超声波在山核桃果壳黄酮提取中的应用(2)

　　图4超声波作用时间对黄酮提取率的影响
　　2.2.5温度对提取率的影响称取山核桃果壳粉末各4份，每份均为5000mg（精确到1mg）。分别加入浓度为70%的乙醇100mL，料液比为1∶20，分别在40℃、50℃、60℃、70℃的恒温状态下超声波提取90min，冷却后以4000r/min离心10min，旋转蒸发仪浓缩至合适体积，分别取2.5mL提取液置50mL容量瓶中，然后按照实验方法进行黄酮类化合物的测定。由图5可知，随着温度的提高，黄酮的提取率呈上升趋势，主要是因为随着温度的升高，黄酮类物质在浸提液中的溶解度提高；同时温度升高，分子运动速度加快，提取液的液体运动也相应加快，黄酮类化合物更容易从植物细胞中转移到浸提溶剂中。在温度为70℃的情况下，黄酮的提取率升高并不明显，而且温度的进一步上升还会导致黄酮等天然物质活性的破坏，所以选择60℃为最佳提取温度。
　　图5提取温度对黄酮提取率的影响
　　2.3山核桃果壳黄酮提取的正交试验设计及其分析通过上述单因素试验的结果，分别以料液比为1∶15、1∶20、1∶25；乙醇浓度为65%、70%、75%；提取温度为55℃、60℃、65℃；超声波作用时间分别为40min、60min、80min；进行正交试验设计，通过软件生成表1。通过上述的黄酮测定方法测定黄酮含量。对各种条件下山核桃果壳的黄酮提取率进行极差分析和方差分析，见表1。通过分析，B因素影响不显著，故以B因素作为误差进行方差分析，结果见表2。
　　表1正交试验提取结果及分析
　　[试验号＼&A（料液比）
　　（g/mL）＼&B（乙醇浓度）（%）＼&C（提取温度）（℃）＼&D（超声处理时间）（min）＼&提取率
　　（%）＼&1＼&1：15＼&65＼&55＼&40＼&0.74＼&2＼&1：15＼&70＼&60＼&60＼&0.96＼&3＼&1：15＼&75＼&65＼&80＼&0.85＼&4＼&1：20＼&65＼&60＼&80＼&1.13＼&5＼&1：20＼&70＼&65＼&40＼&0.93＼&6＼&1：20＼&75＼&55＼&60＼&1.21＼&7＼&1：25＼&65＼&65＼&60＼&0.91＼&8＼&1：25＼&70＼&55＼&80＼&0.87＼&9＼&1：25＼&75＼&60＼&40＼&0.79＼&K1＼&0.850＼&0.927＼&0.940＼&0.820＼&＼&K2＼&1.090＼&0.920＼&0.960＼&1.027＼&＼&K3＼&0.857＼&0.950＼&0.897＼&0.950＼&＼&R＼&0.240＼&0.030＼&0.063＼&0.207＼&＼&]
　　从表1和表2可以看出，乙醇浓度和提取温度对指标影响不显著，料液比和超声波作用时间对指标有显著性影响（P<0.05）。由极差分析得到，各因素对总黄酮提取率的影响为A>D>C>B，即：料液比>超声提取时间>提取温度>乙醇浓度。最佳提取条件为A2B3C1D2，即料液比为1∶20，乙醇浓度为75%，提取温度为55℃，超声波作用时间为60min时，所得的黄酮提取率最大。
　　表2方差分析
　　[因素＼&偏差平方和＼&自由度＼&F比＼&F临界值＼&显著性＼&A＼&0.109＼&2＼&109.000＼&19.000＼&*＼&B＼&0.001＼&2＼&1.000＼&19.000＼&＼&C＼&0.007＼&2＼&7.000＼&19.000＼&＼&D＼&0.061＼&2＼&61.000＼&19.000＼&*＼&误差＼&0.00＼&2＼&＼&＼&＼&]
　　注：*表示在0.05水平上差异显著。
　　2.4回归实验结果称取山核桃果壳粉末各3份，每份均为5000mg（精确到1mg）。在正交试验得出的最佳工艺条件下进行3次重复试验。试验结果显示，在最佳提取条件下，山核桃果壳黄酮提取率相差不显著，平均值约为1.28%，具有较强的稳定性。该结果与正交试验分析所获得的结果是一致的，说明该正交试验稳定有效。
　　3总结
　　以乙醇作为提取剂，采用超声波提取，研究山核桃果壳黄酮化合物的最佳提取工艺，结果表明，影响山核桃果壳黄酮提取效果的主要因素是料液比，其次是超声波处理时间和提取温度，乙醇浓度影响最小。采用正交试验优化了提取工艺参数，获得了最佳提取条件，以较低的温度和试剂浓度保留了黄酮物质的活性，减少了试验次数，节约了物料成本和能源消耗。在单因素试验的基础上，通过正交试验确定了最佳提取条件：料液比为1∶20，乙醇浓度为75%，提取温度为55℃，超声波作用时间为60min。在此提取条件下，山核桃果壳黄酮提取率为1.28%。
　　参考文献
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　　[2]李荣，李俊.黄酮类化合物药理活性及其构效关系研究进展[J].安徽医药，2005，9（7）：481-483.
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　　[4]唐浩国.黄酮类化合物研究[M].科学出版社，2009.
　　[5]张如意，朱静.生姜总黄酮提取工艺研究[J].食品与发酵工艺，2010，46（1）：89-92，104.

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