全 文 ：湖 北 农 业 科 学 2008年
第47卷第4期
2008年4月
湖北农业科学
HubeiAgriculturalSciences
Vol.47No.4
Apr.,2008
收稿日期:2007-11-23
基金项目:陕西理工学院科研基金项目(SLG0432)
作者简介:杨海涛(1960-),男,陕西蓝田人,副教授,(电话)13571629912(电子信箱)yanghaitaohz@163.com。
佛手瓜别名瓦瓜、拳头瓜、万年瓜、阳茄子、土
耳其瓜、棒瓜等。佛手瓜切片清脆多汁,味美可口,
含有丰富的营养。佛手瓜全身都可食用。具有营养
丰富、耐储运、抗病力强、高产优质和投资少、效益
高等特点,是大有发展前途的“无公害”蔬菜之一。
不仅适合发展庭院经济,更适合蔬菜基地大面积规
模种植[1];佛手瓜含热量低,含微量元素高,含钠量
低,含钾量高,是很好的低热量和低钠食品[2];从佛
手瓜中分离出一种核糖体失活蛋白(scchiumin),该
蛋白如与特异的单克隆抗体相结合,可以用作治疗
癌症的化疗药剂。佛手瓜集丰富的营养价值、药用
价值和保健功能于一身,对人体健康具有良好作
用。因此,近年来对佛手瓜的研究越来越受到人们
的高度重视。汉中产的佛手瓜中有机营养成分含量
较高,微量元素中含有丰富的铁、钙、镁、锌等,是一
种具有丰富营养价值、很大市场潜力的栽培作物。
黄酮类化合物广泛存在于植物体中,有重要的
生理功能,是良好的抗氧化剂、酶抑制剂、色素及光
屏蔽物、植物生长调节剂及植物抗毒素。近年来,从
植物体中分离出来的黄酮类化合物有多种药理作
用,其具有抗脑缺血、抗自由基、抗肿瘤、镇痛、预防
心脑血管疾病[3],从佛手瓜中提取黄酮类化合物的
研究尚未见报道。本文采用经济、简便易行的乙醇
浸提法进行探索性研究,以期获得提取的最佳工艺
条件,为佛手瓜中黄酮类化合物的开发利用提供理
论依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
1)佛手瓜干粉 将购自汉中市场的新鲜佛手
瓜洗净、切片、烘干、粉碎、过筛而得。
2)主要试剂 乙醇、氢氧化钠、亚硝酸钠、硝
酸铝,以上试剂均为分析纯。芦丁标准品:中国医药
(集团)上海化学试剂公司(生化试剂)。
3)主要仪器 722E紫外分光光度计(上海光谱
仪器有限公司);HHS—2B恒温水浴锅(上海医疗器
械五厂);GR—120电子天平(A&DcompanyLim-
itedMadeinJapan)。
1.2 试验方法
1)标准回归方程的建立[4] 精密称取芦丁对照
品 20.3mg,置于 100mL容量瓶中,加 80%乙醇溶
解,定容。精密吸取0.0,2.0,4.0,6.0,8.0,10.0mL,分
佛手瓜黄酮类化合物提取工艺的优化
杨海涛
(陕西理工学院化学与环境科学学院,陕西 汉中 723001)
摘要:对佛手瓜中黄酮类化合物最佳提取工艺条件进行了研究。结果表明,提取佛手瓜中黄酮类化合物
的最佳工艺条件为乙醇浓度70%,料液比1∶20(g∶mL),温度80℃,提取时间2h。
关键词:佛手瓜;黄酮类化合物;提取工艺
中图分类号:S642.9;TS255.36 文献标识码:B 文章编号:0439-8114(2008)04-0460-03
StudyontheExtractionofFlavonoidfrom theCayotes
YANGHai-tao
(SchoolofChemistryandEnvironmentalScience,ShanxiUniversityofTechnology,Hanzhong723001,Shaanxi,China)
Abstract:TheextractionoftheflavonoidfromtheCayoteswasstudied,theresultshowedthattheoptimumextractingcondi-
tionwas1∶20forratioofsolidtoliquid,alcoholconcertrationof70%,temperatureof80℃ andtimeof2h.
