全 文 ： 2009, Vol. 30, No. 04 食品科学 ※工艺技术44
白簕根皮总黄酮提取工艺研究
蔡凌云1,2，黎云祥1,*，陈 蕉1
(1.西华师范大学生命科学学院，四川省高校环境科学与生物多样性保护重点实验室，四川 南充 637002；
2.凯里学院化学系，贵州 凯里 556003)
摘 要：目的：确定白簕根皮中总黄酮最佳提取工艺。方法：采用微波辅助法提取白簕中的黄酮类化合物，通
过单因素试验和正交试验，考察微波提取条件(溶剂、微波辐射时间、微波功率和固液比)对白簕中总黄酮提取率
的影响。结果：白簕根皮总黄酮提取最佳工艺为：溶剂50%乙醇、微波辐射时间30s、微波功率320W、固液
比为1:20。结论：在此工艺条件下提取，总黄酮得率为30.04mg/g。
关键词：白簕；总黄酮；微波辅助提取；正交试验
Microwave-assisted Technology of Total Flavonoids from Root Bark of Acanthopanan trifoliatus
　　
CAI Ling-yun1,2，LI Yun-xiang1,*，CHEN Jiao1
(1. College of Life Science, Key Laboratory of Environmental Science and Biodiversity Conservation of Sichuan Higher Education,
China West Normal University, Nanchong 637002, China；2. Department of Chemistry, Kail Univ rsi y Ka li 556003, China)
Abstract：Objective: To optimize extraction technology of total flavonoids from the root bark of A a th panan rifoliatus.
Methods: Total flavonoids were extracted from the root bark of Acanthopan n tri olia us through a microwave-assisted technique.
Effects of operation conditions, such as ethanol content, microwave radiation time, power of microwave oven and the ratio of
sample weight to solvent volume were studied by using single factor and orthogonal test. Results: The highest extraction yield
can be obtained when extraction solvent is 50% ethanol, power of microwave oven is 320 W, microwave radiation time is 30 seconds
and the ratio of sample weight to solvent volume is 1:20. Conclusion: Under the optimized conditions, the extraction percent of
total flavonoids from root bark of Acanthopanan trifoliatus is 30.04 mg/g.
Key words：Acanthopanan trifoliatus；to al f avonoids；m crowave-assisted extraction；or hogonal test
中图分类号：R284.2 文献标识码：A 文章编号：1002-6630(2009)04-0044-04
收稿日期：2008-03-05
基金项目：四川省教育厅重点项目(2006A078)；四川省重点学科项目(SZD0420)
作者简介：蔡凌云(1972-)，女，高级实验师，硕士研究生，主要从事天然产物提取、分离和结构鉴定研究。
E-mail：houyiu@163.com
*通讯作者：黎云祥(1968-)，男，教授，博士，主要从事药用植物学研究。E-mail：yx_li@263.net
