法与步骤
1.2.1 标准曲线的制定：
凤尾茶中总黄酮含量的测定采用 AlCl3 比色法。
准确称取在 120℃干燥至恒重的芦丁对照品 5.0 mg，
加无水乙醇溶解，定容至 100 mL 容量瓶中，摇匀。
准确地吸取此溶液 0、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0 mL，
分别置于 10 mL 容量瓶中，精密加 0.1mol/L 的三氯
化铝溶液 3mL，HAc-NaAc 缓冲溶液（pH5.8）定容至
刻度。放置 30 min，用第一瓶溶液作空白，在波长
420nm 处测定吸光度，以质量浓度（mg/mL）为横坐
标，吸光度为纵坐标，得回归方程 Y = 0.1076 + 1.828
X，r = 0.9978。
1.2.2 样品的提取及总黄酮含量的测定：
凤尾茶全草，粉碎，过 20 目筛备用。精密称取一
定量样品，按一定的料液比，加入 90℃热水并保温
30min 后，放入微波炉中，选择适当的功率和时间提
取，取出定容、过滤。精确吸取 1mL，稀释 5 倍，加
入试剂和方法同“1.2.1 标准溶液的制定”。根据所测吸
光度和标准曲线得出微波辅助水提法总黄酮的含量。
总黄酮提取率= （总黄酮质量浓度×定容体积）×5/ 样
品质量×100%
1.2.3 提取工艺的单因素考察
1.2.3.1 不同料液比对提取率的影响
分别以 20、30、40、50、60 倍的 90℃热水对凤
尾茶保温 30 min 后，300 W 微波加热 5 min，发现总
黄酮的提取率在料液比为 1:40 时最高。
1.2.3.2 不同微波提取时间对提取率的影响
以 40 倍热水对样品保温浸提 30 min 后，300 W
微波加热 2 min、5 min、10 min、15 min 后，结果为
总黄酮的提取率在加热 5min 时达到一个峰值。
1.2.3.3 微波功率对提取率的影响
以 40 倍热水对样品保温浸提 30min 后，选择
200W、300W、400W、500W、600W 五个功率档分
别对样品进行加热提取，结果表明总黄酮提取率在
400W 时增加最快，600W 时提取率最低。
1.2.4 正交试验优化
在单因素试验的基础上选取微波功率、提取时间、
料液比作为影响提取效果的主要因素，进行 3 因素、3
水平正交试验（表 1）。并对结果进行极差和方差分析。
1.2.5 方法的重复性、稳定性、回收率实验
精密称取样品 5 份，根据正交试验得出的最佳实
验条件，对凤尾茶样品中黄酮类成分的含量进行测定。
精密吸取样品总黄酮提取液 0.5 mL 共 5 份，分别加入
不同体积的 10 µg/mL 的芦丁标准溶液进行回收率实
验。在 60 min 内每隔 15 min 分别测定样品和标准对
照品溶液的吸光度以确定方法的稳定性。
1.2.6 热水浸提与微波水提取的比较
90℃热水浸提 30min，测定黄酮含量；采用最佳
提取工艺条件，但不经 90℃热水浸提 30min，比较两
种方法的提取率。
2 结果与分析
2.1 正交试验结果
表1 因素水平表
Table 1 Factors and levels of L 9(3)4orthogonal test
因素 水平
A 提取时间/min B微波功率/W C 溶剂用量/倍
1 2 300 30
2 5 400 40
3 10 500 50
表2 正交试验设计及结果
Table 2 Results of L 9(3)4orthogonal test
因素 序号
A B C D（空白）
总黄酮提
取率/%
1 1 1 1 1 4.349
2 1 2 2 2 4.334
3 1 3 3 3 4.292
4 2 1 2 3 5.061
5 2 2 3 1 5.257
6 2 3 1 2 5.438
7 3 1 3 2 4.892
8 3 2 1 3 5.035
9 3 3 2 1 4.885
K1 4.325 4.767 4.941 4.830
K2 5.252 4.875 4.760 4.888
K3 4.937 4.872 4.814 4.796
R 0.927 0.108 0.181 0.092
由正交试验的极差分析可知，各因素影响顺序为
