全 文 ：第 33 卷
Vol． 33
第 5 期
No． 5
微 量 元 素 与 健 康 研 究
Studies of Trace Elements and Health
2016 年 09 月
Sep． 2016
收稿日期:2016 － 03 － 02
基金项目:2015 年自治区级大学生创新创业训练计划立项
项目(201510599073) ;国家中医药管理局“十二五”中医药重
点学科中药化学建设项目(国中医药人教发［2012］32 号) ;
广西重点学科药物化学建设项目(桂教科研［2013］16 号) ;
广西高校科技创新能力提升工程建设项目(桂教科研〔2015〕
5 号)
作者简介:李舒婷(1993 －) ，女，在读本科生。通讯作者:黄锁义，
教授，硕士生导师。
杨梅叶原花色素超声提取工艺优选研究
李舒婷1，卢 棉1，蓝苑丹1，陈 椿1，黄锁义2，3
(右江民族医学院:1．临床医学院;2． 药学院;3． 右江流域特色民族药研究广西高校重点实验
室:广西 百色 533000)
摘要:目的:以超声波辅助法对杨梅叶原花色素提取进行研究，为利用杨梅叶资源提供理论依据。方法:通过
单因素试验以及正交试验得到杨梅叶原花色素的最佳提取工艺。结果:实验得出杨梅叶原花色素的最佳提取
的工艺为:提取时间 75 min，液料比 6∶ 1，超声波功率 100 W，超声波提取温度 60 ℃。结论:超声波强化提取
杨梅叶原花色素效果省时高效。
关键词:杨梅叶原花色素;超声波法;正交设计;提取工艺
中图分类号:O657． 5 文献标识码:A 文章编号:1005 － 5320(2016)05 － 0037 － 02
Study on the optimization of the ultrasonic extraction technology of Myrica rubra leaves
LI Shu － ting1，LU Mian1，LAN Yuan － dan1，et al
(Youjiang Medical University for Nationalities:1． College of Clinical Medicine;2． College of Pharmacy;3． Key Laborato-
ry of Guangxi Universities on National Medicine in Youjiang Ｒiver Basin，Baise，Guangxi 533000，China)
Abstract:Objective:Myrica rubra leaves is used as the raw material． The Myrica rubra leaves Proanthocyanidins in the method of ultra-
sound was researched ，in the order to provide the theory basis for making full use of the Myrica rubra leaves resources． Methods:The
process to the best extragting Myrica rubra leaves proanthocyanidins through single factor experiment and orthogonal experiment L9
(34)． Ｒesults:The result which investigated in single factor test and orthogonal test L9(34)shows that the optimum conditions are the
extraction reagent is extraction time is 75 min，solvet / reagent ratio is 6:1，ultrasound power at 100 W and extraction temperature 60 ℃ ．
Conclusion:The optimum preparative procedure of Myrica rubra leaves proanthocyanidins is simple，quickly and highly efficient．
Key Words:Myrica rubra leaves proanthocyanidins;ultrasonic wave;orthogonal experimental design;extraction technology