白簕(Acanthopanan trifoliatus (L.) Merr.)，又称鹅
掌簕、三加皮、刺三加等。为五加科(Araliaceae)五加
属(Acanthopanan)攀援状灌木。白簕全株均可入药，味
苦、辛、凉，具有清热解毒、祛风利湿、舒筋、止
咳平喘之功效。白簕资源丰富，广泛分布于我国中部
和南部、印度东北部至印度支那，日本和菲律宾也有
分布[1]。前期研究表明，白簕中含有黄酮、皂苷、香
豆素、多糖、强心苷等药用成分，黄酮含量较高。国
外学者对白簕及五加属植物的研究多为对其三萜皂苷的
研究[2-4]，对白簕中黄酮成分的研究极少见报道。现代
药理研究表明黄酮具有多种生物活性[5-6]，主要表现为对
心血管系统的作用、护肝作用、抗炎作用、抗菌抗病
毒作用、免疫激活作用、抗氧化作用等；能增加冠脉
流量，对实验性心肌梗塞有对抗作用、对急性心肌缺
血有保护作用、能扩张冠状血管、降低舒张压、防治
心律失常等心血管疾病；能活血化瘀；止痰祛咳、抗
菌消炎；抑制肿瘤细胞；保肝护肝；防治糖尿病及其
并发症等。一些黄酮类化合物还可以作甜味剂，在食
品行业中可作为食品添加剂或直接应用于食品中增加其
保健作用。因此本研究以白簕为研究对象，探讨从白
簕根皮中提取总黄酮的工艺和白簕黄酮含量测定的方法
体系，为开发利用白簕提供科学依据。
1 材料与方法
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1.1材料与试剂
白簕2007年4月采于四川省南充市西山，经西华大
学生命科学学院秦自生教授鉴定为五加属植物白簕。标
本保存于西华师范大学生命科学学院标本室。
芦丁标准品 中药固体制剂制造技术国家工程研究
中心；无水乙醇、亚硝酸钠、硝酸铝、氢氧化钠均
为分析纯；水为蒸馏水。
1.2仪器与设备
BUCHI R-200旋转蒸发仪、Eppendorf Research移
液器、752型紫外可见光分光光度计、G8023CSL-K3格
兰仕微波炉、SHZ-Ⅲ循环水真空泵。
1.3方法
1.3.1样品处理和提取液制备
称取自然干燥的白簕根皮粉末50g，过40目筛，置
500ml锥形瓶中，加100ml石油醚脱脂、脱色2h，重
复几次，至石油醚层几乎无色，倾去浸提液，样品置
于通风处干燥备用。
精确称取上述白簕根粉1.000g，置50ml锥形瓶中，
加40%乙醇，微波间歇提取3次，每次30s，微波功
率480W，合并提取液，减压蒸干，用60%乙醇溶解
定容于100ml容量瓶，待用。
1.3.2标准曲线制备
1.3.2.1 芦丁标准溶液
精确称取120℃减压干燥至恒重的芦丁标准品
11.000mg，用60%乙醇溶解，定容于50ml容量瓶中，
即得对照品溶液(0.22mg/ml)。
1.3.2.2测定波长选择
精密量取芦丁对照液2ml，置10ml容量瓶中，加
5% NaNO2溶液0.3ml，摇匀，放置6min，加10%
Al(NO3)3溶液0.3ml，摇匀，放置6min，加4% NaOH
溶液3ml，再用60%乙醇液稀释至刻度，摇匀，放置
10min，在波长400～600nm之间测定吸光度，确定最大
吸收波长为510nm。
1.3.2.3标准曲线制作
取对照品溶液0.00、 .20、 .60、1.00、1.40、
1.80、2.20、2.60、3.00ml分别放入1～9号10ml容量瓶
中(稀释后的浓度分别为0.000、 .004、 .0132、0.022、
0.0308、 .0396、0.0484、0.0572、0.066mg/ml)，按
1.3.2.2操作。得到标准曲线的回归方程为A＝12.02C－
0.0063，r＝0.9996，在0.0044～0.066mg/ml范围内呈良
好的线性关系。
1.3.2.4精密度实验
精密吸取芦丁对照品溶液1ml，按1.3.2.2处理，重
复测定六次， RSD为0.79%。
1.3.2.5稳定性实验
精密吸取芦丁对照品溶液1ml ，制备的白簕提取液
2ml，按1.3.2.2处理，每5min 测定1次吸光度，共测
定六次，结果表明显色后在30min内基本无变化，RSD
为0.145%。
1.3.2.6回收率测定
精密吸取白簕提取液6份，分别置10ml容量瓶中，
加入芦丁对照品0.6ml，按1.3.2.2处理，平均回收率为
100%，RSD为0.02%。
1.4数据处理
所有单因素试验数据均采用One-Way ANOVA分析
处理。总黄酮得率为1g原料中总黄酮的质量(mg)。
2 结果与分析
