全 文 ： 2009, Vol. 30, No. 16 食品科学 ※工艺技术44
路边青中总多酚的提取与分离研究
欧阳玉祝1，陈小东1,2，唐红玉1，唐赛燕1，许秋燕1
(1.吉首大学食品科学研究所，湖南 吉首 416000；2.吉首大学图书馆，湖南 吉首 416000)
摘 要：采取超声辅助和大孔树脂吸附相结合的方法提取分离路边青中的总多酚，用正交试验考查乙醇浓度、料
液比、提取温度和提取时间对路边青中总多酚提取率的影响。结果表明：在60%乙醇为溶剂，料液比为1:10(m/
V)、温度60℃、超声提取60min的条件下，总多酚提取率为1.77%。
关键词：路边青；总多酚；提取；分离
Extraction and Separation of Total Polyphenols from Herba gei
OUYANG Yu-zhu1，CHEN Xiao-dong1,2，TANG Hong-yu1，TANG Sai-yan1，XU Qiu-yan1
(1. Institute of Food Science, Jishou University, Jishou 416000, China；2. Library of Jishou University, Jishou 416000, China)
Abstract ：Ul rasonic-assisted extraction followed by macroporous resin separation was adopted to prepare total polyphenols
from Herba gei. Four crucial extraction parameters such as alcohol concentration, material/solvent ratio, extraction temperature
were optimized to obtain the highest yield of total polyphenols by orthogonal array design. Under the optimized conditions of
extraction at 60 ℃ for 60 min with 60% ethanol as the solvent and the material/solvent ratio of 1:10 (g/ml), the yield of total
polyphenols reached 1.77%.
Key words：Herba gei；total polyphenols；extraction；separation
中图分类号： TS201.2 文献标识码：A 文章编号：1002-6630(2009)16-0044-04
收稿日期：2009-05-12
基金项目：湖南省科技厅资助课题(2008FJ3077)；湖南省大学生创新性实验设计项目([2008]269号)
作者简介：欧阳玉祝(1956－)，男，教授，硕士，主要从事天然产物开发和功能性食品研究。E-mail：ouyang1227@126.com
路边青(Herba gei)为蔷薇科多年生草本科植物柔毛路
边青的干燥全株，又名大青、大青木、山大青、羊咪
青等，具有清热解毒，补虚益肾，活血解毒等功能[1]，
主要用于治疗感冒咳嗽、虚寒腹痛、月经不调、疮肿
骨折等症[2]。目前，国内外对路边青的研究主要是做中
成药用于临床。蔡文涛等[3]用反相高效液相色谱(RP-
HPLC)研究了路边青配伍药液在小鼠血浆中的浓度变
化；高玉琼等[4]用GC-MS对路边青挥发油成分进行了研
究，其中丁子香酚含量达15.82%。研究表明：植物多
酚是一种具有延缓人体衰老、消除体内活性自由基和抗氧
化作用的优良食品抗氧剂，被誉为“第七类营养素”[5-6]。
随着茶多酚和葡萄多酚的广泛应用，使多酚类化合物的
应用成为一大研究热点[7-8]。超声波辅助提取是一种新的
萃取技术，具有提取时间短，提取效率高，能耗低，
被广泛应用于天然香料、植物酶、中草药活性成分等
的提取[9-10]。本实验拟采用超声辅助提取法，利用大孔
树脂吸附分离路边青中的总多酚化合物，优化提取工艺
条件。
1 材料与方法
1.1材料与试剂
路边青采自吉首市凤凰县，新鲜路边青采回后，
经洗净、晾干、切碎，于60℃，0.1MPa真空度下真
空干燥后，用粉碎机打成约60目粉末备用。
D-101大孔吸附树脂 天津市光复精细化工研究所；
无水乙醇、石油醚、NaOH、浓盐酸、磷酸氢二钠、
没食子酸、酒石酸钾钠、硫酸亚铁、磷酸二氢钾等均
为国产分析纯试剂。
1.2仪器与设备
UV-2450型紫外可见分光光度计 日本岛津公司；
KQ-250E型超声波清洗器 昆山市超声仪器有限公司；
SHB-III循环水式多用真空泵、DF-101S集热式恒温加热
磁力搅拌器 郑州长城科工贸有限公司；JA2003N型电
子天平 上海精密仪器厂。
1.3方法
1.3.1D-101大孔树脂的预处理
将新购D-101大孔吸附树脂用水浸泡24h，使之充
分溶胀，用蒸馏水反复冲洗至无白色浑浊，加入4%氢
氧化钠溶液浸泡12h，用蒸馏水洗至中性，再用4%的