杨梅 (Myrica rubra Sieb． et Zucc．)是杨科杨梅属多年生
的长绿乔木，为我国特产植物之一。我国杨梅栽培的总面积
约 320 万亩，约占全国水果栽种总面积的 26 %，杨梅叶中含
多种酚类化合物，主要由杨梅素、槲皮素等黄酮类化合物及
原花色素类化合物组成［1］。杨梅叶作为一种可以快速生长
的再生资源，资源丰富。杨梅枝叶在大陆、台湾和日本等地，
常作为收敛剂、解毒剂和肠胃止泻剂等［2］。杨梅叶中的原花
色素(又称为原花青素) ，是指从植物中提取分离得到的一
类在热酸处理下能够产生红色花色素的多酚类化合物，具有
C6·C3·C6 基本构架 ，也有学者将这类物质归为生物类黄
酮。它普遍存在于植物的根、叶、果实、花、茎、树皮中，目前
发现的原花色素含量较高的植物种类就已经超过 600 种［3］。
超声波是物质介质中的一种弹性机械波，植物细胞壁在介质
中随着波动的高速振动、剪切力的作用以及空穴破碎作用而
受到破坏，使溶剂渗透到细胞中，令其中的化学成分溶于溶
剂中，从而提高提取效率［4］，有利于分离提取生物活性成分。
原花色素的酚类特性使其具有很强的生物活性，不同聚合度
表现出不同的活性。原花色素有抗氧化、抗肿瘤、保护心血
管、抗高血压、抗炎、改善视力和抗菌等作用［5］。除此之外，
动物实验已经表明了杨梅叶原花色素为实际无毒物质并对
小鼠机体对抗氧化具有一定的作用［6］。原花色素的特性中
最为突出的功效是它的抗氧化性，是目前发现的最强最有效
的氧自由基清除剂和脂质过氧化抑制剂之一，而且原花色素
在食品工业、化妆品工业、医药工业都具有重要意义［7］。本
实验采用超声波辅助法提取杨梅叶原花色素，主要是控制提
取过程中原花色素的氧化，提高其制品提取率，为杨梅叶的
综合利用提供参考依据。
1 材料、试剂与仪器
材料:杨梅叶采自福建省南安市，晒干，粉碎。
试剂:乙酸 AＲ，乙醇 AS，盐酸 AS，蒸馏水 AS。
仪器:DF － 15 台式连续投料粉碎机;电热式恒温水浴锅
(江苏金坛宏凯仪器厂) ;FA1204B电子天平(上海天美天平
仪器有限公司) ;KQ5200DB型数控超声波清洗器(昆山市超
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微 量 元 素 与 健 康 研 究
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声仪器有限公司) ;SHB － III 循环水式多真空泵(郑州长城
科工贸有限公司) ;527N 紫外可见光光度计(上海精科实业
有限公司)。
2 色素提取方法
分别选取时间，液料比，超声功率，超声温度这 4 个因素
均以 95 %乙醇为提取剂。
采用超声波辅助法，进行单因素试验和正交试验，对比
研究杨梅叶原花色素的最佳提取工艺条件。
3 结果与讨论
3． 1 杨梅叶原花色素的提取
提取液的选择:精确称量 4 份 4． 000 g 的杨梅叶粉末分
别置于 4 个干净的 250 ml 的烧杯中，同时再分别向其中加
入 60 ml配制好的 95 %乙醇，0． 4 mol /L 盐酸，蒸馏水以及
20 %乙酸。60 ℃条件下在恒温水浴箱中加热 30 min后，观
察其颜色，由表 1 可知用 95 %乙醇浸提的溶液颜色最深且
溶液颜色稳定，所以选择 95 %乙醇作为杨梅叶的提取剂。
表 1 色素提取液颜色比较
提取剂 溶液颜色
95 %乙醇 深绿色且稳定
0． 4 mol /L盐酸 黄褐色逐渐变浅
蒸馏水 黄色且稳定
20%乙酸 黄棕色逐渐变深
最大吸收波长的选择:精确称量 4． 000 g的杨梅叶粉末
置于干净的 250 ml的烧杯中，再加 60 ml入 95 %乙醇，60 ℃
条件下在恒温水浴箱中加热 30 min 后，对其进行抽滤，取 1
ml滤液稀释 30 倍，用 752N 紫外可见分光光度计进行波长
扫描，在 350 nm波长下有最大吸收峰。
3． 2 超声波辅助提取杨梅叶原花色素
3． 2． 1 单因素试验
超声波提取时间对杨梅叶原花色素提取效果的影响:设
定实验条件为，液料比 10∶ 1(ml :g下同)、超声提取温度 40
℃、超声功率 80 W，提取 1 次。精确称取 7 份 4. 000 g 的杨
梅叶粉末分别放置于 7 个干净的圆底烧瓶，分别加入 95%
的乙醇 40 ml，分别以 60、65、70、75、80、85、90 min 进行超声
提取，再趁热抽滤。各取 1 ml 的滤液稀释 50 倍，在 350 nm
波长处测其吸光度值 A，可知在 80 min 时超声提取效果最
