全 文 ：微波辅助提取山黄皮果中的黄酮类物质
梁云贞，彭金云，李 怡，梁海红 (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］确定从山黄皮［Clausena indica(Datz). Oliv.］果中提取黄酮类化合物的优化条件。［方法］通过单因素试验和正交试验对
微波辅助提取山黄皮黄酮类化合物的工艺条件进行了探讨，研究了溶剂浓度、料液比、微波功率及微波处理时间对黄酮类化合物提取的
影响;并对微波辅助提取法和常规提取法的效果进行了比较。［结果］山黄皮果中黄酮类化合物微波辅助提取的最佳条件为:乙醇体积
分数 60%，料液比 1∶50，微波功率 240 W，微波处理时间 60 s，在此条件下，提取所得山黄皮中黄酮类化合物含量为 3. 621%，常规提取法
提取所得黄酮类化合物含量为 3. 216%。［结论］微波辅助法提取山黄皮果中的黄酮类物质效果优于常规提取法。
关键词 山黄皮果;黄酮类化合物;微波辅助提取
中图分类号 R284. 2 文献标识码 A 文章编号 0517 －6611(2010)14 －07269 －03
Micowave-assisted Extraction of Flavonoids from the Fruit of Clausena indica(Datz). Oliv.
LIANG Yun-zhen et al (Department of Chemistry and Biological Engineering，Guangxi Normal Univerity of Nationalities，Chongzuo，Guangxi
532200)
Abstract ［Objective］The purpose aimed to study the optimal extract condions from the fruit of Clausena indica(Datz). oliv.［Method］The tech-
nological condition of microwave-assisted extraction of flavonoids were investigated by the single factor and orthogonal experiments. The influence
of solvent concentration，solid-to-liquid ratio ，microwave power and microwave treatment time on the extraction was studied，and comparison was
made between convenctional extraction and microwave-assisted extraction. ［Restults］The restults showed that the optimum conditions of micro-
wave-assisted extraction were as follows:alcohol concentration 60%，solid-to-liquid ratio 1∶50 ，microwave power 240 W and microwave extrac-
tion time 60 s. The concent of flavoniods from the fruit of Clausena indica(Datz). oliv. was 3. 629% with microwave-assisted extraction and
3. 216% with convention method. ［Conclusion］The Microwave-assisted extraction extracting flavonoids in the fruit of Clausena indica(Datz).
Oliv. was superior to the conventional method.
Key words Clausena indica(Datz). Oliv. fruit;Total flavonoids;Microwave-assisted extraction
基金项目 广西教育厅科研项目(200807LX381)。
作者简介 梁云贞(1973 －)，女，广西龙州人，讲师，从事生物化学教学
与研究工作。
