全 文 ：2010年第 11期
第 11期(总第 226期) 农产品加工·学刊 No.11
2010年 11月 Academic Periodical of Farm Products Processing Nov.
文章编号：1671- 9646 ( 2010 ) 11- 0033- 04
乙醇提取北方地区早园竹中总黄酮的工艺研究
张珊珊 1，胡安胜 1，赵晓红 2
（1. 徐州空军学院，江苏 徐州 221000；2. 北京联合大学 应用文理学院，北京 100083）
收稿日期：2010- 08- 02
作者简介：张珊珊（1982- ），女，江苏人，助教，研究方向：食品安全与检测。
摘要：研究了不同浓度乙醇提取北方地区早园竹叶中黄酮的工艺。通过单因素试验确定了影响总黄酮得率的主要因
素及其最佳水平范围。通过正交实验确定了最佳萃取条件。结果表明，使用老生竹叶，物料比为 1∶15，体积分数为
60%的乙醇，在 80 ℃，时间为 150 min萃取 2次，可以使总黄酮得率达到 2.1%。
关键词：竹叶；乙醇；总黄酮；提取
中图分类号：R284.2 文献标志码：A doi：10.3969/jissn.1671- 9646(X).2010.11.010
Flavones Extraction from North Ph. Praecox Leaf by Ethanol
Zhang Shanshan1, Hu Ansheng1, Zhao Xiaohong2
(1. Xuzhou Air Force College, Xuzhou, Jiangsu 221000, China;
2. College of Art and Science, Beijing Union University, Beijing 100083, China)
Abstract: A process of flavones extraction from north Ph. Praecox leaf by ethanol is studied. Single factor tests are arranged to
investigate the factors of ratio of the mass of material to the volume of solvent(M/V), ethanol concentration, reaction temperature,
reaction time and extracting frequency, which influence the flavones extraction and their optimum operating ranges, orthogonal
test is arranged to discover the optimum conditions of all the factors. As a result, the yield of flavones extraction can reach as
high as 2.1%, the optimum conditions of its are as follows: M/V is 1∶15, concentration of ethanol is 60%, reaction temperature
is 80 ℃, reaction time is 150 min and at the extracting frequency of twice, when operating the older bamboo leaves.
Key words: Bamboo leaves；Ethanol；Flavones；extraction
竹子是禾本科多年生常绿植物，是当今世界上最
具有使用价值的植物之一，全世界有 70 多个属，
1 200多种，竹林面积约 20 000×104 hm2 [1]。北京虽
然不是我国竹类的分布区，但作为引种地，同样有着
悠久的栽培历史。早园竹作为主要的观赏竹类，在北
京各地均有一定的分布。
近年来的研究表明，竹叶中含有大量的黄酮、酚
酸、葱醒、多糖、香豆素类、特种氮基酸、芳香成分
和锰、锌、硒等微量元素[2]。已有的研究表明，竹叶
黄酮的药理作用与银杏黄酮相似[2]。对竹叶黄酮主要
组成成分和主要药理活性研究已有报道，结果表明，
它具有明显的抗脂质过氧化、清除羟自由基、调节血
脂及明显的抑菌作用[3]。
竹叶黄酮制剂以 C- 糖苷黄酮为主，具有结构稳
定、亲水性强、能深入病灶部位等特点，工艺品质优
