沙棘果泥中黄酮提取工艺优化研究

1、年 月 第 卷 第 期国际沙棘研究与开发 沙棘果泥中黄酮提取工艺优化研究，山 永 凯 ，刘明（青海清华博众生物技术有限公司，青海西宁）摘要： 本试验主要研究沙棘果榨汁后的沉淀物中黄酮的最佳提取工艺。 采用乙醇回流浸提的方法提取沙棘果泥中的黄酮， 使用分光光度计对沙棘果泥中的黄酮含量进行测定。 利用正交试验考察提取温度、 提取时 间以及料液比对黄酮提取率的影响， 最终确定提取黄酮的最佳工艺。 结果表明： 最佳提取条件为提取温度 、 提取时间、 料液比。关键词： 沙棘果泥， 黄酮， 乙醇回流浸提中图分类号：文献标识码：文章编号： （）沙棘（）又名醋材料与方法材料及设备柳、酸棘、黑刺，是胡颓子科沙棘

2、属落叶灌木或小乔木。沙棘果为颗粒状球型果实，橙红或淡 黄色，口味酸甜，风味独特， 其中 含量堪称“水果之王”。 另外， 沙棘果中含有大量的黄酮、不饱和 脂 肪 酸、 类 胡 萝 卜 素、 氨 基 酸 等 功 能 成 分。药理实验表明，沙棘具有降血脂、抗心律失 常、抗氧化、 保肝和抗肿瘤等功 能，。 还 具 有 直接清除超氧阴离子及羟基自由基的作用，其清 除作用比 维 生 素 还 强， 抗 衰 老 作 用 明 显，。其中很重要的活性物质是黄酮类化合物，黄酮类化合物 存 在 于 沙 棘 的 所 有 部 位， 其 中 果 汁 为，沙棘叶为， 沙棘油为，沙棘果泥中的黄酮含量经检测达到， 含 量 极 其

3、 丰 富。 探 讨 从 沙棘果泥中提取黄酮的方法将为沙棘资源的开发利用开辟新的途径。国内外很多学者做过提取黄酮的研 究 工 作， 为沙棘果泥黄酮资源的利用提供了依据。本研究 主要利用沙棘果加工后剩余的果泥提取黄酮，采 用单因素及正交试验确定最佳的提取工艺。沙 棘 果 泥青海清华博众生物技术有限公司提供试 剂芦丁标准品 （中国药业生物制品检定所，纯度：）、大 孔 吸 附 树 脂 （南 开 大 学 化 工厂）、无水乙醇、 硝酸铝、 亚 硝 酸 钠、 无 水 氯 化铝。设 备紫外及可见分光光度计（上海分析仪器总厂）； 型 旋 转 蒸 发 仪 （上 海 医 械 专 机厂）；电 热 恒 温 水 浴 锅

4、（上海医疗器械 五 厂 ）； 电热鼓风干燥箱；电子天平。试验方法沙 棘 果 泥 黄 酮 提 取 工 艺 流 程沙棘果泥干燥粉碎萃取脱脂乙醇浸提水沉降浓缩纯化干燥成品试 验 步 骤（） 原料的预处理： 将新鲜沙棘果 榨 汁 后，果汁在 低 温 库 中 自 然 沉 降， 取 果 泥 烘 干 后 粉 碎收稿日期：鲁 长 征沙棘果泥中黄酮提取工艺优化研究 第 期目，待用。（） 用超临 界 萃 取 技 术 对 沙 棘 果 泥 脱脂：取干燥粉 碎 的 沙 棘 果 泥， 在 压 力 和的温度下超临界的萃取沙棘果油，使溶有沙棘油的 依次进入三个逐 级 减 压 （压 力依次 为 、） 的 分 离 器 中，由于减