2.1固液比对总黄酮得率的影响
固液比为变量(1:10、 :15、1:20、1:25、1:30)，精
密称取1.3.1处理的白簕根粉1.000g，置50ml锥形瓶中，
用50%乙醇微波间歇提取三次，每次30s，微波功率为
480W，将提取液合并，减压浓缩蒸干，用无水乙醇定
容于100ml容量瓶中待用。按1.3.2.2法测定吸光度。
不同字母表示差异极显著，相同字母表示差异不显著。下同。
图1 固液比对总黄酮得率的影响
Fig.1 Effects of ratio of solid to liquid on yield of total flavonoids
40
30
20
10
0
D
总
黄
酮
得
率
(
m
g
)
固液比
1:101:151:201:251:30
C C A B
由图1可见，溶剂用量对黄酮得率的影响明显，随
固液比的增加而先上升后下降。固液比与总黄酮得率的
关系极显著(p＜0.01)。其中固液比为1:25时总黄酮得率
最高，为28.35mg，与其他因素水平差异极其显著，因
此，固液比为1:25时为最佳固液比，但考虑到随着溶
剂用量的增加，浓缩困难增加，所以固液比宜选择1:15
(总黄酮得率为26.70mg)。
2.2乙醇浓度对总黄酮得率的影响
乙醇浓度为变量(30%、40%、50%、60%、
70%、80%、90%)，按固液比1:15加入乙醇，其
余操作同 2.1。
由图2 可见，乙醇浓度对黄酮得率的影响明显，随
乙醇浓度的增加而先上升后下降。乙醇浓度与总黄酮得
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率的关系极显著(p＜0.01)，其中乙醇浓度为40%、50%
时总黄酮得率最高，它们之间差异不显著(p＞0.05)，分
别为25.96、2 .16mg，与其他因素水平差异极显著(p＜
0.01)。当乙醇浓度超过50%后，总黄酮得率开始下降，
因此，确定乙醇浓度在40%～50%较好。
图2 乙醇浓度对总黄酮得率的影响
Fig.2 Effects of ethanol concentration on yield of total flavonoids
30
25
20
15
10
5
0
D
总
黄
酮
得
率
(
m
g
)
乙醇浓度(%)
30405060708090
A A B C
E
F
2.3微波辐射时间对总黄酮得率的影响
微波辐射时间为变量(30、40、50、60s)，固液
比1:15，乙醇浓度为50%，其余操作同2.1。
图3 辐射时间对总黄酮得率的影响
Fig.3 Effects of microwave radiation duration on yield of total
flavonids
29
28
27
26
25
24
23
22
21
总
黄
酮
得
率
(
m
g
)
辐射时间(s)
30 40 50 60
D
A
BC
由图3可见，辐射时间对总黄酮得率的影响明显，
随着辐射时间的增长而呈先增加后下降的变化规律。辐
射时间与总黄酮得率的关系极显著(p＜0.01)，其中辐射
时间为50s时总黄酮得率最高，为26.93mg，与其他因
素水平差异极显著(p＜0.01)。当辐射时间超过50s后，
总黄酮得率开始下降。因此，选择采用间歇微波处理，
每次提取50s左右为宜。
2.4微波功率对总黄酮得率的影响
微波功率为变量(160、320、480、640W)，固液
比为1:15，乙醇浓度为50%，提取时间50s，其余操
作同2.1项。
由图4可见，微波功率对总黄酮得率的影响明显。
微波功率与总黄酮得率的关系极显著(p＜0.01)，辐射功
率为160、320W时总黄酮得率最高，分别为25.37、
25.56mg，与480、640W因素水平差异极显著(p＜0.01)。
因此，微波功率320W为最佳，但考虑到生产成本宜选
择微波功率160W。
图4 微波功率对总黄酮得率的影响
Fig.4 Effects of microwave power on yield of total flavonids
B
26
25.5
25
24.5
24
总
黄
酮
得
率
(
m
g
)
微波功率(W)
160 320 480 640
C
A
A
2.5提取次数对总黄酮得率的影响
提取次数为变量(1、2、3、4次)，固液比为1:15，
乙醇浓度为50%，提取时间50s，微波功率为320W，
其余操作同2.1。
图5 提取次数对总黄酮得率的影响