良，适宜于多种药物剂型的开发[4]。目前对竹叶黄酮
的提取方法比较多[4]，本文研究了利用乙醇作为提取
液进行竹叶总黄酮物质的提取，找出了最优的提取条
件，为北方地区竹叶资源的利用及竹叶黄酮工业化生
产工艺的建立提供了试验依据。
1 试验材料与方法
1.1 仪器
UV—2450型紫外分光光度计，日本岛津公司提
供；HZS—H型恒温振荡水浴锅，哈尔滨市东联电子
技术开发有限公司提供；FW—100型万用植物样品
粉碎机，天津泰斯特仪器有限公司提供；DHG—
9140A型电热恒温鼓风干燥箱，上海一恒科技有限公
司提供；5804R型冷冻离心机，德国 eppendonf公司
提供；LA612型超纯水系统，美国 PALL公司提供；
KQ—500DE型数控超声波清洗器，昆山市超声仪器
有限公司提供；电子天平，北京赛多利斯天平有限公
司提供；加热磁力搅拌器，德国 IKA公司提供。
1.2 试剂
芦丁标准品，质量分数为 91.7%，中国药品生物
制品检定所提供；无水乙醇（分析纯），北京化工厂
产品；亚硝酸钠（分析纯），上海试剂一厂产品；硝
酸铝和氢氧化钠，分析纯，北京化工厂产品。
1.3 材料
早园竹（P.praecox. C.d. Chu et C.S. Chao），2006
·33·
农产品加工·学刊 2010年第 11期
年 11月采摘于北京市鹰山森林公园。将竹叶按照新
生竹竹叶、老生竹竹叶和落叶分别采摘，分别放置。
1.4 试验方法
1.4.1 芦丁标准液的配制[9]
准确称取芦丁标准品 0.027 3 g（质量分数为
91.7%），置于体积分数为 30%的乙醇中溶解，定容
至25 mL，准确吸取标准液0，0.4，0.8，1.6，2.4，
3.2，4.0 mL，分别置于 10 mL容量瓶中，加入质量
分数为 5%的 NaNO2溶液 0.3 mL,摇匀，放置 6 min，
加入质量分数为 10%的 Al(NO3)3溶液 0.3 mL，摇匀，
放置 6 min，加入质量分数为 4%的 NaOH溶液 4 mL，
再用体积分数为 30%的乙醇定容并摇匀，放置 10 min。
置于比色皿中，在波长 400~600 nm测定吸收光谱，
确定最大吸收波长为 510 nm，在 510 nm下测定吸
光度。
1.4.2 竹叶总黄酮的萃取
按以下流程萃取竹叶黄酮：
竹叶→晒干→粉碎→过 80目筛→超声辅助提取→过滤→
定容→定量分析。
采摘的竹叶自然风干 5 d，在粉碎机中粉碎，过
80目筛后，分装于广口瓶，于烘箱 55 ℃下烘 10 h。
准确称取 2 g竹叶粉末于 100 mL具塞三角烧瓶
中，按要求加入萃取溶剂，在一定温度和时间下，萃
取、过滤。
1.4.3 提取样液测定与黄酮类物质提取量的计算
将提取液无损转入 10 mL，25 mL，50 mL 或
100 mL容量瓶（以提取液的量为标准），并以相应的
浸提溶剂定容，然后移取 0.50 mL分别用上述芦丁标
准液显色剂加入方法加入试剂，于波长 510 nm处测
定吸光度。由回归方程计算出测定样品液黄酮质量分
数，经计算得出提取竹叶干样所得黄酮类物质的量。
1.4.4 最佳提取条件的确定
采用正交试验来确定竹叶总黄酮类物质最佳提取
条件，设计 L9(43)正交试验表，分别以提取时间、乙
醇浓度、竹叶、乙醇浓度作为试验因素，各设置 4水
平试验，以确定竹叶总黄酮物质的最佳提取条件。
2 结果与分析
2.1 工作曲线与线性回归方程
对 1.4.1配制的芦丁标样溶液的不同质量浓度在
510 nm处测定吸光度，以芦丁质量浓度为横坐标，
吸光度 A为纵坐标绘制标样测定点的散点图。
芦丁标准曲线见图 1。
标准曲线方程：
Y=1.144 2 X+0.023 7，R2=0.998 9.
2.2 影响黄酮提取率单因素条件的确定
2.2.1 乙醇体积分数对黄酮类化合物提取的影响
取竹叶粉末 2 g，按料液比为 1∶15加入不同体
积分数的乙醇，在 70 ℃萃取 50 min，萃取 2次，过
滤，定容，计算总黄酮得率。
乙醇体积分数对竹叶总黄酮得率的影响见图 2。
由图 2可以看出，黄酮类物质随提取溶剂中乙醇
体积分数的不同，出现变化，在乙醇体积分数从
40%升到 80%变化时，总黄酮的提取效率先升高再降
低，在乙醇体积分数在 60%时，出现最高提取率为
19.12 mg/g。3 个提取条件之间均出现显著性差异
（p<0.05）。这是由于不同体积分数的乙醇溶液，极性
稍有差别，使不同极性的黄酮溶出量产生一定的变
化。在最适宜浓度下，产生最佳提取效率。
2.2.2 浸提温度对黄酮类化合物提取的影响
