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核桃楸总黄酮的提取工艺



全 文 :第 34卷 第 1期 东 北 林 业 大 学 学 报 Vol.34 No.1
2006年 1月 JOURNALOFNORTHEASTFORESTRYUNIVERSITY Jan.2006
核桃楸总黄酮的提取工艺 1)
       孙墨珑       宋湛谦       方桂珍
(东北林业大学 ,哈尔滨 , 150040)  (中国林业科学研究院林产化学工业研究所 ,南京)  (东北林业大学)
  摘 要 采用正交试验法研究核桃楸树叶 、树皮和外果皮总黄酮的提取工艺 , 考察浸提液浓度 、浸提温度 、浸
提时间 、液料比 、浸提次数等 5个因素对核桃楸总黄酮提取量的影响。研究结果表明 ,核桃楸树叶总黄酮最佳提取
工艺条件为:浸提液浓度 60%乙醇 ,浸提温度 60℃,浸提时间 1h,浸提液体积与样品质量比 15∶1,浸提次数 4次。
核桃楸树皮和核桃楸外果皮总黄酮最佳提取工艺条件为:浸提液浓度 60%乙醇 , 浸提温度 70℃, 浸提时间 1 h, 浸
提液体积与样品质量比 15∶1, 浸提次数 4次。
关键词 核桃楸;总黄酮;提取工艺
分类号 TQ351.01ExtractionTechnologyofTotalFlavoneinJuglansmandshuricaMaxim/SunMolong(NortheastForestryUniversity,Harbin150040, P.R.China);SongZhanqian(InstituteofChemicalIndustryofForestProducts, ChineseAcademyofForest-ry);FangGuizhen(NortheastForestryUniversity)//JournalofNortheastForestryUniversity.-2006, 34(1).-38 ~ 39Anexperimentwasconductedtostudytheextractiontechnologyoftotalflavoneinleave, barkandgreenpeelofJug-lansmandshuricabyorthogonalexperiment.Efectsofextractingsolventconcentration, extractiontemperature, extractiontime, ratioofsolventtosample, extractiontimesonextractioncontentoftotalflavonewereanalysed.ResultsshowedthatoptimumextractionconditionsforleavesofJ.mandshuricawereobtainedascontentofethanol-watersolvent60%, ratioofsolventtosample(volumetomass)15∶1, fourtimesofrefluxextractionat60 ℃, andextractiontimeonehour, whilethoseforbarkandgreenpeelofJ.mandshuricawerethesameexceptfortheextractiontemperatureat70℃.Keywords JuglansmandshuricaMaxim;Totalflavone;Extractiontechnology
  核桃楸(JuglansmandshuricaMaxim)为胡桃科胡桃属落
叶乔木 , 是东北阔叶红松林的重要伴生树种 , 也是我国重要的
药源植物。由于核桃楸在木材资源和中药资源两方面均有重
要价值 , 因而在东北林区的天然林中占有特殊地位。本文采
用正交试验法研究核桃楸样品树叶 、树皮和外果皮的总黄酮
提取工艺 , 得出核桃楸总黄酮最佳提取工艺条件。
1 材料与方法
