全 文 ：现代食品科技 Modern Food Science and Technology 2008, Vol.24, No.7
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超声波法提取柿叶总黄酮的工艺研究

王宁 1，李远志 2，徐莉珍 2，楠极 2
（1.北京加福得食品有限公司，北京 100300）（2.广州华南农业大学食品学院，广东 广州 510642）
摘要：采用超声波法提取柿叶中的总黄酮，在考察乙醇体积分数、料液比、超声波功率和提取时间四个单因素的基础上，通过正
交实验确定了柿叶总黄酮超声波法提取的最佳工艺：柿叶粉浸泡 18 h，乙醇体积分数 60%，料液比 1:50，超声波功率 250 W，提取
时间 45 min，结果表明，柿叶总黄酮总含量可达 2.59%。在此最佳提取工艺下提取两次，可将柿叶中 90％以上的黄酮提取出来。
关键词：柿叶；总黄酮；超声波提取
中图分类号：O636.9；文献标识码：A；文章篇号:1673-9078(2008)07-0687-04
Research on Ultrasonic Extraction of Flavone from Persimmon Leaves
WANG Ning1, LI Yuan-zhi2, XU Li-zhen2, NAN Ji2
（1.Beijing Jiafude Food Co. Ltd., Beijing 100300, China）
（2.College of Food Science, South China Agriculture University, Guangzhou, 510642, China）
Abstract: The ultrasonic extraction of flavone from persimmon leaves was studied in this article. By orthogonal experiment, the optimal
extraction conditions were obtained as follows: liquid-solid ratio of 50:1, ethanol concentration of 60％, ultrasonic power of 250 W, extraction
time of 45 min and extraction times of twice, under which the extraction rate was above 90％ and the average content of flavone in persimmon
leaves was 2.59%.
Key words: persimmon; flavone; ultrasonic extraction

黄酮类化合物是一类存在于植物中的天然产物，
在自然界中分布广泛，在植物的叶子和果实中大部分
与糖结合成甙类，以配基的形式存在。含有黄酮类化
合物的植物很多，如银杏叶、葛根、竹叶、蜂胶等[1-4]。
近年来，黄酮类化合物由于具有抗氧化、降低脂质过
氧化反应、预防心血管疾病、抗衰老、抗肿瘤等作用，
特别是清除自由基作用，掀起了对其研究、开发、利
用的热潮。柿叶中也富含黄酮类化合物，迄今分离得
到的黄酮类化合物，大部分为槲皮素、山萘酚及其甙
类[5]，且鲜叶与干燥后存放三年的陈叶相比较，粗黄
酮含量不变，可长期贮藏[6]。此外，有研究表明柿叶
黄酮同样具有多种药理和临床作用[7]，是一类极具开
发前景的天然植物资源。为了利用柿叶中黄酮类物质，
本文利用乙醇作溶剂，采用超声波提取，研究了柿叶
总黄酮的超声波最佳提取工艺条件，为柿叶的开发提
供理论基础。
1 材料和方法
1.1 材料和仪器
收稿日期：2008-03-15
作者简介：王宁，女，硕士
通讯作者：李远志，教授
1.1.1 实验材料与试剂
柿叶，9 月份采自广东省从化市山区。经挑选、
清洗，于烘箱中 60~65 ℃烘干，粉碎过 60~80 目筛试
验用。
试剂：芦丁（芸香叶苷），生化试剂，国药集团化
学试剂有限公司；无水乙醇，亚硝酸钠、硝酸铝、氢
氧化钠均为分析纯试剂。
1.1.2 实验仪器
旋转式超声波聚焦处理器，广州市新栋力超声电
子设备有限公司；UV755B 紫外可见分光光度计，上
海精密科学仪器有限公司。
1.2 实验方法
1.2.1 芦丁标准溶液的配制和标准曲线的制作
精密称取于 105 ℃下烘至恒重的芦丁标准试剂
0.0200 g，用 60％（V/V）乙醇溶解，并完全转入 100 mL
容量瓶中，用 60％乙醇定容，摇匀，得 0.200 mg/mL
的芦丁标准溶液。
分别吸取上述芦丁标准溶液 0 mL，0.5 mL，1.0
mL，1.5 mL，2.0 mL，2.5 mL，3.0 mL，3.5 mL，4.0
mL于9支10 mL比色管中，用60％乙醇补至约5 mL，
加入 0.3 mL 5％ NaNO2溶液，摇匀，放置 5 min 后加
入 0.3 mL 10％ Al(NO3)3溶液，摇匀，放置 6 min 后
DOI:10.13982/j.mfst.1673-9078.2008.07.005
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再加入 4 mL 1 mol/L NaOH 溶液，摇匀，用 60％乙醇
补足至刻度，放置 15 min 后在 506 nm 处（实验测得
的最大吸收波长）测定其吸光值，用空白试剂作参比。
以芦丁浓度对吸光值作图，并做线性回归，得芦丁浓
度 C 和吸光值 A 的标准曲线线性回归方程。
1.2.2 柿叶总黄酮的测定
吸取 2 mL 待测液于 10 mL 比色管中，以下操作
同 1.2.1 项，由得到的标准曲线线性回归方程计算出每
毫升提取液中的总黄酮量，再换算成每克干柿叶粉中
的总黄酮量，并计算提取率。
总黄酮含量（mg）＝C×10×100/2
式中：C-由标准曲线计算得到的黄酮浓度，mg/mL
总黄酮提取率/%＝（总黄酮含量/柿叶粉质量）
×100％
2 结果与分析
2.1 芦丁标准曲线的制作

