全 文 :椭圆叶花锚中水溶性成分提取工艺优化
金 虹,朱新业,侯菊芹 (青海大学化工学院,青海西宁 810016)
摘要 [目的]研究优化椭圆叶花锚水溶性成分提取工艺。[方法]通过单因素试验和正交试验研究了时间、用水量、温度对椭圆叶花锚
水溶性成分提取率的影响。[结果]结果表明最大的影响提取率因素是时间,其次是温度,影响最小的是用水量。最佳提取工艺条件为:
时间 4 h,温度 85 ℃,用水量 150 ml。[结论]该条件下椭圆叶花锚水溶性成分提取率最高,达到 12. 42%,可应用于实际。
关键词 椭圆叶花锚,提取工艺,优化
中图分类号 R284. 2 文献标识码 A 文章编号 0517 -6611(2011)32 -19770 -02
Optimized Extraction Process of Water-soluble Components from Halenia elliptica
JIN Hong et al (Chemical Enginering,College of Qinghai University,Xining,Qinghai 810016)
Abstract [Objective]The aim was to study optimized extraction process of water-soluble components from.[Method]The effect on the rate of
extraction of water-soluble components from Halenia elliptica for extracting time,water consumption and temperature were studied by single factor
test and orthogonal test. [Result]The results showed that the biggest factor was extracting time,followed by temperature and water consumption
was minimal impact. The optimal conditions were determined as follows,extracting time 4 h,water consumption 150 ml and temperature 85 ℃.
[Conclusion]The highest rate of extraction of water-soluble components from Halenia elliptica under the conditions was 12. 42% and could be ap-
plied to actual.
Key words Halenia elliptica;Extraction process;Optimization
作者简介 金虹(1966 - ) ,女,辽宁锦州人,副教授,从事生物化学方面
的教学与研究工作。
收稿日期 2011-08-12
椭圆叶花锚为龙胆科花锚属一年生草本植物。在我国
主要分布于青海、西藏、云南、四川、贵州、新疆、陕西、甘肃等
地[1]。据《西藏常用中草药》记载,其性味寒苦,清热利湿,平
肝利胆,为藏医药中治疗肝胆疾病的常用药材之一[2]。藏译
音名“机合滴”,泛称“藏茵陈”[3]。研究表明,花锚全草含有
(口山)酮类、三萜类、黄酮类等化学成分,其中水溶性成分花
锚苷和去甲氧基花锚苷为抗肝炎主要有效成分[4 -6]。因此,
笔者将通过试验,研究优化椭圆叶花锚中水溶性成分提取工
艺,以期为广泛和充分地利用其有效成分提供参考。
1 材料和方法
1. 1 材料 椭圆叶花锚购自西宁医药市场。RE-300型旋转
蒸发器购自上海亚荣生化仪器厂;FW-100 型高速粉碎机购
自天津市华鑫仪器厂;FA2104S型电子天平购自南京莱步科
技有限公司;HH-4 型恒温水浴锅购自北京科伟永关仪器有
限公司。
1. 2 方法
1. 2. 1 单因素试验。
1. 2. 1. 1 温度对椭圆叶花锚中水溶性成分提取的影响。准
确称取 5份(精确至 0. 001 g)30 g 粉碎好的椭圆叶花锚原
料,并倒入洁净的圆底烧瓶中,再分别加入 120 ml的纯化水。
设定恒温水浴锅温度分别为 65、75、85、95、105 ℃,回流 4 h
后抽滤,取其滤液蒸发、干燥、称量,计算、记录数据。
1. 2. 1. 2 时间对椭圆叶花锚中水溶性成分提取的影响。准
确称取 5份(精确至 0. 001 g)30 g 粉碎好的椭圆叶花锚原