好，所以确定最佳超声提取时间为 80 min。液料比对杨梅叶
原花色素提取效果的影响:设定实验条件为:40 ℃，超声波
功率 80 W，超声波时间 80 min，提取 1 次。精确称取 5 份 4．
000 g的杨梅叶粉末，分别以 4∶ 1、6∶ 1、8∶ 1、10∶ 1、12∶ 1
的液料比进行超声提取，再趁热抽滤。各取 1 ml 的滤液稀
释 50 倍，在 350 nm测其吸光度值 A，可知在液料比为 8:1 时
提取液的提取效果最好，所以确定 8:1 为最佳液料比。
超声功率对杨梅叶原花色素提取效果的影响:设定试验
条件为:液料比 8∶ 1，40 ℃，提取 1 次。精确称取 7 份 4． 000
g的杨梅叶粉末分别放置于 7 个干净的圆底烧瓶中，向烧瓶
中分别加入 95 %乙醇 32 ml 分别以 80、100、120、160、180、
200 W功率进行超声提取，趁热抽滤。再各取 1 ml滤液稀释
50 倍，在 350 nm测其吸光度值 A，可知在 80 W时超声功率
提取率最好，所以确定 80 W最佳超声提取功率。
超声温度对杨梅叶原花色素提取效果的影响:设定实验
条件为:液料比为 8:1，超声提取时间 80 min，超声波功率 80
W，提取 1 次。精确称取 5 份 4． 000 g杨梅叶粉末，分别放置
于 5 个干净的圆底烧瓶中，向烧瓶中分别加入 95 %乙醇 32
ml，分别以 30、40、50、60、70 ℃进行超声提取，趁热抽滤。各
取 1 ml的滤液稀释 50 倍，在 350 nm测其吸光度值 A，在 50
℃时超声功率提取率最好，所以确定 50 ℃为最佳超声提取
温度。
3． 2． 2 正交试验的结果与讨论
正交试验的实验因素水平结果与讨论，如表 2 和表 3 所
示。
表 2 正交实验因素水平
因素
水平
A超声波
(时间 /min)
B液
料比
C超声波
(功率 /W)
D超声波
(温度 /℃)
1 75 6∶ 1 80 40
2 80 8∶ 1 100 50
3 85 10∶ 1 120 60
表 3 正交实验方案及结果
序号 A B C D 吸光度 A
1 1 1 1 1 2． 940
2 1 2 2 2 2． 274
3 1 3 3 3 2． 045
4 2 1 2 3 2． 830
5 2 2 3 1 2． 136
6 2 3 1 2 1． 767
7 3 1 3 2 2． 952
8 3 2 1 3 2． 152
9 3 3 2 1 1． 789
K1 2． 420 2． 907 2． 286 2． 288
K2 2． 244 2． 187 2． 298 2． 331
K3 2． 298 1． 897 2． 378 2． 342
Ｒ 0． 176 1． 040 0． 092 0． 054
从极差分析 Ｒ值可以看出三个因素对杨梅叶原花色素
提取效果的影响程度依次为 B ＞ A ＞ D ＞ C，即液料比 ＞超声
波时间 ＞超声波温度 ＞超声波功率。
同时综合各因素的 K 值和直接比较，从正交试验可以
得出最佳提取条件为:超声提取时间 75 min，液料比 6∶ 1，
超声波功率 100 W，超声提取温度 60 ℃。
4 结 论
用最佳杨梅叶萃取液，在各单因素下，用超声波提取杨
梅叶原花色素的提取效果的影响程度依次为:液料比 ＞超声
提取时间 ＞超声提取温度 ＞超声波功率。杨梅叶原花色素
最佳提取工艺为超声提取时间 75 min、液料比 (下转 43 页)
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0. 075 mg /ml。
3． 3 对超氧阴离子自由基的清除结果
超氧阴离子是通过机体代谢产生的一种活性自由基，由
于多糖分子均具有还原性的半缩醛羟基，因此能够与超氧阴
离子自由基产生氧化还原反应，从而终止自由链式反应。多
糖、硒多糖及 VC对超氧阴离子清除作用的结果表明，在所
规定的浓度范围内，山药多糖、山药硒多糖及 Vc的最高清除
率分别为 51. 73%、60. 60% 和 95. 2%，其 IC50 值分别为
1. 852 mg /ml、1. 515 mg /ml和 0. 6124 mg /ml。
3． 4 HPLC法测定 DPPH自由基的清除结果
3． 4． 1 各物质的 HPLC检测图谱
检测结果表明:在该色谱条件下 DPPH 自由基有色谱
峰，而样品无色谱峰。
3． 4． 2 标准曲线的绘制
以 DPPH的浓度(mmol /L)为横坐标，以色谱峰面积的
平均值为纵坐标绘制标准曲线，其线性回归方程为 Y =
18. 981x － 3. 5797，相关系数 r = 0. 9998，线性范围:2 mmol /L