图1 芦丁标准曲线
Fig.1 Calibration curve of rutin
芦丁标准曲线如图 1，得到芦丁浓度 C（mg/mL）
和吸光值A的标准曲线线性回归方程是：C＝0.0709A-
0.0001（R2＝0.9984）。
2.2 单因素实验
为了提高有效成分的浸出，同时克服传统加热提
取法提取时间较长的缺点，本试验利用超声波法进行
提取。试验发现，原料经充分浸泡后，提取率受浸泡
时间影响很小，本试验浸泡时间定为 18h。因此，本
试验主要讨论乙醇体积分数、料液比、超声波功率和
提取时间对提取率的影响。
2.2.1 乙醇体积分数对提取率的影响
称取 1 g（精确至 0.1 mg，以下同）柿叶粉，加
入 30 mL 不同浓度的乙醇浸泡 18 h 后在超声功率 200
W 下提取 30 min，提取 1 次，得乙醇体积分数对总黄
酮提取率的影响，结果见图 2。
如图 2 所示，当乙醇体积分数为 60％时提取率最
高，

浓度再增加提取率有所下降。根据相似相溶原理，黄
酮类化合物容易溶于乙醇中，所以乙醇所占比例越大，
就越容易将黄酮类化合物提取出来。实验中发现，当
乙醇体积分数较低（≤40％）时，由于将一些水溶性
成分如糖类或其它杂质也提取出来，提取液粘稠，抽
滤或过滤较困难。但是当乙醇体积分数过高，叶绿素
等脂溶性物质溶出也增多，干扰因素随之增大，并会
给提纯带来困难。故将乙醇体积分数定为 50％~60％
左右较好。

图2 乙醇体积分数对提取率的影响
Fig.2 Effect of ethanol concentration on the extraction rate
2.2.2 料液比对提取率的影响
称取 1 g 柿叶粉，分别加入 10 mL、20 mL、30 mL、
40 mL、50 mL 60％的乙醇，浸泡 18 h 后在超声功率
200 W 下提取 30 min，提取 1 次，得料液比对总黄酮
提取率的影响，结果见图 3。

图3 料液比对提取率的影响
Fig.3 Effect of liquid-solid ratio on the extraction rate
由图 3 可以看出，提取率在料液比为 1:10~1:40
时，随着料液比增大提取率较快地增大，但当料液比
大于 1:40 后，提取率不再增加。所以当料液比为 1:40
时，就可以达到很好的提取效果，再增加提取溶剂的
量对提取率增加的效果甚微。故料液比定在 1:30~1:40
之间较合适。
2.2.3 超声波功率对提取率的影响
称取 1 g 柿叶粉，加入 30 mL 60％的乙醇，浸泡
18 h，在不同的超声功率下提取 30 min，提取 1 次，
得超声波功率对吸光值的影响，结果见图 4。
如图 4 所示，超声波的功率对提取率有很大影响。
在试验范围内，提取率随着超声波功率增大而增加。
所以在本实验条件范围内，超声功率最大取 250 W。
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图4 超声波功率对提取率的影响
Fig.4 Effect of ultrasonic power on the extraction rate
2.2.4 提取时间对提取率的影响
称取 1 g 柿叶粉，加入 30 mL 60％的乙醇，浸泡
18 h，在250 W的超声功率下分别提取15 min、30 min、
45 min、60 min、75 min，提取 1 次，得提取时间对提
取率的影响，结果见图 5。

