全 文 ：食 品 科 技
FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY 提取物与应用
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2015年 第40卷 第11期
收稿日期：2015-07-28
基金项目：青海省自然基金项目(2012-Z-907)。
作者简介：包锦渊(1958—)，男，甘肃通渭人，教授，主要从事植物化学研究的工作。
包锦渊，李军乔
(青海民族大学化学化工学院，青海省生物技术及分析测试重点实验室，
西宁 810007)
摘要：以小花玄参总皂苷得率为考察指标，在单因素试验的基础上，采用响应面法研究提取溶
剂、萃取溶剂、微波功率、温度、时间和液固比等因素对小花玄参总皂苷提取的主效应和交互
作用，并建立总皂苷得率与因素间的二次回归模型。结果表明：该回归模型极显著，预测性
强；提取时间、提取温度及液固比是影响得率的主要因素；优化得到的最佳提取工艺条件：以
70%乙醇溶液作提取剂，正丁醇作萃取剂，微波功率为450 W，提取温度为65 ℃，提取时间为
11 min，液固比为22:1，在此条件下总皂苷得率为1.507%。
关键词：小花玄参；皂苷；响应面法；微波提取
中图分类号：TS 201.4 文献标志码：A 文章编号：1005-9989(2015)11-0213-08
Optimization extraction process of total saponins from Scrophularia
souliei Franch. by response surface methodology
BAO Jin-yuan, LI Jun-qiao
(College of Chemistry and Chemical Engineering, Qinghai University for Nationalities,
Qinghai Province Biotechnology and Analytical Test Key Laboratory, Xining 810007)
Abstract: According to extraction yield of Scrophularia souliei Franch of the total saponins, on the basis
of single factor experiment, study the effect of extraction solvent volume fraction, extraction solvent,
microwave power, temperature, time and ratio of liquid to solid on extraction of the total saponins
main effects and interactions of Scrophularia souliei Franch by the response surface method, and the
estabilishment of total saponins yied and factors quadratic regression model. The results showed that the
regression model was very significant and the forecast was strong. Temperature, extraction time and ratio
of liquid to solid were the main factors; Optimum extraction conditions of total saponins of Scrophularia
souliei Franch: in 70% ethanol solution as extraction solvent, Butyl alcohol as solvent and microwave