料,并倒入洁净的圆底烧瓶中,再分别加入 120 ml的纯化水。
设定恒温水浴锅温度均为 85 ℃,分别回流 2、3、4、5、6 h,抽
滤,取其滤液,再将滤液蒸发、干燥、称量,计算、记录数据。
1. 2. 1. 3 用水量对椭圆叶花锚中水溶性成分提取的影响。
准确称取 5份(精确至 0. 001 g)30 g粉碎好的椭圆叶花锚原
料,并倒入洁净的圆底烧瓶中,各原料中依次加入 90、120、
150、180、210 ml的纯化水,设定恒温水浴锅温度均为 85 ℃,
回流 4 h,抽滤,取其滤液,再将滤液蒸发、干燥、称量,计算、
记录数据。
1. 2. 2 正交优化试验。在单因素试验基础上进行正交试
验,每个试验重复 2次,因素与水平设计见表 1。
表 1 因素设计水平
Table 1 Design level of factors
水平
Levels
因素 Factors
提取时间(A)
Extracting
time∥h
温度(B)
Temperature
℃
用水量(C)
Water cons-
umption∥ml
1 3 75 120
2 4 85 150
3 5 95 180
2 结果与分析
2. 1 温度对椭圆叶花锚水溶性成分提取影响 由图 1 可
知,温度对提取率影响较大。当温度从 65 ℃开始升高时,提
取率也随着逐步提高,85 ℃时达到最高,随后又逐步下降,
105 ℃时降到最低。这可能是由于温度过高反而会破坏一些
水溶性有效成分。所以,提取温度在 85 ℃时提取效果最好。
图 1 温度对提取率的影响
Fig. 1 Effect of temperature on extraction ratio
2. 2 时间对椭圆叶花锚水溶性成分提取影响 由图 2 可
责任编辑 周婷婷 责任校对 李岩安徽农业科学,Journal of Anhui Agri. Sci. 2011,39(32):19770 - 19771
DOI:10.13989/j.cnki.0517-6611.2011.32.114
知,提取时间的长短也会影响椭圆叶花锚中的水溶性成分的
提取。随着提取时间的延长,提取率逐步提高,4 h时达到最
大,随后又缓慢下降,但变化不大。所以,提取时间选择 4 h
时提取效果较好。
图 2 时间对提取率的影响
Fig. 2 Effect of time on extraction ratio
2. 3 用水量对椭圆叶花锚水溶性成分提取影响 由图 3 可
知,用水量过高或过低均降低椭圆叶花锚中水溶性成分的提
取率。当用水量达到 150 ml,即料液质量体积比为 1∶ 5时,提
取率最高,水溶性成分溶出的量最大。所以,用水量选择 150
ml时提取效果最好。
图 3 用水量对提取率的影响
Fig. 3 Effect of water consumption on extraction ratio
2. 4 正交试验结果 由表 2 可以看出,各因素对试验结果
影响的主次顺序为:A > B > C,即时间对椭圆叶花锚中水溶
性成分提取率影响最大,其次是温度,影响最小的是用水量。
因此最优组合为 A2B2C2,即每 30 g椭圆叶花锚水溶性成分
的最佳提取条件为:时间 4 h、温度 85 ℃、用水量 150 ml。对
正交试验得出的结论进行验证试验,在优化条件下测得水溶
性成分提取率为 12. 42%,比正交试验的结果要好,说明该方
案可行。
3 结语
纯水回流提取法是一种常用、简单、无污染、低成本的萃
表 2 正交试验结果
Table 2 Results of orthogonal test
试验号
Test number A B C
提取率
Extraction ratio∥%
1 1 1 1 8. 0
2 1 2 2 9. 4
3 1 3 3 7. 6
4 2 1 2 11. 3
5 2 2 3 9. 6
6 2 3 3 6. 6
8 3 2 1 7. 2
9 3 3 2 7. 9
珔K1 8. 63 8. 73 7. 40
珔K2 9. 53 8. 96 8. 36
珔K3 7. 63 8. 50 8. 26
R 1. 90 0. 89 0. 96
取方法。该试验研究了时间、温度、用水量 3 个因素对椭圆
叶花锚中水溶性成分提取率的影响,结果表明影响最大的因
素是时间,其次是温度,影响最小的是用水量。通过正交试
验确定提取椭圆叶花锚中水溶性成分的最佳工艺条件为:时
间 4h,温度 85 ℃,用水量 150 ml。该条件下提取率最高,可
达 12. 42%,可以应用于实际。
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1779139 卷 32 期 金 虹等 椭圆叶花锚中水溶性成分提取工艺优化