收稿日期 2010-02-09
黄酮类化合物是一类在植物界中分布广泛、具有多种生
物活性的多酚类化合物。研究表明，在生物体内黄酮类化合
物具有明显的抗菌、抗氧化、降血脂、抗衰老、抗癌防癌及调
节免疫功能［1］。因此，如何从大自然中获取天然黄酮类化合
物已成为研究热点。
山黄皮［Clausena indica(Datz). Oliv.］俗称鸡皮果，又名
细叶黄皮，为芸香科柑橘亚科黄皮属多年生常绿小乔木，主
要分布于北回归线以南的南亚热带地区，与越南北部接壤的
广西龙州、大新县是山黄皮的主要产区。山黄皮果实为浆
果，具有可口的酸甜味及独特的香气，富含糖、蛋白质、维生
素 C、氨基酸、铁、钙等营养元素，营养价值高。山黄皮枝叶、
果实、根茎还具有祛痰化气、消积消滞等药效［2 －3］。
随着经济及边关旅游业的发展，龙州商家将山黄皮开发
加工成为各种产品投入市场，取得了良好的经济效益［4］。目
前，对山黄皮果中黄酮类化合物的研究鲜见报道。微波辅助
法是近年来发展的一种新的提取黄酮类化合物的方法。与
传统的固液浸提法相比，该法具有反应高效性和强选择性、
操作简单、副产物少、产率高及产物易提纯等特点［5 －7］。为
此，笔者以山黄皮果干粉末为原料，探讨用微波辅助法提取
山黄皮中黄酮类化合物的最佳工艺条件，以期为更好地开发
和利用山黄皮资源提供理论依据。
1 材料与方法
1. 1 材料
1. 1. 1 研究对象。山黄皮果采自广西民族师范学院龙州校
区，经广西民族师范学院化学与生物工程系黄秋婵副教授鉴
定为山黄皮［Clausena indica(Datz). Oliv.］正品。
1. 1. 2 主要试剂。芦丁标准品，购自 Bioszune. Inc.，生化试
剂，纯度≥98%;亚硝酸钠，硝酸铝，氢氧化钠，95%乙醇，均
为分析纯。
1. 1. 3 主要仪器。UV-3200PCS型紫外可见分光光度计，由
上海美普达仪器有限公司生产;KJ23B-AN型美的微波炉，由
广东美的微波炉制造有限公司生产;FW800型高速万能粉碎
机，由天津市泰斯特仪器有限公司生产;101-2型电热恒温鼓
风干燥箱，由上海跃进医疗器械厂生产;AR124CN型电子天
平，由奥豪斯仪器(上海)有限公司生产;DKS-12 型不锈钢新
型电热恒温水浴锅，由杭州蓝天化验仪器厂生产;SHB-Ⅲ型
循环水式多用真空泵，由郑州长城科工贸有限公司生产。
1. 2 方法
1. 2. 1 微波辅助提取工艺路线。山黄皮果→清洗、去籽→
烘干(60 ℃)→粉碎、过 60目筛(贮藏于干燥箱中备用)→称
重→热乙醇浸提→微波处理→抽滤→滤液定容→测定吸光
度值。
1. 2. 2 芦丁标准曲线的绘制。精密称取芦丁对照品 25. 0
mg于 100 ml容量瓶中，加入 80%乙醇溶解并定容。精密吸
取 0、2、4、6、8、10、12 ml，分别置于 50ml 容量瓶中，加入质量
分数 5%的亚硝酸钠 1. 5 ml，混匀，静置 6 min;加入质量分数
10%的硝酸铝 1. 5 ml，混匀，静置 6 min;加入质量分数 4%的
NaOH 20. 0 ml，再加入 80%乙醇定容，摇匀，静置 15 min;以
80%乙醇为空白，在波长 510 nm下测定吸光度值，绘制标准
曲线。
1. 2. 3 单因素试验。
1. 2. 3. 1 乙醇体积分数对黄酮类化合物提取率的影响。取
山黄皮果干粉 5份各 1 g，按料液比 1∶30(W/V，下同)分别添
加不同体积分数的乙醇，在 60 ℃恒温水浴锅中预热 1 h，然
后以 400 W的微波功率处理 60 s，浸提液真空抽滤，收集滤
安徽农业科学，Journal of Anhui Agri. Sci. 2010，38(14):7269 － 7271 责任编辑 姜丽 责任校对 况玲玲
DOI:10.13989/j.cnki.0517-6611.2010.14.154
液于 50 ml容量瓶中，并定容至刻度。吸取 1. 0 ml滤液于 50
ml容量瓶中，按“1. 2. 2”的方法测定吸光度值，计算山黄皮
中的黄酮类化合物含量。
1. 2. 3. 2 料液比对黄酮类化合物提取率的影响。取山黄皮
果干粉 5份各 1 g，分别按不同的料液比添加 50%乙醇，在
60 ℃恒温水浴锅中预热 1 h，然后以 400 W的微波功率处理
60 s，浸提液真空抽滤，收集滤液于 50 ml 容量瓶中，并定容
至刻度。吸取 1. 0 ml 滤液于 50 ml 容量瓶中，按“1. 2. 2”的
方法测定吸光度值，计算山黄皮中的黄酮类化合物含量。
1. 2. 3. 3 微波功率对黄酮类化合物提取率的影响。取山黄