A > C> B, 即时间> 溶剂用量> 功率，最佳工艺条件
为A2B2C1，即提取时间5min，微波功率400W，溶剂
用量为30倍。空白列即误差列的R 值小于各因素的R
值, 因此试验结果具有有效性。方差分析结果显示，A、
B、C三因素的影响没有显著性差异（p>0.05），从P
值的大小中反映出A因素的影响最大，这与极差分析
的结果相符合。
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表3 正交试验结果的方差分析
Table 3 Variance analysis of orthogonal test results
方差来源
离差平
方和 Q
自由
度 f
均方
S
F 值 P
A(提取时间) 1.333 2 0.667 102.813 0.10
B(微波功率) 0.023 2 0.011 1.740 0.365
C(溶剂用量) 0.052 2 0.026 3.983 0.201
D(误差效应) 0.013 2 0.006
2.2 重复性、稳定性、回收率实验结果
精密称取样品 5 份，根据以上所选最佳实验条件，
对凤尾茶样品中黄酮类成分的含量进行测定。由表 4
结果可知，样品总黄酮含量平均为 52.35 mg/g，RSD
为 1.12%。说明该方法的重复性较好。表 2 正交试验
中第 6 组总黄酮提取率为 54.38 mg/g，高于精密度实
验的结果，可能由于实验方法和操作上存在一定误差
引起。
精密吸取样品总黄酮提取液 0.5mL 共 5 份，分别
加入不同体积的 10µg/mL 的 芦丁标准溶液进行回收
率实验。由表 5 结果可知，样品加标后回收率在
95.74%~102.42%之间，平均回收率达 99.69%
表4 重复性实验结果
Table 4 Determination of concentrations of flavonoids
序号
样品
质量/g
吸光度
总黄酮
含量/%
均值 RSD（%）
1 1.1002 0.524 5.170
2 1.0613 0.512 5.203
3 1.0005 0.488 5.200 5.235 1.65
4 1.0003 0.489 5.214
5 1.0002 0.502 5.386
表5 回收率实验结果
Table 5 Recovery rate of the method
序号
样品总黄酮提
取液/mL
总黄酮含量
/(mg/mL)
加芦丁量/mL 吸光度
加标后总黄酮
含量/(mg/mL)
回收率/%
平均回
收率/%
RSD/%
1 0.2 0.252 0.07872 95.74
2 0.4 0.260 0.08337 96.69
3 0.5 0.08222 0.6 0.272 0.08966 101.63 99.69 3.21
4 0.8 0.276 0.09240 102.42
5 1.0 0.280 0.09404 101.97
在 60 min 内每隔 15 min 分别测定样品和标准对
照品溶液的吸光度，吸光度值均未发生改变。放置 2、
4、8 h，吸光度也基本不变，说明各样品提取液及芦
丁标准品显色反应较稳定。
2.3 热水浸提与微波水提取的比较结果
单纯用 90 ℃热水浸提 30 min，总黄酮提取率为
4.489%，明显低于热水浸提后再在最佳提取条件下用
微波辅助提取的 5.235%，若不经 90 ℃热水浸提
30min，其余条件不变，总黄酮的提取为 4.861%。进
一步说明了微波提取法可提高待测组分的提取率，而
在本实验中，微波提取前先用热水浸提也是必要的。
3 结论
云南凤尾茶是一种富含黄酮类化合物的药食两用
的植物，通过本实验确定了微波辅助水提取其中总黄
酮的最佳工艺为：原料经 90 ℃热水浸提 30 min，料
液比 1:30，微波功率 400 W，微波提取时间 5 min，提
取率为 5.235 %。说明微波提取法作为一种高效、节
能、省时的技术用于云南凤尾茶总黄酮的测定是可行
的。该实验对云南凤尾茶的开发研究和综合利用奠定
了理论基础。
参考文献
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