power was be fixed of 450 W, extraction temperature was 65 ℃, extraction time was 11 min, ratio of liquid
to solid was 22:1, and the best the yield of whole dioscin was 1.507%.
Key words: Scrophularia souliei Franch; saponins; response surface method; microwave extraction
响应面法优化小花玄参总皂苷
提取工艺研究
DOI:10.13684/j.cnki.spkj.2015.11.042
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2015年 第40卷 第11期
据《中国植物志》记载，小花玄参(Scrophularia
souliei Franch.)属玄参科(Scrophulariaceae)玄参属细
弱小草本，产于四川西部、青海东部和甘肃东南
部，为我国特有种[1]。青海等西北地区当地人常
将小花玄参块根当菜类食用，味甜适口，可调节
机体免疫力[2]。经试验研究及文献报道[3-4]，小花
玄参块根中的有效成分主要有含环烯醚萜类、苯
丙素苷类、甾体皂苷、黄酮类、三萜皂苷、生物
碱、强心苷类、鞣质、多糖、氨基酸等化合物。
皂苷类化合物具有多种生理功能，是许多植物药
的主要活性成分，近年来药理研究表明，皂苷的
活性主要包括抗肿瘤、免疫调节、抗炎、降胆固
醇、保肝、降血糖、抗微生物、心血管系统活性
等[4-7]。而关于小花玄参总皂苷提取工艺研究尚未
见报道。本试验主要通过微波提取法对小花玄参
中的总皂苷进行提取，在单因素试验基础上采用
响应面法优化提取工艺[8-12]，为小花玄参总皂苷的
进一步研究、利用提供参考。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
小 花 玄 参 ： 青 海 省 门 源 县 浩 门 镇 周 边 野
生，由中科院高原植物研究所彭敏研究员鉴定。
采挖后取块根，晒干、粉碎，粉末过60目数的
筛，备用。
薯蓣皂苷元对照品：中国食品药品检定研究
院；高氯酸、香草醛、无水乙醇、冰醋酸等：分
析纯；水为蒸馏水。
1.2 仪器与设备
中药粉碎机：杭州华菱设备有限公司；电子
天平：上海海康电子仪器厂；梅特勒分析天平：
北京海佳业科贸有限公司；7230G型可见光分光
光度计：北京东南仪诚实验室设备有限公司；循
环多用真空泵：上海诚献仪器设备有限公司；
UWave-1000微波·紫外·超声波三位一体合成萃
取反应仪：上海新仪微波化学科技有限公司。
1.3 方法
1.3.1 供试液的制备 准确称取小花玄参粉末2.0
g 置索氏提取器内，用100 mL石油醚脱脂1 h；残
渣挥去溶剂后用一定浓度乙醇100 mL，在一定
温度下微波辅助提取至无色，将乙醇溶液浓缩、
蒸干，得浸膏；加水50 mL，用水饱和正丁醇萃
取3次，每次30 mL，合并正丁醇部分，减压回收
至干；加无水乙醇50 mL和2 mol/L盐酸50 mL使
溶解，微波辅助水解0.5 h，对水解液用等体积三
氯甲烷萃取3次，每次40 mL，合并三氯甲烷萃取
液，蒸干，用95%乙醇溶解转至25 mL容量瓶中，
定容，即得。
1.3.2 对照品溶液的制备 准确称取薯蓣皂苷元对
照品15.0 mg，置于50 mL容量瓶中，加95%乙醇溶
解并定容，摇匀即得300 μg/mL的薯蓣皂苷元对
照品溶液，备用。
1.3.3 检测波长的确定 精密吸取对照品溶液与供
试液各0.5 mL，分别置于10 mL容量瓶中，水浴加
热挥干溶剂，加入新制5%香草醛-冰乙酸溶液0.2
mL、高氯酸0.8 mL，摇匀后置60 ℃水浴加热15
min，取出后置冰水浴冷却15 min，再加冰乙酸定