Fig.5 Effects of extraction times on yield of total flavonoids
B
A A A
28
26
24
22
20
总
黄
酮
得
率
(
m
g
)
提取次数(次)
1 2 3 4
由图5可见，提取次数对总黄酮得率的影响明显，
总黄酮得率随提取次数的增加先增大后下降。提取次数
与总黄酮得率的关系极显著(p<0.01)。其中提取次数为3
次时总黄酮得率最高，与1次提取的差异极显著(p
<0.01)，但与2次、4次的差异不显著(p>0.05)。所以
最佳提取次数为2次。
2.6正交试验
选取乙醇浓度、辐射时间、固液比和提取次数进
行四因素三水平正交试验。提取率为每1g原料得到的
总黄酮质量乘以100%。
水平
因素
A固液比 B乙醇浓度(%) C辐射时间(s)D 微波功率(W)
1 1:10 30 30 160
2 1:15 40 40 320
3 1:20 50 50 480
表1 正交试验因素及水平
Table 1 Factors and levels of orthogonal test
47※工艺技术 食品科学 2009, Vol. 30, No. 04
从直观和方差分析可知，四种因素影响的主次顺序
是：乙醇浓度＞固液比＞微波功率＞提取时间。提取白
簕根皮总黄酮的最佳工艺为A3B3C1D2，即选用50%乙醇，
在320W条件下微波辐射30s，固液比采用1:20，间歇提
取2次。按A3B3C2D2组合进行三次平行实验，总黄酮得
率为30.04mg/g，说明所选取的工艺确为最佳工艺。
3 讨 论
3.1目前白簕中总黄酮的提取研究未见报道。植化提
取文献中一般用乙醚或石油醚除脂、除色素，但是从
黄酮类化合物的溶解性考虑，采用石油醚为宜，因为
黄酮类化合物能溶于乙醚，而大多难溶于石油醚。分
别用乙醚和石油醚对白簕根、茎、叶处理，结果都是
石油醚除脂、除色素一组的总黄酮含量高。本实验用
石油醚除脂、除色素，以乙醇为提取剂，首次利用微
波法提取白簕中的黄酮类化合物。探讨了乙醇浓度等因
序号 A B C D 总黄酮得率(mg/g)提取率(%)
1 1 1 1 1 22.560 2.256
2 1 2 2 2 25.560 2.556
3 1 3 3 3 24.300 2.430
4 2 1 2 3 22.180 2.218
5 2 2 3 1 25.480 2.548
6 2 3 1 2 26.220 2.622
7 3 1 3 2 24.140 2.414
8 3 2 1 3 26.100 2.610
9 3 3 2 1 26.600 2.660
K1 2.4142.2962.4972.488
K2 2.4642.5712.4782.532
K3 2.5612.572.4642.419
R 0.1470.2760.0330.113
表2 L9(34)正交试验结果
Table 2 Results of L9(34) orthogonal test
方差来源 偏差平方和 自由度 F值 显著性
A 0.034 2 17.000
B 0.152 2 76.000p＜0.05
C(误差) 0.002 2 1.000
D 0.019 2 9.500
表3 方差分析
Table 3 Analysis of variance of orthogonal test results
注：F0.05(2，2) = 19。
素对总黄酮得率的影响，结果表明上述因素对总黄酮得率
的影响均极显著。通过L9(34)正交试验确定了提取的最佳
工艺条件：用50%乙醇，在320W条件下微波30s，固
液比采用1:20，间歇提取2次。总黄酮得率为30.04mg/g。
验证实验结果表明该提取工艺具有稳定性好，操作简
便，生产成本较低的优点，为进一步开发白簕黄酮资
源提供了参考。
3.2总黄酮的测定方式一般有分光光度法和高效液相色
谱法[9-10]，高效液相色谱法虽然重现性、稳定性等指标
较好，但仪器设备昂贵，操作复杂，费用较高。分
光光度法测定黄酮含量操作简单方便，结果可靠，所
以本实验采用了分光光度法，用芦丁作标准品，用
NaNO2-Al(NO3)3-NaOH系统作显色剂，在510nm处测定
吸光度，所得标准曲线线性良好，回归方程为 A＝
12.02C－0.0063，r＝0.9996；显色稳定性在0.5h内良
好，RSD为0.145%；精密度实验RSD为0.79%；加样
回收率100%，RSD为0.02%。
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