45※工艺技术 食品科学 2009, Vol. 30, No. 16
盐酸溶液浸泡12h，用蒸馏水洗至中性，最后用95%乙
醇浸泡2～4h，滤出树脂备用。
1.3.2超声辅助提取
称取5.0g干燥路边青粉末于250ml圆底烧瓶中，加
入40ml石油醚，回流120min，抽滤(回收石油醚)，滤
渣在设定温度下，按一定料液比加入一定体积分数乙醇
进行超声提取，抽滤，滤液于100ml容量瓶中定容，作
为待测液备用。
1.3.3路边青中多酚的分离
取待测液20ml于100ml锥形瓶中，加5.0g经预处理
的D-101大孔树脂，置于振荡器上振荡240min，抽滤，
吸附树脂用70%乙醇洗脱，收集洗脱液于50ml容量瓶
中，用70%乙醇定容至刻度备用。
1.3.4多酚标准曲线的绘制
精确吸取10mg/ml没食子酸标准溶液1.0、2.0、3.0、
4.0、5.0、6.0、7.0、8.0、9.0、10.0ml分别置于100ml
容量瓶中，加蒸馏水定容至刻度，摇匀，得浓度为0.10、
0.20、 .30、 .40、 .50、 .60、 .70、 .80、 .90、
1.00mg/ml没食子酸标准溶液；分别在25ml容量瓶中，
依次加入1ml上述标准溶液，4ml蒸馏水，5ml酒石酸
亚铁溶液，混匀后用pH7.5的磷酸盐缓冲液定容至刻
度，以蒸馏水代替标准溶液作空白对照，用紫外可见
分光光度计于波长543nm处测各种标准溶液的吸光度。
以吸光度为横坐标，以没食子酸溶液浓度为纵坐标绘
图，结果用计算机进行线性回归得回归方程：
C = 1.7475A (R2 = 0.9974)
式中：C为没食子酸浓度(mg/ml)；A为吸光度。
1.3.5样品中多酚含量的测定
取待测液1.0ml于25ml容量瓶中，以酒石酸亚铁比
色法测定总多酚的含量。以没食子酸为标准，测定波
长543nm处的吸光度，结合回归方程计算提取液中总多
酚含量，按下式计算路边青总多酚提取率。
提取液中总多酚质量(g)
总多酚提取率(%)=———————————×100
路边青粉末质量(g)
2 结果与分析
2.1提取工艺条件单因素试验
2.1.1乙醇体积分数对总多酚提取率的影响
提取溶剂体积分数不同，在植物细胞中的渗透作用
不同，总多酚提取率将不同。在料液比1:10(m/V)、60
℃时超声提取60min，考查乙醇体积分数对总多酚提取
率的影响，结果如图1所示。
由图1可知，随乙醇体积分数增加，总多酚提取
率增大，60%乙醇提取时为最大值1.52%，乙醇体积分
数大于60%后，总多酚提取率又减小。原因是多酚都
是与植物组织中蛋白质、生物碱、花色苷等物质以氢
键和其他疏水键方式缔合在一起，水虽然可以自由通过
细胞膜，但对氢键和疏水键无断裂作用，乙醇为有机
溶剂能够有效破坏氢键和疏水键，所以含水率太高或太
低都不利于细胞内多酚物质断键和扩散。
2.1.2提取时间对总多酚提取率的影响
植物多酚是一种强还原剂，容易被氧化，因此，
提取时间将直接影响总多酚提取率。为了考查提取时间
对总多酚提取率的影响，用60%乙醇为溶剂，在料液
比1:10、温度60℃条件下提取，结果如图2所示。
1.6
1.4
1.2
1
0.8
0.6
0.4
0.2
0
提
取
率
(
%
)
乙醇体积分数(%)
102030405060708090100110
图1 乙醇体积分数对总多酚提取率的影响
Fig.1 Effects of alcohol concentration on yield of total
polyphenols
1.64
1.6
1.56
1.52
1.48
1.44
提
取
率
(
%
)
提取时间(min)
102030405060708090100110
图2 提取时间对总多酚提取率的影响
Fig.2 Effects of extraction time on yield of total polyphenols
由图2可知，提取60min时，总多酚的最大提取
率为1.63%。因为提取溶剂进入细胞内和多酚溶解扩散
需要一定时间，提取时间短，提取不完全，但时间长，
提取出来的多酚可能被氧化分解。
2.1.3料液比对总多酚提取率的影响
料液比不同，提取物扩散速度不同，总多酚提取
率将不同。用60%乙醇为溶剂，在温度60℃时提取
60min，考查料液比对路边青总多酚提取率的影响，结
果如图3所示。
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由图3可知，料液比以1:10最佳，总多酚提取率
最高为1.68%。料液比增大，溶剂容易向细胞内渗透破
坏氢健和疏水健，总多酚从植物组织内向溶液中扩散速
度快，提取率高；料液比太大，将导致提取液中总多
酚浓度过小，大孔树脂分离时不利于总多酚的吸附，所
以总多酚提取率稍有下降。
2.1.4提取温度对总多酚提取率的影响
提取温度高有利于多酚的扩散和溶剂的渗透，但也
会导致多酚氧化，因此，提取温度直接影响总多酚的
提取率。用60%乙醇为溶剂，在料液比1:10条件下提
取60min，考查提取温度对总多酚提取率的影响，结果
如图4所示。
2.2.2正交试验结果与极差分析
根据正交试验水平表对料液比、乙醇体积分数、
提取时间和温度作四因素三水平正交试验，试验结果和
极差分析如表2所示。
1.7
