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瓦松总黄酮微波辅助提取工艺研究
文 / 王亚红 杨艳俊
摘 要 以瓦松为原料,研究其总黄酮的微波辅助提取工艺条件。以总黄酮提取率为指标,采用单因素实验和正交实验研究乙醇
浓度、微波功率、微波时间、料液比 [ 瓦松粉:乙醇(g/mL)] 对黄酮提取率的影响,得出最佳工艺条件为乙醇浓度 65.00%,微
波功率 600 W,微波时间 25 min,料液比 1 ∶ 20,在此条件下瓦松总黄酮平均提取率为 1.28%。
关键词 瓦松; 微波法; 总黄酮; 正交实验
瓦松 [Orosta.chys fimbriata(Turcz.)
Berg.] 为常用中药和多民族药材,药
用历史悠久,属景天科植物 [1]。根
据中国著名的古典药书《唐本草》
《经验良方》《庚辛玉册》和《摘元
方》等记载,这种传统的东方药草
全草入药,具清热解毒、止血、利
湿、敛疮及消肿等疗效 [2]。瓦松是一
种药食两用植物 [3],生物活性成分众
多 [4-6],其中的黄酮类化合物具有抗
炎、抗氧化、抗肿瘤、降血压和保护
心脑血管系统等多种生物活性 [7,8]。
微波技术由于具有操作方便、省时、
节能和收率高等优点,被广泛用于食
品、化学合成、分析、冶金和日化等
领域。近年来,微波技术开始应用于
天然产物的提取,并备受关注 [9]。现
借助微波辅助法提取瓦松中的黄酮类
化合物,并对瓦松提取工艺进行优化,
为瓦松资源利用提供参考依据。
1 实验部分
1.1 试剂与仪器 瓦松购于吉林市
江城大药房,经鉴定为瓦松;芦丁购
于中国药品生物制品检定所(批号为
100080-200707);无水甲醇、无水乙醇、
无水三氯化铝、氢氧化钠、冰醋酸和
醋酸钠均为分析纯,水为重蒸馏水。
MAS- Ⅱ常压微波辅助萃取仪,上海
新仪器微波化学科技有限公司生产;
752N 型紫外可见分光光度计,上海精
密科学仪器有限公司生产;LDZ5-2
低速自动平衡离心机,北京医用离心
机厂生产;BS-600L 电子分析天平,
上海精密科学仪器有限公司生产。
1.2 实验过程
1.2.1 总黄酮的提取 称取 5.000 0 g
瓦松药粉,以乙醇为溶媒,将其置于
微波辅助萃取仪中,在设定实验参数
下提取 2 次,合并两次滤液旋蒸后转
基金项目:吉林省教育厅重点计划项目(项目编号为吉教科合字 2013 第 316 号)。
胁迫下,马铃薯叶绿体基粒垛叠的数
目和高度降低,类囊体膨胀;番茄叶
片中叶绿体聚集,基粒或类囊体降解
消失。
逆境下植物微观结构的变化规律,
可提供有力的细胞学证据,而同时结
合逆境下植物的生理生化反应机制,
更有助于植物抗逆性的全面研究,从
而保护植物免受伤害或者培育抗逆性
品种。
电镜技术的进步及广泛应用,不
仅促进了植物微观结构研究的深入发
展,也大大丰富了植物生理学、细胞
生物学、分子生物学、生物化学以及
其他相关学科的内容,成为植物学科
研究中不可缺少的工具和手段。
参考文献
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(作者单位:南京林业大学 210037)
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入坩埚中,用恒温水浴加热制成湿浸
膏,在 60 ℃的电热鼓风干燥箱中干燥
至恒重,称重得干浸膏质量。
1.2.2 总黄酮提取率计算 称取m
3
g
干浸膏置于 50 mL 容量瓶中,用
60.00% 乙醇溶解定容,移取 2 mL 放
入 10 mL 容量瓶中,加入AlCl3 溶液
(0.1 mol/L)1 mL,醋酸 -醋酸钠
缓冲液(pH=5.5)1 mL,用 60.00%
乙醇定容得供试品溶液,以相应试剂
为空白,在 416 nm 波长处测定各样
品溶液的吸光度,若测定结果超出线
性范围,可进行浓缩或稀释处理,然
后测定,根据标准曲线计算总黄酮提
取率 [10],公式如下:
13
2 150
2
10
002.85
)3989.0(%
mm
myW ××××−=
5 02
0
0
其中,W%指瓦松总黄酮提取率,
y 为吸光度,m
3
为称取干浸膏质量,
m
2
为所得干浸膏质量,m
1
为称取瓦松
质量。
2 结果与讨论
2.1 正交实验 在单因素实验基础
上,设计 L9(34)正交实验 [11],因素
水平见表 1,结果见表 2。
由表 2 极差分析可以看出,在微
波辅助提取中,影响瓦松总黄酮提取
的主次因素为A> C> D> B,即乙
醇浓度>微波时间>料液比>微波功
率。由表 2 确定最佳提取工艺条件的
水平组合为 A2B1C3D2,即乙醇浓度
65.00%,微波功率 600 W,微波时间
25 min,料液比 1∶ 20。
2.2 工艺验证实验 为了验证最佳工
艺条件的稳定性,在优选的最佳工艺
条件下进行 5 次验证实验,提取率分
别 为 1.29%、1.28%、1.26%、1.30%
和 1.26%,平均值 1.28%。所以,该
最佳工艺条件稳定、科学可靠。
3 结论
实验采用单因素实验考察乙醇浓
度、微波功率、微波时间、料液比 4
个因素对微波提取瓦松总黄酮的影响。
以总黄酮提取率为考察指标,设计 4
因素 3 水平正交实验优化得到最佳工
艺条件:乙醇浓度 65.00%,微波功
率 600 W,微波时间 25 min,料液比
1 ∶ 20,在此条件下,瓦松总黄酮提
取率达到 1.28%。
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(作者单位:吉林化工学院化学与
制药工程学院 132022)
表 1 正交实验因素水平
水平 A 乙醇浓度 /% B 微波功率 /W C 微波时间 /min D 料液比 /(g/mL)
1 55 600 15 1 ∶ 15
2 65 700 20 1 ∶ 20
3 75 800 25 1 ∶ 25
表 2 正交实验结果
正交实验 A B C D 浸膏质量 /g 提取率 /%
1 1 1 1 1 0.2651 1.11
2 1 2 2 2 0.2738 1.09
3 1 3 3 3 0.2912 1.19
4 2 1 2 3 0.2686 1.13
5 2 2 3 1 0.2602 1.19
6 2 3 1 2 0.2704 1.26
7 3 1 3 2 0.2405 1.24
8 3 2 1 3 0.2335 0.71
9 3 3 2 1 0.2233 0.80
K1 3.38 3.47 3.07 3.09 - -
K2 3.57 2.98 3.02 3.58 - -
K3 2.74 3.25 3.61 3.03 - -
R 0.28 0.16 0.20 0.18 - -