全 文 ：Science and Technology of Food Industry 工 艺 技 术
2012年第1期
贤景春
（泉州师范学院化学与生命科学学院，福建泉州 362000）
摘 要：采用超声法对刺苋药用成分进行了提取研究，探讨了溶剂浓度、提取时间、温度、料液比等因素对提取的影
响。 并通过正交法对刺苋总黄酮的超声提取进行了优化，确定了超声提取的最佳工艺参数为：乙醇浓度40%，温度60℃，
提取时间2h，料液比1∶20。 按此优化条件提取总黄酮量为2.83mg/g。
关键词：刺苋，超声波提取，黄酮
Study on extracting total quantity of flavone from Amaranthus spinosus
by ultrasonic wave and ethanol extraction
XIAN Jing-chun
（The College of Chemistry and Life Science，Quanzhou Normal College，Quanzhou 362000，China）
Abstract：The method of extracting total quantity of flavone from Amaranthus spinosus and the effect of
concentration，time，temperature，ratio of material to liquid was discussed. Meanwhile，the optimized conditions
for extraction were determined by orthogonal analysis. The best parameters were 40% ethanol as extractant，
temperature 60℃ ，extraction time 2h，ratio of material to liquid 1 ∶20. In this case，the rate of extraction could
reach up to 2.83mg/g.
Key words：Amaranthus spinosus；ultrasonic extraction；flavone
中图分类号：TS201.1 文献标识码：B 文 章 编 号：1002-0306（2012）01-0250-03
收稿日期：2010－02－01
作者简介：贤景春（1955－），女，本科，教授，主要从事配位化学研究。
基金项目：泉州市科技计划项目（2007N4）。
黄酮类化合物是许多中草药的有效成分之一，具
有降低心肌耗氧量、抗心律失常、软化血管、降血糖、
降血脂、降低血液黏稠度[1]、抗菌、抗癌、抗氧化等生理
活性，是新药研发的活性先导物的来源宝库[2]。刺苋是
生长在山野草丛中的一种野生植物，人们经常用此种
植物与猪小肠一起煮熬后服用来治疗胆结石，效果十
分明显。闽南地区还经常把刺苋作为山野菜来食用，
视为绿色养生之菜。对于刺苋的这种药用作用目前研
究的较少，尤其是能治疗胆结石的作用相关资料还没
有报道。本文是通过超声法对刺苋中的黄酮进行了提
取研究，并采用正交实验方法考察了各种因素对总黄
酮提取率的影响，确定了最佳提取工艺条件。
1 材料与方法
1.1 材料与仪器
刺苋 产自福建泉州；芦丁标准品 中国药品
生物制品检定所；硝酸铝 天津市永大化学试剂开
发中心；亚硝酸钠 上海联试化工试剂有限公司；氢
氧化钠 上海前进化学试剂厂；无水乙醇 上海化
学试剂总厂。
721E型可见分光光度计 上海光谱仪器有限公
司；BS224S电子天平 北京塞多利斯仪器系统有限
公司；KQ5200DB型数控超声波清洗器 昆山市超声
仪器有限公司。
1.2 实验方法
1.2.1 标准曲线的绘制 采用三氯化铝显色法[3-4]。准
确吸取芦丁对照液（0.16mg/mL）0.00、0.50、1.00、2.00、
3.00、4.00、5.00mL于10.00mL容量瓶中，分别加入5%
亚硝酸钠溶液0.30mL，摇匀，静置6min；再加10%硝
酸铝溶液0.30mL，摇匀，静置6min；再加4%氢氧化钠
溶液4.00mL，用60%乙醇稀释至刻度，摇匀，静置
12min，以此试剂作空白，于510nm处测定吸光度，绘
制出吸光度-浓度标准曲线。
刺苋总黄酮的超声提取工艺研究
图1 芦丁标准曲线
Fig.1 The standard curve of rutin
浓度（mg/mL）
0.00 0.02 0.04 0.06 0.08
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0.0
吸
光
度
（
A）
250
DOI:10.13386/j.issn1002-0306.2012.01.039
工 艺 技 术 Vol . 33 , No . 01 , 2012
2012年第1期
回归方程：A=0.02349+11.86924Y，R=0.99915。
1.2.2 总黄酮量的提取[5] 提取工艺过程：原材料预处
理（水洗、烘干、粉碎、过筛）→药品称量→加入溶剂→超声提
取→定容并测量吸光度→计算黄酮含量
总黄酮量的测定：称量1g的刺苋粉末，按条件超
声提取制备提取液，用相应的乙醇浓度定容于50mL
的容量瓶中。取出5mL溶液按三氯化铝显色法操作，
用60%的乙醇浓度定容于25mL的容量瓶中，测量吸
光度。
黄酮含量（mg/g）= Y×a×VW
注：Y为待测液中黄酮类物质物的质量浓度（mg/mL），
V为原提取液的总体积mL，a为稀释的倍数，W为提
取用刺菜的质量g。
2 结果与分析
2.1 浓度对提取的影响
温度为50℃，料液比为1∶20，在不同乙醇浓度的
条件下，超声提取2h，结果见图2。结果乙醇浓度在
40％、50％、60%时，有较高的提取率，60％时达最高值。
当乙醇浓度大于60％以后，黄酮提取率反而会降低。
2.2 时间对提取的影响
在50℃温度下，乙醇浓度为50%，料液比1∶20，超
声提取不同时间，结果见图3。由图可知总黄酮提取