5、压的 原 因， 使 沙 棘 油 在 中 的 溶 解 度降低，从而使沙棘油分离出来，脱脂后的沙棘果泥用于提取沙棘黄酮。（） 黄酮的提取：称取沙棘果泥于浸提罐中 用乙醇提取， 在 提 取 温 度 为 ， 料 液 比 为 的 条 件 下， 提 取 。 测 定 黄 酮 含 量， 提取液回收乙醇后，加水沉降，除去大分子的蛋白和多糖类物质，取上清液进行蒸发浓缩，浓缩 液进入分离纯化工序。（） 黄酮的纯化：将大孔树脂湿法装入玻璃 柱，再 用 乙 醇 洗 涤， 然后水洗至无乙醇。 将沙棘 黄 酮 提 取 浓 缩 液 上 柱， 待 吸 附 完 全， 用 乙 醇 溶 液 进 行 洗 脱， 测 定 洗 脱 液 中

6、黄 酮 纯度。（） 产品干燥：洗脱液浓缩干燥粉碎后，即 得沙棘黄酮干燥粉末。表 标准曲线制作数据 芦丁浓度实验号吸 光 度（ ） 利用最小二乘法计算直线回归方程的公式： ， 式中： 为待测液中黄酮 类物质的质量浓度 （）； 为吸光度（）。沙 棘 黄 酮 的 计 算 方 法精密 吸 取 提 取 液 至 量 瓶 中， 加乙醇定容至刻度，摇匀。再从该量瓶中各吸取 置 于 另 外 两 支 量 瓶（ ， ）中，加 入 蒸 馏 水 溶 液 ， 、 均 用 乙 醇 定 容 至 刻 度， 摇 匀。后在 下 测 定 各 自 的 吸 光 度（记 为沙棘黄酮的测定方法）。利用上述所求的回归方程求得浓度、 标 准 曲

7、 线 制 作（其中 ）。精确 量 取 标 准 溶 液 ，。 分 别 置 于 容 量 瓶 中， 加乙醇补 足 至 。 加 亚 硝 酸 钠 溶 液 摇匀， 放置 后， 精确加入 硝酸铝溶液 摇 匀， 放 置 。 再 精 确 加入 氢氧化钠溶液 ， 用 乙醇稀释至刻度。以 第 容 量 瓶 为 空 白。 于 波长下测定吸光度，以吸光度为纵坐标，浓度为横坐标，绘制标准曲线，见表和图。总黄酮提取率式中： 为 黄 酮 质 量 浓 度（）；为提取液体 积， 单 位 ； 为 样 品 稀 释 倍 数； 为沙棘果泥的质量，单位。将上述样液 静 置 后 于 处 用 分光光度计测定吸光值， 并 观 察 到 所测数值是否

8、稳定，以检验亚硝酸钠硝酸铅比色法中生成络合物的稳定性见表 。 （注： 以下再测定沙棘果泥样品中的黄酮含量时，均用上面亚硝酸钠硝酸铅比色法）。由表数据可知比色溶液显色后，在一定时间内变化小于，这充分说明黄酮类化合物与铅盐形成的络合物显色较为稳定，可以以此作为实验的基础。图 芦丁标准曲线年 月 第 卷 第 期国际沙棘研究与开发 表 比色中生成络合物的稳定性 （）实 验号条件水 浴 温 度 分 别 为 、。结果 （如图） 显示， 随着温度的升高黄酮提取率增 加 较 快， 到 以 后 黄 酮 提 取 率 增加不明显，基本趋于稳定，表明浸提达到一定温度以后，有效成分达到平衡。因此，考虑到浸提 温度越高，

9、能耗及经济成本越大，所以提取温度应选择左右为宜。结果与分析沙棘黄酮提取单因素实验结果及分析料 液 比 的 影 响在温度为 条件下水浴 ， 料 液 比 分 别取、，结果 （如 图 ） 显 示， 随 着 料 液 比 的 增 大，黄酮类化合物的提取率先升高后减小，料液比的适宜范围为左右。图 提取温度对黄酮提取率的影响沙棘黄酮最佳提取条件的确定在单因素 试 验 的 基 础 上 选 择 料 液 比 （）、图 料液比对黄酮提取率的影响提 取 时 间 的 影 响提取时间（）、浸提温度 （）， 设计 个水平，在温度为 、 料 液 比 为 的 条 件 下提 取 时 间 分 别 为 、，结 果 （如 图 ） 显