容至10 mL，摇匀，静置8 min。以空白溶液作参
比，在分光光度计上于200~800 nm 波长间进行扫
描，确定最佳吸收波长。结果显示二者在415 nm
处均有最佳吸收。
1.3.4 薯蓣皂苷元标准曲线的绘制 精密吸取
薯蓣皂苷元对照品溶液0、0.2、0.4、0.6、0.8、
1.0、1.2 mL分别置于具塞试管中，以空白溶液作
参比，按1.3.3项下方法在415 nm波长处测定吸光
度(每浓度平行测定3次)。以吸光度A对薯蓣皂苷
元浓度C(μg/mL)作标准曲线，得线性回归方程：
A=0.1648C-0.1377，R2=0.9984，表明薯蓣皂苷元
浓度在6~36 μg/mL范围内与吸光度具有良好线性
关系。
图1 薯蓣皂苷元标准曲线
1.3.5 小花玄参总皂苷含量的测定 精密吸取0.5
mL小花玄参供试液置于具塞试管中，以空白溶液
作参比，按1.3.3项下方法操作，在可见分光光度
计415 nm处测定吸光度，与标准曲线对照测得小
花玄参总皂苷的含量，再据下式计算样品的总皂
苷得率。
小花玄参总皂苷得率(%)=[(C·N·V)/m]×100
式中：C为稀释的提取液中总皂苷的浓度，
μg/mL；
V为稀释的提取液体积，mL；
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N为稀释倍数；
m为小花玄参粉末的质量，g。
1.3.6 小花玄参总皂苷提取单因素试验
1.3.6.1 提取溶剂及体积分数考察 根据甾体皂
苷物化性质，分别用无水乙醇、甲醇、蒸馏水、
乙酸乙酯、三氯甲烷等溶剂，在微波功率为500
W、提取时间为10 min、溶剂体积分数为70%、
液固比为10:1的条件下按1.3.1、1.3.5项下方法试
验，平行3次取均值，比较小花玄参总皂苷得率以
确定提取溶剂。
在微波功率为500 W、提取时间10 min、液
固比为10:1的条件下，按1.3.1、1.3.5项下方法分
别对体积分数为30%、40%、50%、60%、70%、
80%的乙醇溶液试验，平行3次取均值，比较小花
玄参总皂苷得率以确定所选提取剂的体积分数。
1.3.6.2 萃取溶剂考察 准确称取小花玄参粉末
70.0 g，按1.3.1项下方法脱脂，在70 ℃下用70%
乙醇溶液微波提取，浓缩、蒸干提取液得浸膏；
加水50 mL 溶解，置于150 mL梨形分液漏斗中，
加入正己烷50 mL，振摇4 min，在室温下静置40
min，重复上述操作至正己烷层无色，收集上清液
即得正己烷提取液; 在剩余下层中按上述操作加入
三氯甲烷50 mL，收集下清液即得三氯甲烷提取
液；同法分别加入乙酸乙酯、正丁醇各50 mL，收
集上清液即得乙酸乙酯提取液和正丁醇提取液；
对各提取液分别减压浓缩，真空干燥，称重，计
算并比较各溶剂萃取得率以确定较优萃取溶剂。
1.3.6.3 微波提取功率考察 以70%乙醇溶液为提
取剂，在提取时间为10 min、提取温度为70 ℃、
液固比为10:1条件下，按1.3.1、1.3.5项下方法分
别在微波功率为300、350、400、450、500、550
W下进行试验，平行3次取均值，比较各微波功率
下小花玄参总皂苷得率以确定微波提取功率较优
取值。
1.3.6.4 提取时间考察 以70%乙醇溶液为提取
剂，在微波功率为500 W、提取温度为70 ℃、液
固比为10:1条件下，按1.3.1、1.3.5项下方法，分
别取提取时间为2、4、6、8、10、12 min进行试
验，平行3次取均值，比较各提取时间下小花玄参
总皂苷得率以确定微波提取时间较优取值。
1.3.6.5 提取温度考察 以70%乙醇溶液为提取
剂，在微波功率为500 W、提取时间为10 min、液
固比为10:1条件下，按1.3.1、1.3.5项下方法，平
行3次取均值，分别取提取温度为45、50、55、
60、65、70 ℃进行试验，比较各提取温度下小花
玄参总皂苷得率以确定微波提取温度较优取值。
1.3.6.6 液固比考察 以70%乙醇溶液为提取剂，