图5 提取时间对提取率的影响
Fig.5 Effect of extraction time on the extraction rate
由图 5 可看出，提取时间越长，提取率越高，在
60 min 时基本达到平衡，随着时间的进一步延长，提
取率还略有下降的趋势。考虑到尽量节约时间的关系，
将时间定在 30 min~60 min。
2.3 正交实验结果与方差分析
在综合前面所做单因素实验的基础上，选择乙醇
体积分数、料液比、超声波功率和提取时间作为考察
因素，以柿叶总黄酮提取率为考察指标，进行 L9（34）
正交试验。因素及水平设置见表 1，结果见表 2~表 4。
表1 L9（34）正交试验设计表
Table 1 Levels and factors of the L9（34）orthogonal design
因素
水平 A 乙醇体
积分数/%
B 料液比
C 超声波功
率/W
D 提取时
间/min
1 50 1:30 200 30
2 60 1:40 225 45
3 70 1:50 250 60
由表 3 的方差分析可看出，在考察的四个因素中，
影响提取率大小的次序依次为：乙醇体积分数＞超声
波功率＞提取时间＞料液比，且这四个因素对提取率
均有显著影响。根据表 4 的多重比较结果，确定最佳


提取工艺为 A2C3D2B2，即浸泡 18 h，乙醇体积分数
60％，超声功率 250W，提取时间 45 min，料液比 1:50。
因最佳参数组合不在试验点以内，所以做验证试
验，结果如表 5 所示。由表 5 得最佳工艺下总黄酮平
均提取率为 2.59％。
表2 L9（34）正交实验结果
Table 2 Results of the orthogonal experiment
实验号 A B C D 总黄酮提取率/%
1 1 1 1 1 2.08
2 1 2 2 2 2.24
3 1 3 3 3 2.44
4 2 1 2 3 2.47
5 2 2 3 1 2.50
6 2 3 1 2 2.50
7 3 1 3 2 2.20
8 3 2 1 3 2.09
9 3 3 2 1 2.11
表3 方差分析表
Table 3 Variance analysis of the results
因素 平方和 SS 自由度 df F 值 p
乙醇体积分数 0.2094 2 81.52 ＜0.0001
料液比 0.0126 2 6.64 0.0069
超声波功率 0.0456 2 15.71 0.0001
提取时间 0.0279 2 7.15 0.0052
误差 0.0075 2
表4 多重比较分析各因素水平间的差异性
Table 4 Differences in the levels of the examined factors
因素 水平 平均值 Mean 差异显著性
2 0.352222 a
1 0.319778 b A 乙醇体积分数/%
3 0.302222 c
3 0.332333 a
2 0.321778 b B 料液比
1 0.320111 b
3 0.336889 a
2 0.321333 b C 超声波功率/W
1 0.316000 b
3 0.329889 a
2 0.327333 a D 提取时间/min
1 0.317000 b
注：不同字母表示水平间差异显著



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表5 最佳提取条件验证实验
Table 5 Validation experiments of the optimal extraction
conditions
处理 提取条件 提取率/%
1 2.52
2 2.61
3
乙醇体积分数 60%，超声波功率
250W，提取时间 45min，料液比 1:50
2.63
2.4 提取次数的确定
称取 1 g 柿叶粉，按照上述实验所得到的最佳提
取工艺，提取 1 次后，抽滤，将滤渣自然晾干后，提
取第 2 次，再抽滤，仍将滤渣自然晾干，再提取第 3
次，抽滤。分别将三次得到的抽滤液定容至 100 mL，
测其吸光值，考察提取次数对提取率的影响。

图6 提取次数对提取率的影响
Fig.6 Effect of extraction times on the extraction rate
由图 6 可见，提取第三次时，提取率已经很低，
且提取两次即可把柿叶中 90％以上的黄酮提取出来，
所以在最佳工艺条件下提取次数为两次。
3 结论
超声波的空化效应、热效应、机械搅拌、强化扩
散等作用使其在提取天然活性物质时具有快速、常温、
能耗低、提取率高的特点[8]，从而可降低生产成本，
提高经济效益。本试验得到的超声波法提取柿叶总黄
酮最佳工艺条件是：柿叶粉浸泡 18 h 后，在乙醇体积
分数 60％，料液比 1:50，超声波功率 250 W，提取时
间为 45 min 的条件下进行提取，提取两次。
参考文献
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[8] 周斌.用超声波提取中药材[J].安徽科技,2005,(4):23-24

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4 产品质量标准
感官指标：淡棕色，清亮无杂质，酸甜爽口，香
味协调。
理化指标：可溶性固形物 8%~10%，总酸（以醋
酸计）0.8%~1.0%
微生物指标：细菌总数≤100 个/mL，大肠菌群≤3
个/100mL，致病菌不得检出。
5 结论
以元江芦荟为主要原料，通过液态发酵生产的芦
荟果醋饮料澄清透明，口味纯正，酸甜爽口，风味独
特。具有较高的保健作用和开发价值。
参考文献
[1] 饶国华,赵谋明.果醋研究开发与工业进展[J].食品工业,
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