全 文 ：正交试验法优化细叶黄皮叶中叶绿素的提取工艺
苏秀芳，卢祖辉，陈昌强 ( 广西民族师范学院化学与生物工程系，广西崇左 532200)
摘要 ［目的］优化细叶黄皮叶( Clausena anisum-olens) 中叶绿素的提取方法，为细叶黄皮叶中叶绿素的分离纯化奠定基础。［方法］在
单因素试验的基础上，采用 L9 ( 3
4 )正交设计法优化细叶黄皮叶中叶绿素的提取工艺。［结果］微波萃取细叶黄皮叶中叶绿素的最佳工
艺条件为: 提取剂 95%乙醇，料液比 1∶ 10，温度 70 ℃，功率为 350 W，提取时间 7 min。［结论］该试验优化的提取工艺简便、高效，为细叶
黄皮叶中叶绿素的开发利用奠定了基础。
关键词 细叶黄皮;叶绿素;正交试验; 微波萃取法
中图分类号 S567． 23 文献标识码 A 文章编号 0517 －6611( 2011) 10 －05730 －02
Optimization of Chlorophyll Extraction Process from the Leaves of Clausena anisum-olens by Orthogonal Design
SU Xiu-fang et al ( Department of Chemistry and Biological Engineering，Guangxi Normal University for Nationalities，Chongzuo，Guangxi
532200)
Abstract ［Object］To optimize the extraction process of chlorophyll from the leaves of Clausena anisum-olens，and provide basis for the purifi-
cation of it．［Method］On the basis of single factor test，the extraction process of chlorophyll in the leaves of Clausena anisum-olens was optimized
through orthogonal test．［Result］The optimum extraction process was as follows: extraction solvent of 95% alcohol，solid-liquid ratio of 1∶ 10，ex-
traction temperature of 70 ℃，microwave power of 350 W，extraction time of 7 min．［Conclusion］The extraction process obtained in this study
was simple and efficient，which lays foundation for the further development of chlorophyll in the leaves of Clausena anisum-olens．
Key words Clausena anisum-olens; Chlorophyll; Orthogonal design;Microwave extraction
基金项目 广西自然科学基金项目( 2010GXNSFA013050) 。
作者简介 苏秀芳( 1971 － ) ，女，壮族，广西扶绥县人，副教授，硕士，从
事天然产物活性成分的提取、分离及鉴定研究。
收稿日期 2011-01-01
细叶黄皮［Clausena anisum-olens( Blanco) Merr．］，多年生
常绿大灌木或小乔木，主要分布于我国广西西南部、云南南
部、广东及菲律宾，其枝叶，果实均可入药，具有祛风除湿，消
积去滞、祛痰化气、疏通肠胃等功效［1］。同时，细叶黄皮是广
西西南地区的经济树种，其叶富含挥发性成分［2］，有特殊的
香味，可作为烹饪调料。此外，黄皮叶中叶绿素可作为一种
天然、安全、无毒并具有一定药理功能的脂溶性天然色素，具
有杀菌、除臭、解热、止血等功能，现已被广泛运用于食品、医
药卫生和日用化学工业［3］。目前，国内外对细叶黄皮叶中的
挥发性成分进行了大量研究，但对其中的叶绿素提取研究未
见报道。因此笔者在单因素试验的基础上，采用正交设计法
优化细叶黄皮叶中的叶绿素的提取工艺。
1 材料与方法
1． 1 材料
1． 1． 1 研究对象。细叶黄皮叶，2010年5月采自广西龙州县
响水镇。
1． 1． 2 主要试剂。95%乙醇，市售分析纯。
1． 1． 3 主要仪器。UV-1601型紫外 －可见分光光度计，购自
北京瑞利分析仪器公司; XH-200A 型电脑微波固液相合成 /
萃取工作站，购自北京详鹄科技发展有限公司; M264102 型
高速万能粉碎机，购自北京中西远大科技有限公司; TG328A
型电光分析天平，购自上海精密科学仪器有限公司。
1． 2 方法
1． 2． 1 供试品溶液的制备。取 0． 500 g 细叶黄皮叶粉末，
以 95%乙醇为提取剂，在不同条件下( 料液比、功率、提取时
间、提取温度) 微波萃取。根据预试验结果以 664 nm为叶绿
素最大吸收波长，溶液中叶绿素的提取效果以吸光度为指标
进行考察［4］。
1． 2． 2 单因素试验。①料液比的选择。取 5 份 0． 500 g 细
叶黄皮叶粉末，在微波功率 200 W，提取温度 60 ℃，提取时
间 3 min的条件下，分别按料液比 1∶ 5、1∶ 10、1∶ 15、1∶ 20、1∶ 25
加入 95%乙醇，微波萃取，考察料液比对叶绿素提取效果的
影响。②微波功率的选择。取 5 份 0． 500 g 细叶黄皮叶粉
末，在料液比 1∶ 10，提取温度 60 ℃，提取时间 3 min，95%乙
醇作为提取剂的条件下，分别在 200、250、300 、350、400 W下
