甘草总黄酮提取工艺的研究.pdfVIP

第 2 5卷 第 3期 2 0 0 4年 9月 郑 州工程 学院 学报 J o u rna l o f Z h e n g z h o u I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y V0 J 2 5 N o 3 文章编号 ： 1 6 7 1 1 6 2 9 ( 2 0 0 4 ) 0 3 0 0 6 1 0 3 甘草 总黄酮提 取工 艺 的研 究 王 冰 ， 李宏涛 ， 缪 铭 ， 闫雪莲 ( 1 哈 尔滨商业大学 ， 黑龙 江 哈 尔滨 1 5 0 0 7 6 ： 2 黑龙 江水利 专科 学校 ， 黑龙江 哈 尔滨 1 5 0 0 8 6 ) 摘要 ：研 究 了甘草 总黄酮 的提 取 工艺 根据 黄 酮的 性质 ， 以 最 大限度 的提 取 甘 草 总黄 酮为 目 的 ， 通过 正交 实验 、 验 证 实验和对 照 实验 ， 确定甘 草 总黄酮提 取 的 最佳 方案 为 ： 甘草 渣粉 末 2 0 g ， C a ( O H) 2 0 8 g ， 液 固比 2 0 ： l ， 酸 沉 p H值 2 5 ， 提 取 时 间 2 h 以芦 丁为标 准品 ， 用分光 光度 法 测定甘草总黄酮 最高提取 率为 2 5 6 关键词 ： 甘 草 ； 总黄 酮 ； 碱提取 ； 分光光度 法 中图分类 号 ： T S 2 0 1 2 文献标识码 ： B 甘 草是一种 多年 生 豆科 药食 两用植 物 ， 其 含 多种化学成 分 ， 甘草 酸 和甘 草黄 酮是 主要有 效 成 分 据报道 ， 甘草黄酮类 是一类生物活性较强 的成 分 ， 有抗溃疡 、 抗菌 、 抗炎 、 解 痉 、 降血脂 、 镇痛 等作 用_ l J 同时还广泛用于食 品添加剂( 作 为低 热值 甜味剂 ) 及化妆 品领 域 我 国为甘 草 出 口国 ， 目前 多限 于甘草原 料及 粗制 品 ， 价值 较低 ， 为 此 ， 对甘 草的深度开发加工 和综合利用是一项 值得重视 的 课 题 本实验 研究 了利 用提 取 过甘草 酸 的甘 草残 渣在 C a ( OH) 溶 液 中回流 提 取 处理 得 到甘 草 总 黄酮_ 5 6 J 通过对 照试 验得 知 ， 该 方法 提取 的甘 草 总黄 酮与其它 方法相 比含量 高且经 济 效益显 著 同时 甘草总黄酮 的提取及 含量测定有利 于研 究甘 草 的药理 和保 健 作用 ， 为甘 草保 健食 品的 开发 和 研究 打下 良好基础 1 材料与方法 1 1 实验材料 甘草 ： 市售 ； 芦 丁 标 准 品 ：市 售 分 析纯 试 剂 ； 氢氧化 钙 、 碳酸 氢钠 、 亚 硝酸钠 、 硝酸铝 、 乙醇 、 盐 酸 、 氢 氧化钠等 ： 市售化学纯试 剂 收 稿 日期 ： 2 0 0 40 5 1 5 作 者简 介 ： 王 冰( 1 9 6 3一) ， 女 ， 黑 龙 江哈 尔 滨人 ， 工 程师 ， 研 究 方 向 为食 品基础 原料 开发 、 1 2实验仪器与设 备 电热恒温水 浴锅 ： H H S H 一4型 ， 北 京长 安科 学仪器厂 ； 微型高速万 能试样粉碎机 ： F W8 0型 ， 天 津市 泰 斯 特 仪 器 有 限 公 司 ； 高 速 台 式 离 心 机 ： T G 卜 l 6型 ， 上海医疗 器 械六 厂 ； 7 2 2光 栅 分光 光 度计 ： 上 海 精 密 科 学 仪 器 有 限 公 司 ； 分 析 天 平 ： T G 3 2 8 8型 ， 北京 光马仪 器厂 ； 抽 滤装置 ( 自制 ) 等 1 3试验方 法 1 3 1 甘 草总黄酮的提取 工艺流程 甘 草渣一 干燥一粉碎一 过筛一称量一提取一 过滤一 精滤一 备用 甘草渣是 甘草提取完甘草 酸的剩余物质 1 3 2甘草 总黄 酮的提 取方法 甘草渣粉 末 加 人 C a ( OH) 进 行 碱 液 回流提 取 ， 经过 滤后 向滤 液 中加人 等摩 尔 的碳 酸氢钠 后 离心分 离 ， 除去 碳酸钙 沉 淀 ， 然后取 出上清液 ， 加 入 1 0 的盐 酸溶 液 ， 再进 行 离心 分 离 ， 所 得 沉 淀 干燥 后 即为甘草 总黄酮 1 3 3 甘草 总黄酮 的测定方法 本实验采用亚硝 酸钠 一硝酸铝 比色 法测黄酮 含量 精 密吸取 0 5 m L含黄酮类化合 物的溶 液于 2 5 m L比 色 管 中 ， 用 8 0 乙 醇 溶 液 补 充 至 l 2 5 mL ， 加人 5 的亚硝酸钠溶液 0 7 m L摇匀 ， 放置 5 mi n后 ， 加人 1 0 硝 酸 铝溶 液 0 7 mL摇 匀 ， 6 mi n 后 再加人 l I n o 1 L氢氧化钠 溶液 5 0 mL， 用 8 0 乙醇溶 液定容至刻度摇匀 ， 放置 1 0 m i n ， 以上 述试 剂为 空 白对照 ， 在 5 1 0 n m波长 处测 定 吸收值 利 维普资讯 6 2 郑 州工程 学院学报 第 2 5卷 用分光光度 法制得标准 曲线 计算 黄酮含量 基础上做验证 实验 ， 结果见表 3 2结果 与讨论 2 1 甘草总黄酮提取 工艺的优化 2 1 1 总黄酮提取 正交 实验结果 由甘草黄酮 的性质 及 查 阅有 关 资料 ， 选 定 影 响甘草黄酮提 取 的主要 因素为 ： 水 和甘 草渣 液 固 比( A) ， C a ( O H) 2加入 量 ( B) ， 酸沉 p H值 ( C) ， 提 取时间( D) 其 因素水 平 安排 见表 1 根据 单 因素 对甘草总黄酮提取 率的影响 ， 取甘草残渣 2 0 g ， 设 颗粒大小 为 6 0目 粒 度 ， 以此进 行 I _ q ( 3 ) 正 交 试 验 ， 试验结果见 表 2 表 l 甘草 总黄酮提 取 因素水平表 表 2 总黄酮提 取正 交实验 结果及 分析 因 素 试验号 总黄 酮重 g A B C D 9 3 3 2 1 2 3 2 3 2 由极差 分析 可知 ， 9组 正交 试 验 的最 优 条 件 为 A 2 3 c 2 D2 ， 本 试 验 中各 因素 对结 果 的影 响次 序为 ： CDBA 2 1 2 总黄酮提取验证 试验结果 由试验结果 分析 可知 第 6组条 件 最好 ， 在 此 表 3 总黄酮提 取验证 实验 结果 通 过验证试验 的结 果可知 ， 酸沉 p H值 为 2 0 时 ， 提取 出的甘 草 总黄酮重 为 3 4 3 3 8 g ； 酸 沉 p H 值为 2 5时 ， 提取 的总黄酮 重为 3 4 3 3 4 g ， 二者 仅 差 0 0 0 0 4 g ， 分析考虑 实际情况及经济效 益 ， 我们 选择 A 2 3 c 3 D 2为较佳提取条件 2 2甘草 总黄酮含量的测定 2 2 1 标 准曲线及 回归方程 的建立 2 2 1 1 芦 丁标 准溶液 的配制 准确称取干燥恒重 芦丁标 准样品 2 4 6 m g ， 用 8 0 乙醇溶解并定容 至 2 5 0 m L ， 摇 匀 ， 制成浓度 为 0 0 9 8 4 g L标 准液 2 2 1 2 吸光度测 定及标准工作 曲线的绘制 分别精 密吸取标准芦 丁溶 液 0 0 m L、 2 0 m L 、 4 0 m L、 6 0 m L、 8 0 m L、 1 0 0 m L于 2 5 m L比色管 中， 按亚硝酸钠 一硝酸铝分光光度法进 行测定 ， 结 果 见 表 4 表 4芦丁标准浓度 一吸 光值 由芦丁标 准液浓度 与吸光度值可得芦 丁标 准 工作 曲线( 图省略) 用最小二乘法作 线性 回归 ， 得 芦 丁浓 度与 吸光 光度 值 A的 关 系 曲线 的 回归 方 程为 ： Y：0 1 2 2 l A一0 0 0 0 l ； 相关 系数 为 ： r= 0 98 8 9 2 2 2总黄 酮含量测 定 按 1 3 3所 用的亚硝酸钠 一硝酸铝 比色 法测 得吸光光度值 由公式 总黄酮 含量 = 1 0 0 可得 出在最佳条件下从甘草 残渣 中提取 的甘 草 总黄酮含量为 2 5 6 2 3对照 实验 结果 在 A 2 ， c 3 D 2的条 件下做两组 提取甘草 总黄 酮 的对 照实验( 不 同原料 及不 同试剂 ) ， 结 果如 见 6 l 8 6 3 6 5 6 咖 m 伽 m 2 3 3 2 2 3 2 2 l 2 3 l 2 3 l 2 l l l 2 2 2 3 3 l 2 3 4 5 6 7 8 维普资讯 第 3期 王冰等 ： 甘草 总黄 酮提取 工 艺的研 究 6 3 表 5 、 表 6所示 表 5 不 同原料对照 实验 结果 试 验 号 因 素 提取 溶剂 液固 比p H值 提 取时 问 h 注 ： 表 5、 表 6提取 率为 3次测定 结果 的平均 值 由实验可 知 ， 由 C a ( O H) ， 液提 取甘 草粉末 所 得的甘草总黄 酮 的提取 率 是最 大 的 ， 而用 甲醇 提 取甘草残渣 粉末所得甘草 总黄酮的提取率仅略 小 于它 ， 用其他 方法 提 取甘 草 总黄酮 的提 