率在0.5～2.0h期间内随着时间的延长不断增大，2h达
到最大值。
2.3 温度对提取的影响
在50%乙醇，料液比1∶20，不同温度的条件下，进
行超声提取2h，结果见图4。由图4可知，提取率随温
度的提高不断提高，但提高的幅度不大。温度太高往
往会破坏黄酮类药物的活性，同时增加能耗。故选取
40、50、60℃三个温度作为正交因素。
2.4 料液比对提取的影响
在50℃，乙醇为50%，不同料液比进行超声提取
2h，结果见图5。总黄酮提取率随提取溶剂量的增加
有所提高，但增幅不大。
2.5 正交实验
图2 乙醇浓度的影响
Fig.2 Effect of ethanol concentration
乙醇浓度（%）
20 30 40 50 60 70 80
2.8
2.7
2.6
2.5
2.4
2.3
2.2
2.1
2.0
总
黄
酮
量
（
m
g/
g）
图3 提取时间对提取率的影响
Fig.3 Effect of extracting time on extraction rate
提取时间（h）
0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
2.6
2.5
2.4
2.3
2.2
2.1
总
黄
酮
量
（
m
g/
g）
图4 温度对黄酮提取率的影响
Fig.4 Effect of temperature on extraction rate
提取温度（℃）
30 40 50 60 70 80
2.7
2.6
2.5
2.4
2.3
2.2
2.1
2.0
1.9
总
黄
酮
量
（
m
g/
g）
图5 料液比对黄酮提取率的影响
Fig.5 Effect of ratio of material to liquid on extraction rate
料液比（g/mL）
0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.10 0.1
2.44
2.42
2.40
2.38
2.36
2.34
2.32
2.30
2.28
总
黄
酮
量
（
m
g/
g）
表1 水平因素表
Table 1 Factors and levels of orthogonal experiments
水平
因素
A 乙醇浓度
（%）
B 提取温度
（℃）
C 时间
（h）
D 料液比
（g/mL）
1 40 40 1.5 1∶15
2 50 50 2.0 1∶20
3 60 60 2.5 1∶25
表2 正交实验结果表
Table 2 Results of orthogonal experiments
实验号 A B C D 黄酮含量（mg/g）
1 1 1 1 1 2.57
2 1 2 2 2 2.73
3 1 3 3 3 2.95
4 2 1 2 3 2.81
5 2 2 3 1 2.61
6 2 3 1 2 2.94
7 3 1 3 2 2.85
8 3 2 1 3 2.58
9 3 3 2 1 2.75
K1 8.25 8.23 8.09 7.93 9次实验指标之
总和=21.89K2 8.36 7.92 8.29 8.52
K3 8.18 8.64 8.41 8.34
k1 2.75 2.74 2.70 2.64
k2 2.79 2.64 2.76 2.84
k3 2.72 2.88 2.80 2.78
R 0.07 0.24 0.10 0.20
（下转第255页）
251
工 艺 技 术 Vol . 33 , No . 01 , 2012
2012年第1期
采用正交实验方案进一步考察提取溶剂浓度、
提取温度、提取时间以及料液比4个因素对提取率的
影响，每个因素选择3个水平因素（表1）。以总黄酮类
化合物提取率为考核指标，用L9（34）正交表安排实
验，结果如表2[6]。
由表2的极差值R分析结果可以看出[7]，4种因素对
总黄酮类化合物提取的影响程度依次为B>D>C>A，
即温度>料液比>时间>乙醇浓度。其中温度对提取的
影响最显著，乙醇浓度对提取的影响最小。最佳优化
组合为A2B3C3D2，但考虑到乙醇浓度的影响效果最
小，且从效率方面考虑确定4种因素的优化组合为
A1B3C2D2。
3 结论
通过实验证明刺苋中确实含有较丰富的黄酮，而
多酚等其他成分以及抗氧化性等有待进一步深入研
究。对于超声提取刺苋总黄酮量的正交实验得出的最
佳工艺条件为：乙醇浓度40%，温度60℃，时间2h，料
液比1∶20。按此优化组合平行实验3次，平均总黄酮量
为2.83mg/g。结果采用超声方法提取刺苋总黄酮，乙醇
浓度较小，时间较短，操作简单，不需高温，安全方便。
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实验。采用高压蒸煮对罗非鱼骨进行软化，并通过单
因素实验确定鱼骨软化的最佳时间。实验选用油炸
作为产品最后的熟化工艺，通过正交设计对罗非鱼
油炸条件进行实验，并通过色差和质构测定，结合感
官评定结果，确定油炸参数。通过以上实验，得出以
下结论：
a.去腥：采用1g/L红茶和1g/L CaCl2复合去腥剂，
去腥温度为30℃，浸泡时间2h，鱼骨与去腥剂的比例
是1∶15时，去腥效果最好。在准备去腥剂时，应以红
茶水刚煮沸为准，若煮沸时间过长，则茶中的咖啡碱
易在高温条件下浸出，致使茶汤滋味较苦且颜色较
深，同时水中溶解的二氧化碳挥发，则红茶的鲜爽味
降低，如水未沸腾，水温低，则茶叶的渗透性差，茶叶
中有效成分浸出较少，茶味淡薄[18]。
b.高温蒸煮：采用121℃、0.1MPa条件下蒸煮鱼骨
25min为适宜蒸煮时间。蒸煮过程中，要尽量使产品
单层平铺于蒸煮锅内，以免产品在蒸煮过程中粘连，
导致产品肉质的部分脱落，影响产品的外观。
c.由于去腥过后一段时间会出现返腥现象，通过
自制调味液的浸泡可以进一步巩固去腥效果，并赋
予带肉鱼骨较好的滋味。
d.油炸：油炸温度为200℃，油炸时间3min，鱼骨
与炸油的比例为1∶15的油炸效果最优。
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