皮果干粉 5份各 1 g，按料液比 1∶30添加 50%乙醇，在 60 ℃
恒温水浴锅中预热 1 h，然后以不同的微波功率处理 60 s，浸
提液真空抽滤，收集滤液于 50 ml容量瓶中，并定容至刻度。
吸取 1. 0 ml滤液于 50 ml 容量瓶中，按“1. 2. 2”的方法测定
吸光度值，计算山黄皮中黄酮类化合物含量。
1. 2. 3. 4 微波处理时间对黄酮类化合物提取率的影响。取山
黄皮果干粉 5份各 1 g，按料液比 1∶30添加 50%乙醇，在 60 ℃
恒温水浴锅中预热 1 h，然后以 400 W的微波功率处理不同时
间，浸提液真空抽滤，收集滤液于 50 ml容量瓶中，并定容至刻
度。吸取 1. 0 ml滤液于 50 ml容量瓶中，按“1. 2. 2”的方法测
定吸光度值，计算山黄皮中的黄酮类化合物含量。
1. 2. 4 正交试验。在单因素试验基础上，选取乙醇体积分
数、料液比、微波功率和微波处理时间 4 个因素，每个因素 3
个水平，以黄酮类化合物含量为考察指标，进行 L9(3
4)正交
试验，优化黄酮提取的工艺条件。各因素与水平设计见表 1。
表 1 L9(3
4)正交试验因素与水平设计
Table1 Factors and levels of the orthogonal experiment
水平
Level
因素
乙醇体积分
数 A∥%
Volume
fraction
料液比
B
Solid-
liquid ratio
微波功
率 C∥W
icrowave
power
微波处理
时间 D∥s
Microwave
time
1 40 1∶30 80 60
2 50 1∶40 240 80
3 60 1∶50 400 100
1. 2. 5 最佳工艺条件验证试验。在最佳条件组合下，进行 3
次平行验证性试验，以考察最佳条件的合理性和可靠性。
1. 2. 6 常规提取法与微波辅助提取法比较。取山黄皮粉末
2份(样品 1、2)，每份 1 g，分别采用常规提取法与微波辅助
提取法提取黄酮类化合物。
常规提取法:将样品 1 置于三角烧瓶中，按料液比 1∶40
加入 50%乙醇 40 ml，置于 60 ℃恒温水浴锅中回流提取 2 h，
提取液真空抽滤，收集滤液于 50 ml容量瓶中，定容至刻度，
测定黄酮类化合物含量。
微波辅助提取法:将样品 2置于三角烧瓶中，在“1. 2. 4”
正交试验所得的最佳工艺条件下进行提取，提取液真空抽
滤，收集滤液于 50 ml容量瓶中，并定容至刻度，测定黄酮类
化合物含量。
1. 2. 7 黄酮类化合物含量的测定。采用 NaNO2-Al(NO3)3
显色法测定提取液中黄酮类化合物的含量。计算公式为:
Y =［(C ×50 /1 × V)×10 －3 /m］×100%
式中，C为计算出的黄酮质量浓度(mg /ml);V为提取液的总
体积(ml);m为山黄皮粉末样品的质量(g)。
2 结果与分析
2. 1 标准曲线的绘制 由图 1可知，芦丁标准品浓度(x)对
吸光度值(y)的回归方程为 y = 10. 877 1x － 0. 048 9，r =
0. 999 0。
图 1 芦丁标准曲线
Fig. 1 The standard curve of rutin
2. 2 单因素试验结果
2. 2. 1 乙醇体积分数对黄酮提取的影响。由图 2 可知，随
着乙醇体积分数的增加，黄酮类化合物含量呈先增加后减少
的趋势。当乙醇体积分数达到 50%时，黄酮类化合物含量到
最大值，之后随着乙醇体积分数的增加，黄酮类化合物含量
呈下降趋势。乙醇体积分数低，渗透性较小，会影响黄酮析
出;而乙醇体积分数过高可能导致样品中蛋白质变性，也会
影响黄酮类化合物的析出，故乙醇体积分数以 50%为宜。
图 2 乙醇体积分数对黄酮类化合物提取率的影响
Fig. 2 Effects of ethanol volume fraction on the extraction rate
of total flavonoids
2. 2. 2 料液比对黄酮类化合物提取率的影响。由图 3 可
知，随着料液比的增加，黄酮类化合物含量呈先增加后减少
的趋势。当料液比达到 1∶40时，黄酮类化合物含量达到最大
值，之后随着溶剂量的增加，黄酮类化合物含量又呈下降趋
势。溶剂量过小，可能会使黄酮类化合物提取不完全，溶剂
量过大，会造成浪费，且在进行微波处理时会造成提取液温
度下降，黄酮类化合物提取率下降。故料液比以 1∶40为宜。
2. 2. 3 微波功率对黄酮类化合物提取率的影响。由图 4 可