Keywords:cayotes;flavonoid;extractioncondition
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2008.04.031
第4期
别置于50mL容量瓶中,加5%亚硝酸钠1.5mL,放
置6min,再加10%硝酸铝 1.5mL,放置 6min,加
4%氢氧化钠20mL,加水定容至刻度,摇匀,静置15
min,在510nm处测其吸光度,结果见表1。
对表1数据作线性回归,得芦丁浓度与吸光度
的标准方程:
C=0.09935A-0.0001 r=0.9923
2)乙醇对提取率的影响 准确称取 5.000g脱
脂佛手瓜粉 5份,分别以 20倍 50%、60%、70%、
80%、90%的乙醇溶液,在80℃提取2h,将浸提液过
滤,将滤液浓缩定容在100mL容量瓶中。分别准确
吸取2mL样液,按建立标准方程的方法进行吸光
度测定,从而得出黄酮类化合物的含量。
3)温度对提取率的影响 准确称取 5.000g脱
脂佛手瓜粉4份,加20倍80%乙醇,分别在60、70、
80、90℃温度下提取2h,将浸提液过滤,将滤液浓缩
定容在 100mL容量瓶中。分别准确吸取 2mL样
液,按建立标准方程的方法进行吸光度测定,从而
得出黄酮类化合物的含量。
4)物料比对提取率的影响 准确称取5.000g
脱脂佛手瓜粉 5份,分别以物料比 (g∶mL)1∶10、1∶
15、1∶20、1∶25、1∶30加入20倍80%乙醇,在80℃条
件下提取2h,将浸提液过滤,将滤液浓缩定容在
100mL容量瓶中。分别准确吸取2mL样液,按建立
标准方程的方法进行吸光度测定,从而得出黄酮类
化合物的含量。
5)提取时间对提取率的影响 准确称取 5.000
g脱脂佛手瓜粉 5份,加 20倍 80%的乙醇,在 80℃
浸提,提取时间分别为1.0h、1.5h、2.0h、2.5h、3.0h。
将浸提液过滤,将滤液浓缩定容在 100mL容量瓶
中。分别准确吸取2mL样液,按建立标准方程的方
法进行吸光度测定,从而得出黄酮类化合物的含量。
6)设计正交试验优化提取工艺 在单因素试
验的基础上,设计4因素3水平正交试验进行优化
组合(表2)。
2 结果与分析
2.1 乙醇体积分数对提取率的影响
不同乙醇对提取率的影响见表3。由表3可知,
乙醇体积分数越高,佛手瓜黄酮提取率越高,但当
乙醇体积分数达到70%以上时,醇溶性杂质溶出量
的增大,导致黄酮类化合物提取率的下降,因此,
70%乙醇是佛手瓜黄酮提取的较适浓度。
2.2 温度对提取率的影响
温度对提取率的影响见表4。由表4看出,佛手
瓜黄酮提取率随着温度的升高而逐渐增大,到80℃
时提取率最高,高于 80℃时,醇溶性杂质溶出量的
增大,黄酮类化合物结构被氧化等因素,导致提取
率的降低,故80℃为提取较佳温度。
2.3 物料比对提取率的影响
物料比对提取率的影响见表5。由表5看出,佛
手瓜黄酮提取率随物料比增大而上升,当物料比大
于1∶20时,增大物料比,黄酮提取率上升不大,说明
当物料比达到1∶20以后,黄酮已经基本全部溶出,
所以黄酮的提取率不会随物料比的增大而明显上
升,因此,1∶20为提取较佳物料比。
2.4 提取时间对提取率的影响
提取时间对提取率的影响见表6。由表6可以
表1 标准芦丁浓度的吸光度值
芦丁浓度/mg·mL-1
0.0
0.00812
0.01624
0.02436
0.03248
0.0406
0.04872
0.05684
0.06496
A(吸光度)
0.000
0.094
0.181
0.268
0.365
0.460
0.577
0.644
0.744
表2 正交试验因素水平表
水平
1
2
3
A
乙醇体积分数/%
70
80
90
B
料液比/g∶mL
1∶15
1∶20
1∶25
C
温度/℃
60
70
80
D
时间/h
2
2.5
3
表3 乙醇体积分数对提取率的影响
乙醇体积分数/%
50
60
70
80
90
黄酮含量/%
1.245
2.021
3.014
2.871
2.842
表4 温度对提取率的影响
提取温度/℃
60
70
80
90
黄酮含量/%
2.610
3.002
3.014
2.436
杨海涛:佛手瓜黄酮类化合物提取工艺的优化 461
湖 北 农 业 科 学 2008年
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(责任编辑 郑 威)
表5 物料比对提取率的影响
物料比/g∶mL
1∶10
1∶15
1∶20
1∶25
1∶30
黄酮含量/%
1.213
2.442
3.012
3.014
3.015
看出,提取时间在2h以内,黄酮提取率随时间延长
而上升,当提取时间超过2h后,黄酮提取率随时间
延长而下降,这可能是提取时间太长,有部分乙醇
被挥发而导致沸点逐渐增大,从而破坏了一些黄酮
化合物,故提取较佳时间为2h。
2.5 正交试验优化提取工艺
在讨论了各单因素对试验影响的基础上,进行
正交试验,试验方案和结果如表7所示。极差分析
结果表明,各因素的影响大小为 A>B>C>D,即乙醇
体积分数>料液比>温度>时间,最佳条件为
A2B2C3D1,即确定乙醇体积分数为70%,料液比为1∶
20,温度为80℃,提取时间为2h的工艺条件为最优
组合。
3 小结
通过以上单因素试验及正交试验,得出佛手瓜
黄酮类化合物最佳提取工艺条件为乙醇浓度为
70%,料液比为1∶20,温度为 80℃,提取时间为 2h。
在最佳提取工艺条件下,乙醇不仅可以除去一些醇
溶性杂质,而且价廉、可回收、毒性小,因此,利用乙
醇作佛手瓜黄酮类化合物提取剂是经济、可行的。
参考文献:
[1] 杜先锋.佛手瓜营养成分的分析研究[J].食品科技,2002(2):
72-74.
