全 文 ：第 28 卷 第 2 期
Vol. 28 No. 2
钦 州 学 院 学 报
JOURNAL OF QINZHOU UNIVERSITY
2013 年 2 月
Feb.，2013
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［收稿日期］2012-09-05
［基金项目］广西教育厅科研项目:银叶树树叶中活性成分的筛选及分离研究(200911LX437)。
［作者简介］郑韵英(1983-) ，女，广西北海人，钦州学院化学化工学院实验师。
超声波提取银叶树
树叶中总黄酮的工艺研究
郑韵英，张艳军，钟书明，黄宝章，龚立兵
(钦州学院 化学化工学院，广西 钦州 535000)
［摘 要］ 采用超声波辅助提取银叶树树叶中的黄酮类化合物，以提取温度、超声功率、时间及料液比为
考察因素，以总黄酮的提取率为指标。在单因素的基础上，采取 L9(3
4)的正交试验设计，结果得到超声波辅助
提取银叶树树叶总黄酮的最佳工艺条件为:提取温度 50℃，超声功率为 60W ，超声时间 30min，料液比
为 1 ∶ 80，该工艺条件下总黄酮提取率为 9． 05%，黄酮含量为 37． 7%，分别比醇提提高了 2． 09%和 9． 4%。以
传统的乙醇提取法相比，该工艺提取率明显提高，为银叶树树叶药用成分的开发研究奠定基础。
［关键词］ 超声波;银叶树树叶;总黄酮;提取工艺
［中图分类号］ O629． 9 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1673-8314(2013)02-0035-05
银叶树为梧桐科银叶树，属真红树植物，广泛
分布于热带海岸，在我国海南、广东、广西、香港和
台湾等地均有分布［1］。研究表明药用红树植物银
叶树的种子为其主要药用部位，有涩肠止泻的功
效，可治疗腹泻、痢疾［2］。我国民间常用银叶树的
树皮水煎液内服治血尿症，其种仁被作为一种滋
补品［3］。自 20 世纪 70 年代开始，银叶树的化学
成分就有报道。迄今为止从该植物的根、茎、叶中
分离鉴定的化合物约 20 个，包括倍半萜、三萜、苯
丙醇苷和黄酮等［4 ～ 7］。传统的乙醇浸提法操作
简单易行，并且乙醇作为浸提溶剂具有无毒、无
异味、无残留、安全性好等优点，并且容易回收利
用。但传统的乙醇提取方法，提取温度高，收率
低，成本高，消耗大量的溶剂［8］，超声波作为一
种提取辅助手段，在植物有效成分的提取中得到
广泛应用，具有高效节能、操作简便等优点，具
有良好的发展前景和应用潜力。本实验采用超声
波对银叶树树叶中黄酮类化合物进行提取，并采
用分光光度法对其提取率进行了测定。在前期预
试验基础上设计 L9(3
4)正交实验，以总黄酮的提
取率为考察指标，选出最佳的超声波提取银叶树
树叶中总黄酮的工艺条件。为银叶树树叶中药用
提供了技术参考。
1 材料与方法
1． 1 材料与试剂
银叶树树叶采摘于广西防城港，清洗晒干，粉
碎，烘干，过 100 目筛备用。芦丁对照品 (中国药
品生物制品检定所) ;其他试剂均为分析纯。
1． 2 仪器与设备
BPZ－6090LC真空干燥箱(上海一恒科学仪
器有限公司) ;160C型高速粉碎机(浙江省濡安市
春海药材器械厂) ;FB214 分析天平(上海精密科
学仪器有限公司) ;T6 新世纪－紫外可见分光光度
计(北京普析通用仪器有限公司) ;HH－2 型数显
恒温水浴锅(国华电器有限公司) ;SHB－IIIG循环
钦州学院学报 第 28 卷
式多用真空泵(郑州长城仪器有限公司) ;
SK6210LHC超声波清洗器(上海科导超声仪器有
限公司)
1． 3 方法
1． 3． 1 总黄酮含量的测定
标准曲线的准备［9］。采用亚硝酸钠—硝酸
铝比色法，以芦丁为标样在 510nm 处测定总黄酮
含量。准确称取芦丁标准试剂 0． 0934g ，用体积
分数(下同)30%乙醇溶解，并完全移入 250mL
容量瓶中，用 30%乙醇定容。分别移取芦丁标准
溶液 0，1． 00，2． 00，4. 00，6． 00，8． 00，10． 0mL 于 7
只 25mL容量瓶中，用 30%乙醇补充至 12． 5mL ，
再加入 5%亚硝酸钠 0． 7mL，混匀，放置 5min 后
加入 10%硝酸铝 0. 7mL。摇匀放置 6min 后加入
4%氢氧化钠 5mL，再用 30% 乙醇定容，摇匀。
10min后于波长 510nm处比色测定，试剂为空白
参比。绘制标准工作曲线，以吸光度为纵坐标，
浓度为横坐标，得回归方程:A = 0 ． 0185C －
0. 0003 (R2 = 0. 9996) ，浓度在 0 ～ 17． 2μg /mL
范围内呈良好的线性关系。
1． 3． 2 提取工艺试验方法
将晒干的银叶树树叶用粉碎机粉碎后，将粉
末置于 60℃恒温干燥箱中烘至绝干，然后过 100
目分子筛。准确称取 3． 00g的银叶树树叶粉末于