取率 均 不 如用 C a ( O H) 液 提取率 高 考虑 到经 济效益 与 原 料利用价值 ， 选用 C a ( O H) ：液提取 甘 草残渣 中的 甘草总黄酮这 种方 法是较好 的 4 结论 甘草总黄酮提取 的最 佳方案 ： 在 2 0 g甘 草渣 中加 入 c a ( O H) 2 0 8 g ， 碱 液 与 甘 草 渣 液 固 比为 2 0 ， 酸沉 p H值 2 5 ， 提取 时 间 2 h ， 甘 草总 黄酮 最 高提取率 为 2 5 6 ( 一般为 1 5 2 1 ) 参考文献 ： 1 陈宗道 ， 阚建 全 生物类 黄 酮抗癌 作 用研 究 进展 J 食 品 研 究与 开发 ，2 0 0 3 ， ( 3 ) ： 3 8 41 2 张德权 ， 台建祥 ， 付 勤 生物类黄 酮的研 究及 应用概 况 J 食 品与 发 酵 工 业 ， 1 9 9 9 ， ( 5 ) ： 5 257 1 3 J P e r u m a l S，K l a u s BAn t i o x i d a n t p r o p e r t i e s o f v a r i o u s s o l v e n t e x t r a c t s o f t o t a l p h e n o l i c c o n s i t i t ue n t s f r o m t h r e e d i f f e r e n t a g r o c l i ma t i c o rig i n s o f d r u m s t i c k t h ree l e a v e s J A g r i c u l t u r al a n d F o o d C h e m i s t r y ， 2 0 0 3 ， ( 5 ) ： 2 1 4 42 1 5 4 4 J o h a n n a W L I s o fl a v o n o i d a n d l i g n a n p h y t o e s t r o g e n t s a s d i e t a r y b i o m a r k e r s J J o u mal o f N a t u r a l P r o d u c t s ， 2 O 0 0 ， ( 5 ) ： ： 9 5 69 6 2 5 陈复生 ， 李 江 良 甘 草 中天 然抗 氧化 剂 的提 取 工艺研 究 J ， 食 品 科技 ， 2 0 0 3 ， ( 2 ) ： 5 0 5 2 6 李维莉 ， 马银 海 ， 彭永 芳 蜂胶黄 酮提取 方 法 研 究 J 食 品科 学， 2 0 0 3 ， ( 4 ) ： 1 0 01 0 1 EXTRACT TECHN0L0GY OF GLYCYRRHI ZA FL AV0N0I DS FROM L I CORI CE W ANG Bi n g ，LI Ho n g t a o 2 ， MI AO Mi n g ，YAN Xu e l i a n ( 1 C o l l e g e o fF o o d E n g i n e e r i n g，H a r b i n U n i v e r s i t y of C o mm e r c e ，H a r b i n 1 5 0 0 7 6 ，C h i n a； 2 H e i l o n gfi a n g J u n i o r C o l l e g e of W a t e r C o n s e r v a n c y，H a r b i n 1 5 0 0 8 6 ， C h i a n) Ab s t r a c t ： Th e e x t r a c t t e c h n o l o g y o f g l y c y r r h i z a fla v o n o i ds fro m l i c o ric e wa s s t u di e dAc c o r d i n g t o t h e p r o p e r t i e s o f fla v o n o i ds i n o rde r t o e x t r a c t t h e v alua b l e c o mp o n e n t s e ffi c i e n t l y，o rth o g o n al e x p e rime n t s ，v e rifia bi l i t y e x p e rime n t s a n d c o