仪器:TU-1800SPC紫外可见分光光度计。
材料:核桃楸样品(树叶 、树皮和外果皮)采于东北林业
大学实验林场。
试剂:芦丁标准样品为美国 SIGMA公司生产;其他试剂
均为分析纯。
总黄酮提取量测定方法:采用紫外可见分光光度法。
精确配制芦丁标准溶液 0.2 g· L-1(60%乙醇水溶液)。
精确量取芦丁标准溶液 0、 1.0、2.0、 3.0、 4.0、5.0mL分别置
于 10mL具塞试管中 , 加入 60%乙醇至 5mL;加入 5%亚硝酸
钠溶液 0.3mL, 摇匀并放置 6 min;加入 5%硝酸铝溶液 0.3
mL,摇匀并放置 6 min;再加入 1mol· L-1氢氧化钠溶液 4
mL;最后用水稀释至 10mL,摇匀并放置 15min。用紫外可见
分光光度计在 510nm波长测定吸光度。
精确称取 2g核桃楸样品(树叶 、树皮和外果皮),以乙醇
-水为浸提液 , 温浸提取法浸提核桃楸样品(叶 、皮 、外果
皮)。合并浸提液 ,定容至 100mL。精确量取样品溶液 1mL,
按照芦丁标准曲线的测定方法测定吸光度。
2 结果与讨论
2.1 芦丁标准曲线
根据芦丁标准曲线数据线性回归得芦丁浓度 c(mg·
mL-1)与吸光度 A的关系为c=0.076 92A-0.000 1。线性范
1)黑龙江省自然科学基金资助项目(C2004-28)。
第一作者简介:孙墨珑 ,女 , 1961年 5月生 ,东北林业大学理学
院 ,教授。
收稿日期:2005年 7月 11日。
责任编辑:张 玉。
围为 0 ~ 0.10g· L-1 , 线性相关系数 r=0.999。
从芦丁标准曲线中查找核桃楸样品(树叶 、树皮和外果皮)
相应浓度,计算得出核桃楸样品总黄酮提取量。总黄酮提取量
(以芦丁计)X=c(mg·mL-1)×100mL/2g=50c(mg· g-1)。
2.2 提取工艺设计
首先考察浸提液浓度对核桃楸样品(树叶 、树皮和外果
皮)总黄酮提取量的影响。提取条件:浸提液体积与样品质
量比为 10∶1,在 60℃时振荡浸提 3次 , 每次浸提 1h。浸提液
浓度对核桃楸样品(树叶 、树皮和外果皮)总黄酮提取量的影
响见表 1。由表 1可以看出 , 浸提液浓度为 60%乙醇时 ,浸提
效果最好。
表 1 浸提液浓度对核桃楸样品总黄酮提取量的影响
乙醇浓度% 总黄酮提取量 X/mg· g-1树叶 树皮 外果皮
30 3.95 3.03 1.89
40 4.26 3.47 2.16
50 4.78 3.87 2.83
60 4.90 3.99 2.90
70 4.15 3.42 2.01
  在选择浸提液浓度为 60%乙醇的基础上 , 考察浸提温
度 、浸提时间 、液料比及浸提次数 4个因素对核桃楸样品浸提
效果的影响。每个因素选择 3个水平 ,采用 L9(34)正交试验法 ,总黄酮浸提条件选择如表 2所示。
表 2 核桃楸样品总黄酮浸提条件选择
水平 A温度 /℃ B时间 /h C液料比 D次数
1 50 0.5 5∶1 2
2 60 1.0 10∶1 3
3 70 1.5 15∶1 4
  核桃楸样品总黄酮提取量见表 3、数据分析见表 4。
2.3 正交试验分析
由表 4可以看出 ,各因素对核桃楸树叶总黄酮提取量的
影响(极差值)为:A(温度)>B(时间)>D(次数)>C(液料
比), 即浸提温度为影响浸提核桃楸树叶总黄酮提取量的主
要因素。核桃楸树叶总黄酮最佳提取工艺条件(优方案)为:
DOI :10.13759/j.cnki.dlxb.2006.01.039
A2、B2、C3、D3。各因素对核桃楸树皮和核桃楸外果皮总黄酮
提取量的影响(极差值)为:A(温度)>D(次数)>C(液料
比)>B(时间),即浸提温度为影响浸提核桃楸树皮和核桃楸
外果皮总黄酮提取量的主要因素。核桃楸树皮和核桃楸外果
皮总黄酮最佳提取工艺条件(优方案)为:A3、B2、C3、D3。
表 3 核桃楸样品总黄酮提取量 mg· g-1 
编号 树叶 树皮 外果皮
1 3.116 2.235 1.216
2 3.181 2.727 1.516
3 3.393 2.773 1.820