10、示， 随 着 提 取 时 间 从增加到， 黄酮提取率也逐渐增高， 但随后又 逐 渐 下 降。 这 可 能 是 由 于 提 取 时 间 的 延长，造成沙棘粉末中其它醇溶性物质的溶解，而 影响了黄酮类化合物的提取。因此提取时间选择左右为宜。采用 （） 正交试验，因素水平见表。表 沙棘果泥黄酮浸提因素水平表因素水平料液比 提取时间 提取温度 沙棘果泥黄酮正交实验结果及分析由表可见，各因素对黄酮提取率的影响程度各不相同， 即影响次序为： 提取温度（） 提取时间 （） 料 液 比（）。 其 中 提 取 温 度对黄酮提取率的影响最大，但是随着温度的增加黄酮提取率并没有明显增加，还得考虑能耗及经 济成本的增

11、大。随着提取时间的延长，黄酮提取 率也随之增加，但在 以后黄酮提取率反而会下降，料液比对黄酮提取率的影响最小，料液比图 提取时间对黄酮提取率的影响提 取 温 度 的 影 响在料液比为、 时间为 的条件下，沙棘果泥中黄酮提取工艺优化研究 第 期表 沙棘果泥黄酮醇提法正交试验结果表因素黄酮提取率（）水 平 （空列）越大，黄酮提取率越高，其中在以后黄酮提取率也会下降，因此由直观分析确立的最佳组合为 ，即最 佳 提 取 工 艺 条 件 为： 提 取 温 度为、提取时间为、料液比为。最佳工 艺 条 件 为： 提 取 温 度 为 、 提 取 时 间为、料液比为。参考文献：验证试验按照正交 试 验 得 出

12、的 最 佳 提 取 工 艺 进 行 提 取，结果见表。丁小林， 秦利平 沙棘中的营养成分与生物活性 物质 研 究 进 展（）： 中国食物与营 养，表验 证 试 验李晓花， 孔令学， 刘洪章 沙棘有效成分研究进 展吉 林 农 业 大 学 学 报，实 验号黄酮提取率（） 平均提取率（）（）：廉永善 沙棘属植物天然产物及其主要生理药理 功能 沙棘， （）： 黄华艺， 查锡良 黄酮类化合物抗肿瘤作用研究 进展 中 国新药与临床杂 志，通过上述最佳工艺条件进行浸提，沙棘果泥中的黄酮 平 均 提 取 率 达 到 ， 达 到 了 提 取沙棘果泥中黄酮的目的。（）：刁 景 丽， 白 在 贤， 李 彩 霞， 等

13、沙 棘 药 理 作 用 时珍国医国药， （）：黄铨， 于倬 德 沙 棘 研 究 北 京： 科 学 出版社，中国医学科学院药物研究所植化室 大 孔 吸 附 树脂在中草药化学成分提取分离中的一些应用中草药， （）：结论（） 通过单因素试验，确定比较好的因素水 平是料液比为、提取时间为、提取温度 为。（） 通过正交试验，沙棘果泥中黄酮提取的年 月 第 卷 第 期国际沙棘研究与开发 ， （，）： ， ，：；年国际沙棘协会理事会及技术委员会年会在芬兰召开月日，年国际沙棘协会 （） 理事会及技术委员会（） 年会在芬兰土尔库大学召开。来自中国、俄罗斯，印度，德国、尼泊尔、加拿大和芬兰的共名国际沙棘协会理事会及技术委员会代表参加了会议。 会议由国际沙棘协会理事会主席邰源临教授和技术委员会主席海基卡里欧教授主持。本次会议的主要内容有：一是各国对国际沙棘协会在中国北京正式成立登记予以了 高度评价和热烈祝贺；二是各国对近年来沙棘研究与发展及进一步的工作计划进行了报 告和交流；三是对 年德国第六届国际沙棘协会大会的筹办细节进