进行萃取，考察微波功率对叶绿素提取效果的影响。③提取
时间的选择。取 5份 0． 500 g 细叶黄皮叶粉末，在料液比1∶
10，提取温度 60 ℃，微波功率 300 W的条件下，分别提取 5、
6、7、8、9 min，考察时间对叶绿素提取效果的影响。④提取温
度的选择。取 5份 0． 500 g细叶黄皮叶粉末，在料液比 1∶ 10，
微波功率 300 W，提取时间 8 min 的条件下，分别在 40、50、
60、70、80 ℃下进行提取，考察温度对叶绿素提取效果的
影响。
1． 2． 3 正交试验设计。在单因素试验的基础上，选择料液
比( A) ，微波功率( B) ，萃取时间( C) 和萃取温度( D) 为考察
因素，以叶绿素吸光度为考察指标［4］，进行 L9 ( 3
4 ) 正交试验
( 表 1) 。
表 1 L9 ( 3
4 )正交试验因素水平
Table 1 Factors and levels of L9 ( 3
4 ) orthogonal design
序号
No．
A
料液比∥g /ml
Solid-liquid
ratio
B
功率∥W
Power
C
时间∥min
Time
D
温度∥℃
Temperature
1 1∶ 5 250 7 60
2 1∶ 10 300 8 70
3 1∶ 15 350 9 80
1． 2． 4 验证试验。取细叶黄皮叶 0． 500 g，按最佳工艺条件
组合提取，重复 3次，测定吸光值，计算相对偏差。
2 结果与分析
2． 1 单因素试验结果
2． 1． 1 料液比对萃取结果的影响。由图 1 可知，提取液中
叶绿素的吸光度随着料液比的增大先增大后减小，当料液比
责任编辑 王昀璐 责任校对 马君叶安徽农业科学，Journal of Anhui Agri． Sci． 2011，39( 10) : 5730 － 5731
DOI:10.13989/j.cnki.0517-6611.2011.10.036
为 1∶ 10时，叶绿素吸光度最大，提取效率最佳。
图 1 料液比对萃取结果的影响
Fig． 1 Effect of solid-liquid ratios on the extraction rate of chlo-
rophyll
2． 1． 2 微波功率对萃取结果的影响。从图 2 可知，提取液
中叶绿素的吸光度随着微波功率的增大先增大后减小，当功
率为 300 W时，叶绿素吸光度最大，提取效率最佳。
图 2 不同功率对萃取结果的影响
Fig． 2 Effect of different powers on the extraction rate of chlo-
rophyll
2． 1． 3 提取时间对萃取结果的影响。由图 3 可知，当提取
时间在 8 min以内时，提取液中叶绿素的吸光度随着时间的
延长而增大，之后随时间延长而降低。因此提取时间以 8
min为佳。
图 3 不同提取时间对萃取结果的影响
Fig． 3 Effect of different extraction time on the yield rate of
chlorophyll
2． 1． 4 提取温度对萃取结果的影响。从图 4 可以看出，当
提取温度在 40 ～ 70 ℃范围内，提取液中叶绿素的吸光度随
温度的升高而增大，并且在 70 ℃时达到最大，之后开始下
降。所以提取温度以 70 ℃为佳。
2． 2 正交试验结果 由表 2可知，各因素对细叶黄皮叶中
图 4 不同提取温度对萃取结果的影响
Fig． 4 Effect of different extracting temperature on the extrac-
tion rate of chlorophyll
叶绿素提取率的影响顺序为: D ＞ A ＞ C ＞ B，即提取温度 ＞料
液比 ＞ 提取时间 ＞ 微波功率。最佳因素水平组合为
A2B3C1D2，即提取温度 70 ℃，提取时间 7 min，微波功率 350
W，料液比 1∶ 10。
表 2 L9 ( 3
4 )正交试验结果
Table 2 Result of L9 ( 3
4 ) orthogonal test
序号
No． A B C D
吸光度( A)
Absorbance value
1 1 1 1 1 0． 593
2 1 2 2 2 0． 610
3 1 3 3 3 0． 611
4 2 1 2 3 0． 616
5 2 2 3 1 0． 603
6 2 3 1 2 0． 619
7 3 1 3 2 0． 610
8 3 2 1 3 0． 588
9 3 3 2 1 0． 567
k1 0． 605 0． 606 0． 600 0． 588
k2 0． 613 0． 600 0． 598 0． 613
k3 0． 588 0． 599 0． 608 0． 605
R 0． 024 0． 007 0． 010 0． 025
2． 3 验证试验结果 取细叶黄皮叶 0． 500 g，按最佳工艺条
件组合提取，重复 3 次，测定吸光度分别为 0． 620、0． 623、
0． 618，平均值为 0． 620，RSD 值为 0． 406%，表明该工艺条件
合理、稳定、可行。
3 结论
采用微波萃取法提取细叶黄皮叶中叶绿素，对影响提取
率的料液比、提取时间、提取功率及提取温度进行单因素试
验考察。L9 ( 3
4 ) 正交试验筛选出细叶黄皮叶中叶绿素的最
佳提取工艺条件为:提取剂95%乙醇，料液比1∶ 10，提取时间
7 min，提取功率 350 W，提取温度 70 ℃。
微波萃取细叶黄皮叶中的叶绿素具有快速、省时、简便
的特点，但有关细叶黄皮叶绿素的纯化及其药用活性仍需进
一步研究。
参考文献
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137539 卷 10 期 苏秀芳等 正交试验法优化细叶黄皮叶中叶绿素的提取工艺