500mL烧杯中，按一定的料液比加入一定浓度的
乙醇，在一定的温度下，在一定的超声功率辅助
提取一定时间，所得溶液经过循环式多用真空
泵抽滤，滤液用相对应浓度乙醇定容至 250mL
待用。
1． 3． 3 黄酮含量的计算
准确移取待测液 1． 00mL 于 100 mL 容量瓶
中，加入约 20mL 的 30%乙醇，再加入 5%亚硝酸
钠 0． 7mL，混匀，放置 5min 后加入 10% 硝酸铝
0. 7mL。摇匀放置 6min 后加入 4% 氢氧化钠
5mL，再用 30%乙醇定容，摇匀。放置 10min 后于
510nm处进行测定其吸光值。黄酮得率的计算公
式:总黄酮得率 /% = = ncvm×1000
×100%，式中 c 为
从回归方程中求得的黄酮的浓度(mg /mL) ;n 为
提取液稀释的倍数;v 为提取液的体积(mL) ;m
为银叶树树叶的重量(g)。
2 结果与分析
2． 1 单因素试验
2． 1． 1 不同超声功率对总黄酮得率的影响
在温度 50℃，料液比为 1 ∶ 40，乙醇浓度
70%，提取时间 30nin 的条件下，比较不同超声
功率 /W(40，60，80，100)对黄酮类化合物提取
效果的影响，以选取最佳超声功率。结果如图 1
所示。
图 1 超声功率对总黄酮得率的影响
由图 1 得知，当超声波的功率由 40W上升到
80W时，总黄酮提取率明显提高，当超声波的强
度达到 100W时，总黄酮提取率反而变小了，可能
是太强的超声功率会破坏黄酮的结构。因此当超
声波的功率达 80W 时总黄酮已经基本溶出。因
此，选择最佳超声功率为 80W。
2． 1． 2 不同的乙醇浓度对总黄酮得率的影响
在温度 50℃，料液比为 1 ∶ 40，超声波功率
80W，提取时间 30min的条件下，考察不同乙醇浓
度(20%，40%，60%，80%，100%)对黄酮类化合
物提取效果的影响，以选取最佳乙醇浓度。结果
如图 2 所示。
图 2 不同的乙醇浓度对总黄酮得率的影响
由图 2 可知，在乙醇浓度达到 60%时，总黄
酮的得率明显提高，随着乙醇浓度的增大，总黄酮
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第 2 期 郑韵英，张艳军，钟书明，黄宝章，龚立兵:超声波提取银叶树树叶中总黄酮的工艺研究
的提取率反而下降，根据有机溶剂的相似相容
原理，在超声波的环境下，黄酮的溶出度与 60%
的乙醇溶液可能刚好达到最大的相似度，导致
黄酮的提取率下降。因此选择最佳乙醇浓度为
60%。
2． 1． 3 不用料液比对总黄酮得率的影响
在乙醇浓度 60%，温度 50℃，超声功率 80W，
提取时间 30min的条件下，考察不同料液比(1 ∶
20，1 ∶ 40，1 ∶ 60，1 ∶ 80，1 ∶ 100)对黄酮类化合物
提取效果的影响，以选取最佳料液比。结果如图
3 所示。
图 3 不用料液比对总黄酮得率的影响
由图 3 可知，随着溶剂的比例增大，总黄酮得
率逐渐增大，到 1 ∶ 80 时，黄酮提取率最大，超过
1 ∶ 80 后黄酮提取率变化极小，可能是当料液比
达到 1 ∶ 80 时，总黄酮以基本溶出，因此选择最佳
料液比为 1 ∶ 80。
2． 1． 4 不用超声时间对总黄酮得率的影响
在乙醇浓度 60%，温度 50℃，超声功率
80W，料液比为 1 ∶ 80 的条件下，考察不同超声
时间 t /min(15，30，45，60，75)对黄酮类化合物
提取效果的影响，以选取最佳料液比。结果如
图 4 所示。
图 4 不用超声时间对总黄酮得率的影响
由图 4 可知，随着时间的增大，总黄酮得率
逐渐增大，到 30min 时，黄酮提取率最大，随着
时间的增加，超声时间过长时，总黄酮得率反而降
低了，黄酮得率下降的原因可能与部分黄酮被氧
化有关［10］。
2． 1． 5 不用超声温度对总黄酮得率的影响
在乙醇浓度 60%，超声功率 80W，超声时间
30min，料液比为 1 ∶ 80 的条件下，考察不同温
度 /℃(20，30，40，50，60)对黄酮类化合物提取效
果的影响，以选取最佳料液比。结果如图 5 所
示。
图 5 不同的温度对总黄酮得率的影响
由图 5 可知，随着温度的增大，总黄酮得率
逐渐增大，当温度达到 50℃时，黄酮提取率最
大，随着温度的增大，总黄酮得率反而降低了，可
能是因为温度过大，溶剂挥发快，从而导致提取率
降低。因此，选取 50℃为最佳提取温度。
2． 2 正交设计试验与分析
在单因素实验结果的基础上，选取提取温度、
超声功率、超声时间、和料液比作为考察因素，每
个因素选 3 个水平(如表 1) ，按 L9(3
4)进行正交
试验设计，以总黄酮的提取的含量为指标，进行实
验。
表 1 因素水平表
Table 1 Factors and levels
因素
水平 A温度 /℃
B功率
/W
C超声
时间 t /min
D料液比 /