在微波功率为500 W、提取时间为10 min条件下，
按1.3.1、1.3.5项下方法，分别取液固比为10:1、
15:1、20:1、25:1、30:1、35:1进行试验，平行3次
取均值，比较各液固比下小花玄参总皂苷得率以
确定液固比较优取值。
1.3.7 响应面优化提取小花玄参总皂苷工艺条件
通过单因素试验，初步确定对小花玄参总
皂苷提取影响显著的因素及水平取值范围，根据
Box-Behnken试验原理设计响应面法优化试验方
案，按1.3.1、1.3.5项下方法依次进行试验，采用
Design Expert V 9.0软件对响应面试验数据进行统
计、分析，优化小花玄参总皂苷提取的最佳工艺
条件。
2 结果与分析
2.1 小花玄参总皂苷的单因素试验
2.1.1 溶剂及其体积分数对小花玄参总皂苷提取
得率的影响 考虑到小花玄参中总皂苷类化合物
存在形式的不明确性，故选择甲醇、乙醇、蒸馏
水、乙酸乙酯和三氯甲烷等不同极性溶剂，考察
其对小花玄参总皂苷提取得率的影响，结果如图2
所示。
图2 溶剂对总皂苷提取得率的影响
试验表明，乙醇和水作为溶剂时皂苷的提
取得率较高，这是因为小花玄参中皂苷类主要为
甾体皂苷[3-4]，而甾体皂苷一般可溶于水，易溶
于稀醇，难溶于石油醚、苯、乙醚等亲脂性溶
剂，其中乙醇的溶解性能比较好，对植物细胞穿
透能力较强，故选用乙醇水溶液为提取溶剂较合
理[13-14]。试验结果也说明在小花玄参中皂苷化合
物主要以苷类(极性较大)形式存在。
乙醇体积分数对总皂苷提取得率的影响如图
3所示。由图3可见，小花玄参中总皂苷得率随乙
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醇体积分数的增大而整体呈升高趋势，但整个曲
线相对平坦，即总皂苷得率变化较小，得率值范
围为1.15%~1.29%。在40%~70%之间随着乙醇体
积分数的增加总皂苷得率逐渐增大，在70%~90%
之间总皂苷得率逐渐减小。上述变化趋势，可能
是低浓度的乙醇溶液溶入了较多水溶性杂质如多
糖、果胶、蛋白质等，影响了总皂苷的提取；当
乙醇溶液浓度太高时，由于小花玄参总皂苷主要
以糖苷形式存在，降低了其在乙醇溶液中的溶解
度，故不利于皂苷的提取。乙醇体积分数在70%
处总皂苷得率略显最高值，故选70%乙醇溶液作
提取溶剂。
2.1.2 溶剂对小花玄参总皂苷萃取得率的影响 小
花玄参经乙醇提取得到浸膏，加水溶解，再用4种
有机溶剂分别萃取总皂苷，因皂苷的存在形式及
其分子极性的差异，不同溶剂萃取总皂苷的得率
不同，试验结果如图4所示。
取物分子获取能量较少，对细胞破坏作用小，总
皂苷浸出少而得率较低；随微波功率增大，提取
物分子获取能量越多，扩散渗透作用越强，则总
皂苷溶出多而得率较高；当微波功率过大时，微
波强烈的热效应导致提取物分解、杂质产生及溶
剂暴沸等而降低了总皂苷得率。故微波提取功率
选择450 W。
2.1.4 提取时间对小花玄参总皂苷得率的影响
微波提取时间对小花玄参总皂苷提取得率的影
响见图6所示。由图6可见，总皂苷得率随提取
时间的延长先增大后减小，曲线陡峭，变化率
大，当提取时间达到10 min时得率呈现最大值，
之后随时间延长得率逐渐减小。这可能是当提
取物与溶剂接触时间较短时，溶解不充分，则
皂苷提取得率较低，但提取时间过长，由于微
波 热 效 应 的 作 用 ， 总 皂 苷 发 生 一 定 分 解 或 糊
化，故皂苷提取得率也会降低。因此，微波提
取时间选择10 min为佳。
图3 乙醇体积分数对总皂苷提取得率的影响
图5 微波功率对小花玄参总皂苷得率的影响
图4 溶剂对总皂苷萃取得率的影响
图6 提取时间对小花玄参总皂苷得率的影响
由图4可见，在正己烷、三氯甲烷、乙酸乙
酯和正丁醇4层萃取物中，皂苷类化合物的含量
差异较大，正丁醇萃取得率最高，其余均很低，
故选正丁醇作小花玄参浸膏水溶层总皂苷的萃取
溶剂。
2.1.3 微波提取功率对小花玄参总皂苷得率的影
响 微波功率对小花玄参总皂苷提取得率的影响