1.65
1.6
1.55
1.5
1.45
1.4
提
取
率
(
%
)
料液比(g/ml)
1:3 1:6 1:9 1:12 1:14
图3 料液比对总多酚提取率的影响
Fig.3 Effects of material/solvent ratio on yield of total
polyphenols
1.6
1.5
1.4
1.3
1.2
提
取
率
(
%
)
温度(℃)
30 40 50 60 70 80 90
图4 提取温度对总多酚提取率的影响
Fig.4 Effects of extraction temperature on yield of total
polyphenols
试验号 A B C D 总多酚提取率(%)
1 1 1 1 1 1.55
2 1 2 2 2 1.44
3 1 3 3 3 1.03
4 2 1 2 3 1.27
5 2 2 3 1 1.29
6 2 3 1 2 1.02
7 3 1 3 2 1.29
8 3 2 1 3 1.75
9 3 3 2 1 1.03
K1 3.99 4.11 4.32 3.87
K2 3.58 4.45 3.71 3.72
K3 4.07 3.08 3.61 4.05
K1 1.33 1.37 1.44 1.29
K2 1.19 1.48 1.24 1.24
K3 1.36 1.03 1.20 1.35
极差 0.17 0.45 0.24 0.11
优水平 A3 B2 C1 D3
因素主次 B＞ C＞ A＞ D
表2 L9(34)正交试验结果及极差分析
Table 2 Results and range analysis of the L9(34) orthogonal array
design
方差来源 偏差平方和 自由度 平均偏差平方和 F 显著性
A料液比 －0.03 2 －0.0150.47
B乙醇体积分数 0.26 2 0.13 4.06显著
C提取时间 0.02 2 0.01 0.31
D提取温度 －0.06 2 －0.03 0.94
表3 正交试验方差分析结果
Table 3 Variance analysis for the results of L9(34) orthogonal array
design
水平
因素
A料液比(m/V)B乙醇体积分数(%)C提取时间(min)D提取温度(℃)
1 1:6 40 60 40
2 1:8 60 80 50
3 1:10 80 100 60
表1 L9(34)正交试验因素水平表
Table 1 Factors and levels in the L9(34) orthogonal array design
由图4可知，随温度升高路边青总多酚提取率增
大，因为升高温度能为溶剂进入细胞膜破坏氢健和疏水
键提供足够的能量。考虑到高温会使多酚氧化，所以
选择60℃最宜，此时总多酚提取率为1.45%。
2.2超声提取工艺条件正交试验
2.2.1路边青总多酚提取正交试验水平设计
根据单因素试验结果对提取工艺条件中各因素进行
L9(34)正交试验，以路边青总多酚提取率为指标，考查
提取料液比(A)、乙醇体积分数(B)、提取时间(C)和提取
温度(D)四因素对路边青中总多酚提取率的影响，正交
试验水平表如表1所示。
表2中Ki值(i=1、2、3)表示第j列(j=1、2、3、
4)中第i水平所对应的数据之和，值是对应的Ki值的平
均值，极差是的最大值与最小值之差。由表2可知，
各因素影响程度由大到小依次为B＞C＞A＞D。总多
酚提取的优水平为B2C1A3D3，即乙醇体积分数60%、料
液比1:10(m/V)，提取温度60℃、提取时间60min。
2.2.3正交试验方差分析
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实验号 1 2 3 4 5
多酚提取率(%) 1.86 1.71 1.78 1.721.76
平均多酚提取率(%) 1.77
表4 最佳提取工艺条件验证实验
Table 4 Yields of total polyphenols under optimized extraction
conditions
为了比较正交试验结果的误差和各因素的影响大
小，对试验结果做方差分析，结果如表3所示。
由表3可知，乙醇体积分数的F值大于F0.1(2,6)=3.46，
说明乙醇体积分数对路边青总多酚的提取率影响比较显著。
2.3最佳提取工艺条件验证实验
正交试验所得最佳工艺条件为乙醇体积分数60%、
料液比1:10、提取温度60℃，提取时间60min。为进
一步考察最佳工艺条件下总多酚的提取效果，在上述条
件下进行验证实验，结果如表4所示。
由表4可知，在最佳提取工艺条件下，总多酚提
取率达1.77%。
3 结 论
路边青多酚化合物是一种高效低毒，副作用小的优
良天然食品抗氧化剂，用超声辅助提取，提取效率高，
操作简单，不影响提取物活性，具有较高的应用价值。
结果表明：用60%乙醇作为提取溶剂，在料液比为
1:10(m/V)，60℃温度下超声提取60min，总多酚提取率
为1.77%。
参考文献：
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