取竹叶粉末 2 g，按料液比为 1∶15，加入体积
分数为 60%的乙醇，在不同温度下，萃取 50 min，
萃取 2次，过滤，定容，计算总黄酮得率。
浸提温度对竹叶总黄酮得率的影响见图 3。
由图 3可以看出，黄酮类物质的提取率随温度的
升高，也相应提高，在温度为 80 ℃时最高提取效率
图 1 芦丁标准曲线
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
0.0
吸
光
度
A
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
芦丁质量浓度 /mg·mL-1
◆
◆
◆
◆
◆
◆
◆
图 2 乙醇体积分数对竹叶总黄酮得率的影响
19.5
19.0
18.5
18.0
17.5
17.0
16.5
16.0
15.5
15.0
提
取
率
/m
g·
g-
1
40 60 80
乙醇体积分数 /%
◆
◆
◆ 16.23
18.50
19.12
图 3 浸提温度对竹叶总黄酮得率的影响
19.6
19.4
19.2
19.0
18.8
18.6
18.4
18.2
18.0
提
取
率
/m
g·
g-
1
60 70 80
温度 θ/℃
◆
◆
◆ 18.09
19.47
18.88
·34·
2010年第 11期
为19.47 mg/g。较 60 ℃时提取率升高 7.63%。3种提
取条件之间有统计学意义（p<0.05），这是由于随着
温度的升高，分子的运动加快，使得黄酮类物质更易
析出，提取率增高。
2.2.3 浸提时间对黄酮类化合物提取的影响
取竹叶粉末 2 g，按料液比为 1∶15加入体积分
数 60%的乙醇，在 70 ℃下，萃取 50 min，萃取 2
次，过滤，定容，计算总黄酮得率。
提取时间对竹叶总黄酮得率的影响见图 4。
由图 4可以看出，黄酮类物质随提取时间增长，
提取率也相应提高，在提取时间为 150 min时，最高
提取效率为 19.52 mg/g，较提取 50 min时黄酮提取效
率增加 17.87%。3个提取条件之间均出现显著性差
异（p<0.05）。说明提取时间的延长，更有利于细胞
中的物质溶出。
2.2.4 料液比对黄酮类化合物提取的影响
取竹叶粉末 2 g，按不同料液比加入体积分数
60%的乙醇，在 70 ℃下萃取 50 min，萃取 2次，过
滤，定容，计算总黄酮提取率。
料液比对竹叶总黄酮得率的影响见图 5。
由图 5可以看出，黄酮类物质随提取溶剂量的增
加，提取率也相应提高，在料液比为 1∶20时，最高
提取效率为 19.25 mg/g。料液比在 1∶10，1∶20，
1∶15 之间出现显著性差异 （p<0.05），在 1∶15 和
1∶20之间没有出现显著性差异 （p>0.05）。可以推
测溶剂的增加，黄酮类物质扩散倾向增强，使提取率
增高。结果表明，当料液比超过 1∶15时，黄酮收率
趋于平稳。从节省溶剂出发，认为采取 1∶15的料液
比为最佳条件。
2.2.5 提取次数对黄酮类化合物提取的影响
取竹叶粉末 2 g，按料液比为 1∶15加入体积分
数 60%的乙醇，在 70 ℃下萃取 50 min，萃取不同次
数，过滤，定容，计算总黄酮得率。
提取次数对竹叶总黄酮得率的影响见图 6。
由图 6可以看出，黄酮类物质随提取次数的增
加，提取率呈上升趋势，提取 3次出现最佳提取率为
19.21 mg/g。但较提取 2次的提取率仅高出 0.5%，提
取 1次的条件和提取 3次、提取 2次条件之间出现显
著性差异（p<0.05），其余相互比较均未出现统计学
意义（p>0.05），从节省能源的角度，可以选取 2次
提取。
2.3 最佳提取条件的确定
由于试验中分析发现提取次数和物料比对竹叶中
总黄酮物质的浸出没有出现明显的差别，所以在正交
试验中选取了提取温度、提取时间和乙醇体积分数
3个因素，同时由于竹叶的种类中黄酮含量是有所差
别的，所以为了考察 3种竹叶在不同时间和不同提
取温度下总黄酮提取率的区别，故选用竹叶种类作
为正交试验的第 4个因素。以 1∶15 的料液比，采
用正交试验，对溶剂浓度、提取温度、浸提时间、
竹叶类型试验因素对竹叶总黄酮提取率的影响进行
了综合评价。
正交试验因素与水平设计见表 1。正交试验结果
与分析见表 2，方差分析见表 3。
由表 1、表 2和表 3可以看出，各因素对总黄酮
提取率影响的主次顺序为：D>C>B>A，即竹叶种类 >
乙醇体积分数 >时间 >温度。4种因素对提取率的影
响趋势与单因素试验结果所示趋势相同，最佳条件为