见图5所示。由图5可见，总皂苷得率随微波功率
的增加先逐渐增大，在450 W时出现最大值，之后
逐渐减小，其特点在400~550 W范围内曲线平坦，
得率变化缓慢。其原因可能是微波功率较低时提
2.1.5 提取温度对小花玄参总皂苷得率的影响 提
取温度对小花玄参总皂苷提取得率的影响见图7
所示。由图7可见，总皂苷得率随提取温度的升
高而显著变化，变化趋势为先增大后减小，曲线
较陡，当温度在60 ℃时得率最大。这可能是起初
升高温度有利于总皂苷的扩散、溶出，故得率增
大，而当温度过高时，或总皂苷受热分解，或溶
剂挥发或杂质溶解度增大等综合原因，以致得率
减小。故提取温度选为60 ℃。
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分析因素及水平见表1。
2.2.2 响应面分析试验设计及结果 以总皂苷提
取得率为考察指标，根据Box-Behnken试验设计原
理，将表1所列3因素3水平设计响应面试验方案，
按1.3.1、1.3.5项下方法进行试验，取3次测量均
值，其结果见表2。
表2 响应面分析试验设计与结果
试验号
因素
总皂苷得率/%
A B C
1 0 1 -1 1.190
2 -1 0 1 0.998
3 1 0 1 1.389
4 0 0 0 1.459
5 0 -1 1 1.123
6 1 -1 0 0.988
7 -1 0 -1 1.052
8 0 1 1 1.391
9 0 0 0 1.428
10 1 1 0 1.398
11 1 0 -1 1.099
12 -1 1 0 1.081
13 0 0 0 1.465
14 0 0 0 1.432
15 0 -1 -1 0.995
16 0 0 0 1.447
17 -1 -1 0 0.915
2 . 2 . 3 二 次 归 模 型 与 方 差 分 析 应 用 D e s i g n
Expert V 9.0软件对表2试验结果进行多元回归拟
合分析，可得小花玄参总皂苷得率对提取温度
(A)、提取时间(B)、液固比(C)3因素的二次多项回
归模型：Y=1.45+0.10A+0.13B+0.071C+0.061AB
+0.086AC+0.018BC-0.20A2-0.16B2-0.12C2。模型中
各因素前系数大小反映了该因素对皂苷得率的影
响大小和方向。
回归模型和各因子偏回归系数显著性的方
差分析结果见表3。表3中，模型显著性水平为P
＜0.0001，说明该模型回归效果极显著，能够正
确反映各因素与响应值之间的变化关系；模型的
失拟项F=3.76，显著性水平P=0.1166，不显著(P＞
0.05)，说明该模型的拟合性好，预测准确度高；
确定系数R2=0.9940，表明可用该模型解释99.40%
的试验数据；调整的确定系数Radj
2= 0.9862，说明
该模型反映的小花玄参总皂苷得率的变化有98.62
%来自A、B、C 3个因素；模型的CV=1.95%，较
小，说明试验稳定、可靠。
图7 提取温度对小花玄参总皂苷得率的影响
图8 液固比对小花玄参总皂苷得率的影响
2.1.6 液固比对小花玄参总皂苷得率的影响 液固
比对小花玄参总皂苷提取得率的影响见图8所示。
由图8可见，总皂苷得率随液固比增大逐渐提高，
在液固比为25:1时呈现最大值，之后随液固比增
大又逐渐下降，但整个曲线比较平缓，皂苷得率
变化较小。这可能是液固比较小时液固浓度差较
低，固液相接触面也小，则提取物扩散较慢不易
溶出，故得率较低；随液固比增大则得率逐渐提
高，但液固比太大时由于溶剂对微波热效应吸收
较多，而致样品对微波热效应吸收较少，温度升
高缓慢，提取物不易溶出，则得率降低。故液固
比选择为25:1为宜。
2.2 小花玄参总皂苷的响应面优化试验
2.2.1 响应面分析因素水平的筛选 根据单因素试
验结果，乙醇体积分数和微波提取功率2因素在一
定变化范围内对总皂苷提取得率的影响平缓且稳
定，故分别取固定值为70%和450 W，萃取剂选为
正丁醇，试验选取提取温度(A)、提取时间(B)、液