(mL /g)
1 60 60 30 1 ∶ 40
2 40 80 45 1 ∶ 20
3 50 100 60 1 ∶ 80
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钦州学院学报 第 28 卷
表 2 正交试验结果
试验号 A B C D
黄酮得
率 /%
实验 1 1 1 1 1 8． 98
实验 2 1 2 2 2 7． 94
实验 3 1 3 3 3 8． 6
实验 4 2 1 2 3 8． 81
实验 5 2 2 3 1 8． 22
实验 6 2 3 1 2 8． 24
实验 7 3 1 3 2 8． 44
实验 8 3 2 1 3 8． 58
实验 9 3 3 2 1 8． 52
均值 1 8． 507 8． 743 8． 600 8． 573
均值 2 8． 423 8． 247 8． 423 8． 207
均值 3 8． 513 8． 453 8． 420 8． 663
极差 0． 090 0． 496 0． 180 0． 456
表 3 正交试验方差分析表
因素 偏差平方和 自由度 F比 F临界值 显著性
提取温度 0． 015 2 1． 000 19． 000
超声功率 0． 373 2 24． 867 19． 000 *
时间 0． 064 2 4． 267 19． 000
料液比 0． 351 2 23． 400 19． 000 *
误差 0． 01 2
注:F0． 05(2，2)= 19． 000 * 为显著，p＞0． 05。
根据表 2 和表 3 极差分析的结果可看出，在
超声波的条件下，各因素对银叶树树叶中总黄酮
含量的提取影响大小为:B＞D＞C＞A，影响最显著
的是 超 声 功 率。最 佳 提 取 工 艺 条 件 是:
A3B1C1D3，即提取温度为 50℃，超声功率为 60W，
超声时间 30min，料液比为 1 ∶ 80，该工艺下总黄
酮的提取率为 9． 09%。
2． 3 两种方法的比较
称量 3． 00 g 样品加入 120mL80% 乙醇在
70℃水浴上提取 60min，共提 2 次，合并滤液、分
析黄酮提取得率。滤液经过浓缩，真空干燥后称
量，再测定黄酮含量及黄酮得率。与超声波辅
助最佳提取工艺条件试验进行对照试验，结果
见表 4。
表 4 两种提取方法的比较
提取方法
提取时间
t /min
黄酮得率
/%
黄酮含量
/%
回流提取 120min 6． 96 28． 3
超声辅助提取 30min 9． 05 37． 7
3 结论
本实验通过考察提取温度、超声功率、超声时
间、和料液比四个因素对黄酮提取率的影响，在单
因素考虑的前提下，通过设计 L9(3
4)正交实验确
定最佳提取工艺条件是:A3B1C1D3，即提取温度
50℃，超声功率为 60W ，超声时间 30min，料液比
为 1 ∶ 80，总黄酮提取率达 9． 05%，通过对比试
验，传统法所得的黄酮提取得率为 6． 96%，黄酮
含量为 28． 3%，超声波辅助提取最佳工艺条件所
得的黄酮提取得率为 9． 05%，黄酮含量为
37. 7%，超声辅助提取比醇提的总黄酮的提取率
提高了 2. 09%，黄酮含量提高了 9. 40%，说明了
超声辅助提取工艺有利于银叶树树叶资源的高效
利用。
参 考 文 献
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On the Extraction Process of Total Flavonoids from Leaves of
Heritiera Littoralis Dryand Assisted by Ultrasonic Wave
ZHENG Yun－ying，ZHANG Yan－jun，ZHONG Shu－ming，HUANG Bao－zhang，GONG Li－bing
(College of Chemistry and Chemical Engineering，Qinzhou University，Qinzhou 535000，China)
Abstract:Assisted by ultrasonic wave，the flavonoids from leaves of heritiera littoralis dryander are extracted，with the ex-
tracting temperature，ultrasonic power，time and ratio of liquid material as inspecting factors，and the extraction ratio of total fla-
vonoids as the index． Based on single factor and the orthogonal design of L9(3