A3B3C2D2，即老叶、80 ℃，提取 150 min，乙醇体积
分数为 60%。其中乙醇体积分数、浸提温度、浸提
图 4 提取时间对竹叶总黄酮得率的影响
20.0
19.5
19.0
18.5
18.0
17.5
17.0
16.5
16.0
提
取
率
/m
g·
g-
1
50 100 150
时间 t/min
◆
◆
◆ 16.56
19.52
19.11
图 5 料液比对竹叶总黄酮得率的影响
19.4
19.2
19.0
18.8
18.6
18.4
18.2
18.0
提
取
率
/m
g·
g-
1
1∶10
料液比 /g∶mL
◆
◆
◆ 18.21
19.25
19.02
1∶15 1∶20
图 6 提取次数对竹叶总黄酮得率的影响
19.5
19.0
18.5
18.0
17.5
17.0
16.5
16.0
15.5
15.0
提
取
率
/m
g·
g-
1
1 2 3
提取次数 /次
15.23
19.2119.14
◆◆
◆
表 1 正交试验因素与水平设计
水平
A浸提温度
θ/℃
B浸提时间
t/min
C乙醇体积分数
/%
D竹叶类型
1
2
3
60
70
80
50
100
150
40
60
80
新叶
老叶
落叶
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[7]
（上接第 32页）
时间对试验不具有统计学意义（p>0.05），竹叶种类
对试验具有显著性差异（p<0.05）。
2.4 正交最佳方法与回收率试验
将正交试验得到的最佳条件进行验证，在该条件
下重复萃取 3次，计算总黄酮提取量。
在上述样品中，分别加入 0.4 mL的芦丁标准品
（0.5 mg/mL），按 1.4.1溶液制备方法，分别测定吸光
度，计算回收率。
竹叶黄酮最佳提取率及加标回收率见表 4。
从表 4可以看出，该方法的总黄酮的平均得率为
21.06 mg/g。比正交表中最佳提取率（18.47 mg/g） 高
11.41%。平均回收率在 98.6%，说明该试验使用的分
析方法准确度较高。
3 讨论
文献 [8]中记载不同竹叶总黄酮质量分数为
1.18%~2.02%。通过试验得出，黄酮提取效率为
2.11%，高于文献报道。分析认为：①乙醇极性较
大，有利于物质的溶出，②黄酮类物质是一类具有广
泛生物活性的植物次生代谢产物，它们属于多酚类化
合物家族，参与植物生长繁殖过程，有利于植物生
存、防御病源或天敌的侵犯[9]。竹子源产地为中国南
方，为了适应北方寒冷的气候，需产生一定物质对抗
寒冷。由于目前北方地区竹叶中黄酮含量还没有文献
记载，推测试验原料的采集时间（冬天） 和竹子生长
地区对竹叶中黄酮类物质的含量有较大影响。需要进
行同品种的竹叶在不同季节、不同生长区的竹叶黄酮
含量比较试验研究以论证推测。
试验纯化前的提取液中含有大量的叶绿素，在减
压蒸馏蒸出乙醇的过程中，叶绿素自然析出，这是由
于叶绿素溶于有机溶剂，不宜溶于水中。叶绿素可以
作为另一个副产物进行开发利用。
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表 3 方差分析
表 2 正交试验结果与分析
试验号 A B C
1
2
3
4
5
6
7
8
9
1
1
1
2
2
2
3
3
3
1
2
3
1
2
3
1
2
3
1
2
3
2
3
1
3
1
2
k1
k2
k3
13.789
13.239
14.814
13.367
12.697
15.779
12.449
15.545
13.849
R 1.575 3.082 3.096
D
1
2
3
3
1
2
2
3
1
14.179
17.694
9.970
7.724
提取率
/mg·g-1
11.941
17.882
11.544
10.278
12.121
17.319
17.882
8.087
18.474
因素 偏差平方和 自由度 F比
A
B
C
D
误差
2
2
2
2
2
4.539
1.000
2.378
17.621
p>0.05
p>0.05
p>0.05
p<0.05
表 4 竹叶黄酮最佳提取率及加标回收率
样品号
总黄酮提取率
/mg·g-1
平均提取率
/mg·g-1
1
2
3
20.93
21.18
21.08
21.06
回收率
/%
102.0
96.7
97.1
平均回收率
/%
98.6
[1]
[2]
[3]
[4]
[5]
[6]
[7]
[8]
[9]
ppppppppppppppppppppppppppppppppppppppppppppppp
·36·