[2] 莫凤珊,陈 杰,李尚德.佛手瓜中微量元素含量的测定[J].广
东微量元素科学,2005,12(9):67-69.
[3] 张德权.生物类黄酮的研究及应用状况[J].食品与发酵工业,
1999(6):52-57.
[4] 华景清,蔡 健.苦瓜总黄酮提取工艺[J].食品与发酵工业,
2004,30(6):131-133.
表6 浸提时间对提取率的影响
提取时间/h
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
黄酮含量/%
1.531
2.231
3.013
2.871
2.641
表7 正交试验结果
试验号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
K1
K2
K3
R
A
乙醇体积分数/%
1(60)
1
1
2(70)
2
2
3(80)
3
3
5.217
8.241
7.529
1.008
B
料液比/g∶mL
1(1∶15)
2(1∶20)
3(1∶25)
1
2
3
1
2
3
6.511
8.651
6.925
0.714
C
温度/℃
1(60)
2(70)
3(80)
2
3
1
3
1
2
7.126
6.849
7.112
0.092
D
时间/h
1(2)
2(2.5)
3(3)
3
1
2
2
3
1
7.14
6.928
7.019
0.071
黄酮
含量/%
1.669
1.886
1.762
2.511
3.019
2.711
2.331
2.746
2.452
品种来源:山东莱州市农业科学院用 DH65232作母
本,“8723”作父本配组育成的杂交玉米品种,2006年通过湖
北省农作物品种审定委员会审定,品种审定编号为鄂审玉
2006001。
品质产量:经农业部谷物品质监督检验测试中心测定,
粗淀粉(干基)含量 74.38%,粗蛋白(干基)含量 8.81%,粗脂
肪(干基)含量4.67%,赖氨酸(干基)含量0.29%。2004～2005
年区试平均单产(公顷产量,下同)8646.15kg,比对照华玉 4
号增1.82%。其中,2004年单产 8416.35kg,比华玉 4号增
7.64%,增产极显著;2005年单产 8875.8kg,比华玉 4号减
3.15%,减产不显著。
特征特性:株型半紧凑,株高和穗位适中,根系较发达,
茎秆坚韧,抗倒性较强;果穗长筒型,穗轴红色,秃尖较长,部
分果穗的基部有缺粒现象;子粒黄色,中间型,子粒牙口较
深,出子率较高,千粒重较高。区域试验中株高 247.2cm,穗
位高 95.2cm,果穗长 18.8cm,穗行 15.4行,每行 34.4粒,千
粒重324.9g,干穗出子率86.3%。生育期105.4d,比华玉4号
短2.7d。抗病性鉴定为大斑病1.7级,小斑病2.35级,青枯病
病株率6.8%,纹枯病病指29.4,倒折(伏)率18.1%。
栽培要点:①适时播种,合理密植。3月中下旬播种,每
公顷52500株。②科学施肥。施足底肥,及时追肥。底肥一
般每公顷施农家肥30000kg或三元复合肥 750kg、锌肥 15
kg;5～6片叶时追施苗肥,每公顷施尿素 150kg;12～13片叶
时追施穗肥,每公顷施尿素300kg。③加强田间管理。及时中
耕除草,培土壅蔸,抗旱防涝,注意防治青枯病、锈病、纹枯
病、小斑病、地老虎、玉米螟等病虫害。
适宜范围:适于湖北省低山、平原、丘陵地区作春玉米
种植。
杂交玉米新品种登海9号
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