固比(C)3因素为考察因素进行响应面优化。响应面
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表1 Box-Behnken试验因素及水平
水平
因素
提取温度/% A 提取时间/min B 液固比/(mL/g) C
-1 50 8 15:1
0 60 10 20:1
1 70 12 25:1
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从表3显著性水平P可见，模型中各因素对Y
值影响极显著的为A、B、C、A2、B2、C2，高度显
著的为AB、AC，而BC为不显著。这反映了提取
温度、提取时间及液固比3因素对小花玄参总皂苷
得率的显著影响既有线性关系也有平方关系，也
存在极显著的交互作用。从F值大小可知，3因素
对小花玄参总皂苷得率影响大小次序为：微波提
取时间＞提取温度＞液固比。
2.2.4 响应面图与因素影响分析 对二次归模型
中提取温度、提取时间和液固比3因素，分别固定
一因素(取0水平值)而改变其余2因素取值，根据所
得响应值，可绘出响应曲面图。因素交互作用对
小花玄参总皂苷得率影响的响应面图如图9所示。
比较图9可见，提取时间对小花玄参总皂苷得率的
影响曲线显著陡峭，得率变化值较大，提取温度
对总皂苷得率的影响次于前者，而液固比对小花 ं⍕Ꮢč ंᬢ䬠NJO ᕧ⮮㠣ᓃ⢳ं⍕Ꮢčंᬢ䬠NJO ᕧ⮮㠣ᓃ⢳ ं⍕Ꮢč ं⍕Ꮢčᕧ⮮㠣ᓃ⢳ ⋞ద℀ N-H
⋞ద℀ N-H
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⋞ద℀ N-H
ᕧ⮮㠣ᓃ⢳
a 提取温度与提取时间
b 提取温度与液固比
c 提取时间与液固比
图9 因素交互作用对小花玄参总皂苷得率影响的响应面图及等高线
表3 响应面法方差分析
方差来源 平方和 自由度 均方 F值 P
模型 0.660 9 0.073 127.99 < 0.0001***
A 0.086 1 0.086 149.37 < 0.0001***
B 0.130 1 0.130 235.20 < 0.0001***
C 0.040 1 0.040 69.55 < 0.0001***
AB 0.015 1 0.015 25.94 0.0014**
AC 0.030 1 0.030 51.56 0.0002**
BC 0.0013 1 0.0013 2.32 0.1714
A2 0.160 1 0.160 280.42 < 0.0001***
B2 0.100 1 0.100 176.83 < 0.0001***
C2 0.057 1 0.057 99.14 < 0.0001***
残差 0.004016 7 0.000574
失拟项 0.002965 3 0.000988 3.76 0.1166
纯误差 0.001051 4 0.000263
总和 0.670 16
注：*. 差异显著，P＜0.05；**.差异高度显著，P＜0.01；***. 差异
极显著，P＜0.001。
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玄参总皂苷得率的影响曲线比较平缓，得率变化
值较小，同时可知，图9b中等高线呈椭圆形，表
明提取温度与液固比2因素对小花玄参总皂苷得率
的交互作用更为显著；图9a中等高线特征与前者
相似，只是显著程度降低；而图9c中等高线接近
圆形，表明提取时间与液固比两因素对小花玄参
总皂苷得率的交互作用不显著。显然，响应面图
分析结论与方差分析结果一致。
从图9a看出，当提取时间在8.0~10.5 min范围
时，小花玄参总皂苷得率随提取温度升高而显著
增大，在11.5~12.0 min范围时，小花玄参总皂苷
得率随提取温度升高而显著减小，而在10.5~11.5
min范围时，总皂苷得率随提取温度升高出现了最
大值；当提取温度在50~64 ℃和65~70 ℃范围时，
小花玄参总皂苷得率随提取时间延长而较显著地