4) ，the best conditions of extraction can be a-
chieved:when the extracting temperature is 50℃，ultrasonic power is 60W，ultrasonic time is 30 min and solid－liquid ratio is
1 ∶ 80，the extraction ratio of total flavonoids can reach 9． 05%，and the content of flavones hits 37． 7%，which have been re-
spectively enhanced by 2． 09% and 9． 4% than alcohol extract． Compared with the traditional ethanol extraction，this process has
an obvious improvement in extraction ratio and lay a good foundation for the medical research of heritiera littoralis dryand leaf in
future．
Key words:ultrasonic wave;leaf of heritiera littoralis dryand;total flavonoids;extraction process
［责任编辑 江元杪］
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Experimental Study on the Pretreatment of Nitrotoluene Industrial
Wastewater by Acid Precipitation and Micro-Electrolysis
LU Yan-qiu1，2，CHENG Sheng-gao1，WEN Chuan-xuan2
(1 School of Environment Studies，China University of Geosciences，Wuhan 430074，China，
2 Biologyical Scientific and Technical College，Hubei University for Nationalities，Enshi 445000，China)
Abstract:Nitrotoluene is the intermediate in the production of many fine chemical products，and in the process plenty of
phenolic byproducts are generated． The difficulty and emphasis of disposing nitrotoluene wastewater is the pretreatment，and en-
hancing the biodegradability is the key． In the experiment，the craft of“acid precipitation +iron-carbon micro-electrolysis”are
used to dispose such kind of wastewater． The result shows that in the acid precipitation unit，the removal rate of COD is 43． 0%
～48． 4%，and that of nitrotoluene is about 50%，while in the micro-electrolysis unit，the removal rate of nitrotoluene is above
80%，and that of COD is 55． 6% ～ 64． 8% ． Micro-electrolysis can preliminarily degrade nitrotoluene compounds into aniline cat-
egories which can easily be oxidized，therefore enhance the biodegradability of wastewater and decrease the cost without using oth-
er chemical reagents．
Key words:nitrophenol;acid precipitation;micro-electrolysis
［责任编辑 江元杪］
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