知，随着微波功率的增加，黄酮类化合物含量呈先增加后减
少的趋势。当微波功率达到 240 W时，黄酮类化合物含量达
到最大值，之后随着微波功率的增加，黄酮类化合物含量呈
缓慢下降趋势。微波功率过高，会导致提取液温度过高，造
成样品中蛋白质变性，从而影响黄酮类化合物析出。故微波
功率以 240 W为宜。
0727 安徽农业科学 2010 年
图 3 料液比对黄酮类化合物提取率的影响
Fig. 3 Effects of solid-liquid ratio on the extraction rate of total
flavonoids
图 4 微波功率对黄酮类化合物提取率的影响
Fig. 4 Effects of microwave power on the extraction rate of total
flavonoids
2. 2. 4 微波处理时间对黄酮类化合物提取率的影响。由图
5可知，随着微波处理时间的增加，黄酮类化合物含量呈先增
加后减少的趋势。当微波处理时间达到 80 s时，黄酮类化合
物含量达到最大值，之后随着微波功率的增加，黄酮类化合
物含量呈缓慢下降趋势。延长微波处理时间，提取液温度会
增加，黄酮类化合物提取率也会随之上升，但超过一定时间
后，可能会导致提取液温度过高，使样品中的蛋白质变性，从
而影响黄酮类化合物析出。故微波处理时间以 80 s为宜。
图 5 微波处理时间对黄酮类化合物提取率的影响
Fig. 5 Effects of microwave time on the extraction rate of total
flavonoids
2. 3 正交试验结果 由表 2 可知，乙醇体积分数、料液比、
微波功率、微波处理时间对黄酮类化合物提取率影响的大小
顺序为:乙醇体积分数 >料液比 >微波功率 >微波处理时
间，最佳工艺组合为 A3B3C2D1，即乙醇体积分数 60%，料液
比 1∶50，微波功率 240 W，微波处理时间 60 s。
表 2 L9(3
4)正交试验结果
Table2 The results of L9(3
4)orthogonal experiment
试验号
Test No
A B C D 黄酮类化合
物含量∥%
Flavonoids content
1 1 1 1 1 2. 526
2 1 2 2 2 2. 664
3 1 3 3 3 3. 000
4 2 1 2 3 3. 307
5 2 2 3 1 3. 537
6 2 3 1 2 3. 538
7 3 1 3 2 3. 399
8 3 2 1 3 3. 422
9 3 3 2 1 3. 629
k1 2. 733 3. 098 3. 177 3. 231
k2 3. 476 3. 208 3. 200 3. 215
k3 3. 483 3. 407 3. 315 3. 246
R 0. 750 0. 309 0. 138 0. 031
2. 4 最佳工艺条件验证试验结果 由表 3 可知，在最佳提
取条件下，3次测量结果非常接近，且含量较高，说明该提取
表 3 最佳工艺条件验证结果
Table3 The validatition results of theoptimal processing conditions
试验号
Test No
黄酮类化合物含量∥%
Flavonoids content
平均含量∥%
Average content
1 3. 629 3. 621
2 3. 606
3 3. 629
工艺稳定，适合于提取山黄皮果中黄酮类化合物。所以最佳
提取条件 A3B3C2D1 是合理的。
2. 5 常规提取法与微波辅助提取法比较 常规提取法与微
波辅助提取法提取的黄酮含量分别为 3. 216%、3. 621%，表
明微波辅助提取法的效果优于常规提取法，且缩短了提取
时间。
3 结论与讨论
(1)乙醇体积分数、料液比、微波功率、微波处理时间对
黄酮类化合物提取率影响的大小顺序为:乙醇体积分数 >料
液比 > 微波功率 > 微波处理时间，最佳工艺组合为
A3B3C2D1，即乙醇体积分数 60%，料液比 1∶50，微波功率 240
W，微波处理时间 60 s。
(2)与常规提取法相比，微波辅助提取法的效果较好，而
且缩短了提取时间。所以微波辅助提取法是一种很好的提
取山黄皮果中黄酮类化合物的方法。
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172738卷 14期 梁云贞等 微波辅助提取山黄皮果中的黄酮类物质