增大和减小，当提取温度在64~65 ℃范围时，总
皂苷得率随提取时间延长出现了最大值。
从 图 9 b 看 出 ， 当 液 固 比 在 1 5 : 1 ~ 2 2 : 1 和
23:1~25:1范围时，小花玄参总皂苷得率随提取温
度升高而显著地增大和减小，当在22:1~23:1范围
时，总皂苷得率随提取温度升高出现了最大值；
当提取温度在一定范围时，小花玄参总皂苷得率
随液固比增大而变化的趋势与图9a相似。
图9c所反映的当液固比或提取温度在一定范
围时，小花玄参总皂苷得率随提取温度或液固比
的提高而增大和减小的趋势与图9a相似。
2.2.5 最佳提取工艺条件的确定 通过单因素试
验和响应面BBD试验设计法优化，得到从小花玄
参中提取总皂苷的理论最佳工艺条件: 提取剂为
70%乙醇，萃取剂为正丁醇，微波功率为450 W，
提取温度为64.62 ℃，提取时间11.08 min，液固比
22.59:1 mL/g，此条件下小花玄参总皂苷得率预测
值为1.523%。
为检验上述理论工艺条件的可靠性，须做
验证试验。为试验操作和控制方便，可将理论工
艺条件修改为提取温度65 ℃，提取时间11 min，
液固比22:1 mL/g，在此条件下按1.3.1、1.3.5项下
方法进行试验(重复3次)。结果得到总皂苷平均得
率实际值为1.507%(RSD=1.26%)，与理论预测值
1.523%相比，相对误差为1.05%，二值非常接近，
说明该回归模型能较好地模拟和预测试验结果，
响应面优化法所确定的小花玄参总皂苷提取工艺
条件准确可靠。
3 讨论
甾体皂苷元为合成甾体激素和甾体避孕药
物的重要原料，将总皂苷酸性水解，提取其皂苷
元，更有实用价值，故本试验最终提取的是甾体
皂苷元。另外，本试验作为对照品的薯蓣皂苷元
以及样品浸膏经酸水解所得各种甾体皂苷元，具
有亲水性弱而亲脂性强的特点，因此在配制其溶
液时一般应选用苯、氯仿及乙醚等亲脂性溶剂，
但考虑到薯蓣皂苷元及其他甾体皂苷元多在醇溶
剂(如甲醇、乙醇)中有较好的吸收光谱及其与甾体
皂苷元浓度的显著相关性等特点，故本试验在直
接测定吸光值中使用95%乙醇为溶剂[15]。
笔者在文献[3]中测定了小花玄参地上部分总
皂苷含量为1.105%，综合本文试验结果可知，小
花玄参地上(茎叶)、地下(块根)部分均含皂苷类成
分，而且由本试验以小花玄参块根作试验材料所
确定的最佳提取工艺条件，也适合从小花玄参茎
叶中提取总皂苷。因此，本文试验结果为小花玄
参的综合开发、利用提供了重要依据。
试验采用的方法具有显著优点。首先，与正
交试验法的点对点之间的优化不同，响应面优化
法由于研究的是整个区域上因素和响应值间的函
数关系，得到的也是整个区域上因素的最佳组合
和响应最优值，故具有实验精确度高、模型预测
性能强、优化过程直观明确、应用范围广泛等特
点[16-17]。其次，应用微波辅助法提取小花玄参总皂
苷，其效率明显高于传统的回流提取法，且具有
选择性强、操作简单、节约溶剂等特点，已广泛
应用于天然化合物及生物活性成分等的提取[18-20]。
4 结论
通过单因素试验和响应面法优化确定了从小
花玄参提取总皂苷的最佳工艺条件：以70%乙醇
溶液作提取剂，正丁醇作萃取剂，在微波功率为
450 W下，提取温度为65 ℃，提取时间11 min，液
固比22:1 mL/g，在此条件下小花玄参总皂苷得率
为1.507%。
结果表明，所建二次回归模型极显著，拟合
性好、预测性强；提取温度、提取时间及液固比
3因素对小花玄参总皂苷得率有极显著的线性关系
和平方关系，提取温度和提取时间、提取温度和
液固比对总皂苷得率的交互影响均为高度显著，
食 品 科 技
FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY提取物与应用
· 220 ·
2015年 第40卷 第11期
提取时间和液固比无交互影响。
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