～ 40 mmol /L。
3． 4． 2 重复性实验结果
重复进样 6 次，检测 DPPH 峰的峰面积，求得 ＲSD 值为
0. 72%。
3． 4． 3 稳定性实验结果
检测 12 h内 DPPH的峰面积，求得其 ＲSD值为 0. 93%。
结果说明该分析方法在 12 h内稳定。
3． 4． 4 DPPH自由基的清除结果
HPLC法测定 DPPH自由基清除率结果:山药硒多糖的
清除能力比其多糖本身强。在所规定的浓度范围内，山药多
糖、山药硒多糖及 Vc 的最高清除率分别为 82. 78%、
87. 10%和 94. 95%，其 IC50 值分别为 0. 68 mg /ml、0. 62 mg /
ml和 0. 33 mg /ml。
4 结 论
本实验以山药多糖和亚硒酸钠为原料，以硝酸为催化
剂，用乙醇进行醇沉制备山药硒多糖的工艺路线简单可行。
红外光谱显示:山药硒多糖中含有 Se = O 键和 Se － C 键，实
现了山药多糖的硒化。而且硒含量相对较高为 341. 82 μg /
g。且实现了将无机硒转化为有机硒，在抗氧化研究中，由数
据显示山药硒多糖的抗氧化性均强于山药多糖。即通过硒
化的山药多糖能够增强山药本身的生物活性。为山药的开
发利用提升经济价值奠定基础。
参考文献:
［1］李 军，张忠诚．微量元素硒与人体健康［J］．微量元素
硒与健康研究，2011，28(5) :59 － 63．
［2］孟惠平，吕 明．微量元素硒的抗衰老作用研究［J］．微
量元素与健康研究，2008，25(5) :62 － 64．
［3］ Wang Y，Wu H，G，Gao D B． Ｒesearch progress on poly-
saccharide containing selenium［J］． Chem Bioeng，2008，25
(2) :7 － 9．
［4］李晓冰，裴兰英，陈玉龙，等．山药多糖对链脲菌素糖尿
病大鼠糖脂代谢及氧化应激的影响［J］．中国老年学杂
志，2014，34 (1) :420 － 422．
［5］徐增莱，汪 琼，赵 猛，等．淮山药多糖的免疫调节作
用研究［J］．时珍国医国药，2007，18 (5) :1040 － 1041．
［6］韩 翰．人参多糖抗肿瘤活性及机理研究［D］．东北师
范大学，2011．
［7］王宇飞，东 方，季宇彬．硒多糖的研究进展［J］． 赣南
医学院学报，2013，33(4) :635 － 637．
［8］高玉杰，吕海涛．浒苔多糖和硒化浒苔多糖抑菌作用研
究［J］．食品科技，2013，38(01) :195 － 199．
［9］侯 巍，朱小庆，楚 婧，等．硒化玉米须多糖的工艺条
件及硒含量测定研究［J］．中国现代应用药学，2012，29
(7) :621 － 624．
［10］葛明明，胡 北，孙丽娜，等． 硒化蒲公英多糖的制备
工艺及硒含量测定［J］．食品工业科技，2014，35(18) :
櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰
276 － 280．
(上接 38 页)
6∶ 1、超声波功率 100 W、超声提取温度 60 ℃。
通过单因素试验和正交试验，证明杨梅叶原花色素在超
声提取时间 75 min、液料比 6∶ 1、超声波功率 100 W、超声提
取温度 60 ℃的条件下提取率最高，这为杨梅叶原花色素高
效率低成本的提取提供了一个新的途径，为充分利用杨梅叶
资源提供了有价值的参考依据。
参考文献:
［1］陈文伟，葛 尧，贾振宝．杨梅叶黄酮类化合物的微胶囊
化研究［J］．食品研究与开发，2013，34(20) :58 － 61．
［2］杨 君，朱丽云，吴俊清，等．杨梅叶水溶性提取物的抗
氧化、抗菌活性与防腐应用［J］． 中国食品添加剂，
2014，(2) :198 － 202．
［3］李田田．超声波辅助提取黑荆树皮原花色素工艺优化
［J］．林产化学与工业，2012，32(5) :56 － 62．
［4］项召保，霍丹群，任绍光． 超声波在中草药化学成分提
取中的应用［J］．自然杂志，2001，23(5) :289 － 291．
［5］欧阳燕林，王 锋，谭兴和，等．原花色素的研究进展［J］．
粮食与油脂，2015，28(4) :1 － 4．
［6］张 伦，刘功骏．毛杨梅树皮原花色素对小鼠急性毒性
及抗氧化性的影响［J］． 南京林业大学学报:自然科学
版，2013，37(4) :85 － 89．
［7］史经略．麦冬果皮原花青素超声辅助提取研究［J］． 食
品研究与开发，2015，36(7) :38 － 41．
·34·