4 4.504 3.793 2.108
5 5.054 3.566 2.012
6 4.627 3.377 2.019
7 4.354 4.154 3.004
8 5.000 4.016 3.012
9 4.504 3.719 2.654
3 结论
综合核桃楸树叶 、树皮和外果皮总黄酮提取量的影响因
素 , 核桃楸树叶总黄酮最佳提取工艺条件为:浸提液浓度
60%乙醇 , 浸提温度 60℃, 浸提时间 1 h, 浸提液体积与样品
质量比 15∶1, 浸提次数 4次。核桃楸树皮和核桃楸外果皮总
黄酮最佳提取工艺条件为:浸提液浓度 60%乙醇 , 浸提温度
70℃, 浸提时间 1h, 浸提液体积与样品质量比 15∶1, 浸提次
数 4次。
表 4 核桃楸样品黄酮提取量试验数据分析
样品 参数 A B C D
树 叶 k1 3.230 3.991 4.248 4.225
k2 4.728 4.412 4.063 4.051k3 4.619 4.175 4.267 4.299
极差 1.498 0.421 0.204 0.248
优方案 A2 B2 C3 D3
树 皮 k1 2.578 3.395 3.209 3.173
k2 3.579 3.436 3.412 3.414k3 3.963 3.290 3.498 3.725
极差 1.385 0.146 0.289 0.552
优方案 A3 B2 C3 D3
外果皮 k1 1.517 2.109 2.082 1.961
k2 2.719 2.180 2.093 2.180k3 2.890 2.164 2.278 2.313
极差 1.373 0.071 0.196 0.352
优方案 A3 B2 C3 D3
参 考 文 献
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(上接 33页)肥价值 65万元 /a。所有防护林斑块的总生态价
值达 4.900 4亿元 /a。
4 结论与讨论
京九铁路麻城段通过防护林示范区建设 , 森林覆盖率达
20.55%, 集中分布在北部低山 、丘陵地段。防护林景观中经
济林和农林间作斑块面积扩大 ,灌木林面积减小 , 但针叶林斑
块占绝对优势 , 防护林斑块布局不均 , 林种结构仍不合理 , 森
林覆盖率还有待提高。经济林斑块每年单位面积的生态价值
最高 , 其次是农林间作斑块 ,灌木林斑块每年单位面积的生态
价值最低。京九铁路麻城段防护林示范区所有防护林斑块的
总生态价值达 4.9004亿元 /a。由于阔叶经济林木良好的叶
片功能和较高的叶面积指数 , 选择适宜的地段并采用水土保
持措施 , 营造覆盖率较高的阔叶经济林及农林间作斑块 , 是提
高铁路防护林生态价值的有效途径之一。当然 ,在经济林营
造和管理过程中应采用水土保持措施 , 如沿等高线整地 、穴
植 、复草及配植物篱等。
铁路防护林研究具有明显的地域性和复杂性 [ 1, 2] 。 本研
究尝试应用景观生态学原理和方法及生态系统服务功能价值
评估法来评价防护林 , 目的是更充分地反映防护林的价值。
在生态价值评估中较全面地考虑了铁路防护林服务功能指
标 , 但由于铁路防护林种类组成多样 、结构复杂 、破碎化程度
高 , 以层片结构作为防护林生态效益的基础定量单元 , 并选择
各层片中的代表植物作为固碳释氧 、蒸腾降温及滞尘等指标
的测定对象 , 可使生态效益指标的定量更为准确 [ 9, 12] ,但涵养
水源及固土保肥指标主要应用了现有相应林分的研究成
果 [ 14 ~ 16] ,货币计量也只能采用目前公认的一些方法 [ 15 , 17] 。
由于森林生态效益的动态变化及货币计量理论与方法的发
展 , 准确 、全面地评价铁路防护林的生态价值 , 还有必要进行
长期的定位观测及采用科学的货币换算标准。
致谢:滕明君 、曾立雄 、张云超 、杨丰 、王冰峰 、徐涛等参加
了部分研究工作 , 谨致谢意。
参 考 文 献
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