微波輔助提取羅漢果中總黃酮的最佳工藝研究

［摘要］文章研究以水-乙醇混合溶劑為提取劑，用微波手段輔助提取羅漢果中總黃酮的工藝條件，探討微波功率、提取時間、乙醇濃度、料液比、羅漢果細度等單因素對提取得率的影響，通過正交試驗確定最佳工藝條件。結(jié)果表明：在微波作用下，采用50％的乙醇濃度，料液比1∶35、微波功率650w、提取時間25min，原料細度40目，羅漢果中總黃酮提取得率達到1.72%。

［關(guān)鍵詞］羅漢果；總黃酮；微波輔助提??；提取得率

［作者簡介］秦滿發(fā)，廣西柳州市鋼鐵（集團）公司商業(yè)貿(mào)易公司飲料廠助理工程師，廣西柳州，54500；劉四海，廣西柳州市鋼鐵（集團）公司商業(yè)貿(mào)易公司飲料廠助理工程師，廣西柳州，54500

［中圖分類號］ TQ052.6［文獻標識碼］ A［文章編號］ 1007-7723（2008）09-0041-0003

一、前言

廣西特產(chǎn)羅漢果主產(chǎn)于廣西永福、臨桂和龍勝等縣，是我國傳統(tǒng)出口商品之一，在港澳地區(qū)、東南亞和歐美國家久負盛名，頗受歡迎。羅漢果中含有豐富的黃酮類等物質(zhì)，黃酮的生理活性和藥理活性廣泛。其性涼味甘，無毒，有潤肺止咳、涼血、潤腸通便的功效，是家用良藥。特別是用作祛痰劑，在治療百日咳、慢性氣管炎、咽喉炎、胃腸疾病方面療效顯著，被多次收載于中國藥典，作為常用中藥使用[1][2]。

微波輔助提取法是近年來發(fā)展起來的提取植物有效成分的新技術(shù)。該技術(shù)主要利用微波對細胞的破壁作用和加熱作用，加速細胞內(nèi)有效成分的快速溶出。因此，微波輔助提取新工藝具有節(jié)時、節(jié)能和提取率高等優(yōu)點[3][4]。

二、材料與方法

（一）材料與儀器

羅漢果：市售；盧丁標準品：上海友思生物技術(shù)公司；硝酸鋁、亞硝酸鈉、氫氧化鈉、無水乙醇等均為分析純試劑。NN-K5741JF松下變頻微波爐（上海松下微波爐有限公司）；HH-8數(shù)顯恒溫水浴鍋(國華電器有限公司)；722型光柵分光光度計（上海分析儀器總廠）；RE-52旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器(上海亞榮生化儀器廠) ；FW135中草藥粉碎機(天津市泰斯特儀器有限公司)； MP200B電子天平(上海精密科學(xué)儀器有限公司)。

（二）實驗方法

1.蘆丁標準曲線的制作[5]

精密稱取在105℃干燥至恒重的蘆丁對照品0.0261g，置于200 mL容量瓶中，用30%乙醇溶解并定容至刻度，搖勻。分別移取蘆丁標準溶液0.0、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0 mL置于10 mL容量瓶中，各加30％乙醇至5mL，加5％亞硝酸鈉溶液0.3 mL，搖勻，放置6min，加10％硝酸鋁溶液0.3mL，搖勻，放置6 min，再加4％氫氧化鈉溶液2mL，加30％乙醇至刻度，搖勻，放置15 min，用分光光度計對各配制液進行全波長掃描，在510nm處均有最大吸收。以510mn處測得的吸光度x對濃度y進行回歸，得回歸方程：y＝0.0962x－0.0007。R=0.9991，在0.0065～0.585g/L的范圍內(nèi)，濃度與吸光度有良好的線性關(guān)系。

2.羅漢果總黃酮的提取與含量測定

提取基本流程：準確稱取干燥的羅漢果粉末1.00g 多份分別置于250 mL錐形瓶中，瓶口蒙上微波加熱專用薄膜，膜上刺些小眼。加入30 mL40%乙醇-水混合溶劑浸泡10min，在500W的微波功率下每5min加熱15s，保溫于65℃，提取時間設(shè)定為20min。取出冷卻、抽濾，得到提取液。測定提取液體積。再精密量取提取液1.0mL置于10.0mL容量瓶中，按照標準曲線的測定方法，測定吸光度。根據(jù)回歸方程計算樣品液中總黃酮含量。

按照提取基本流程，分別改變各因素的水平，進行乙醇濃度、微波功率、提取時間、料液比、原料細度等單因素實驗，再在單因素實驗的基礎(chǔ)上選擇影響較大的因素進行正交試驗，以確定最佳提取條件。

三、結(jié)果與討論

（一）單因素對提取得率的影響

1.原料細度對提取得率的影響

將羅漢果原料分別進行簡單破碎及40目、60目、80目等不同細度的破碎，其他各因素水平按照提取基本流程，對羅漢果原料中總黃酮進行提取，所得結(jié)果，如圖1所示：

圖1表明：原料細度對提取得率有影響，經(jīng)過簡單破碎的原料，顆粒較粗，提取不完全，40目以上破碎時，細度越大，提取得率越大，但增加不明顯，且原料太細，不利于過濾。因此，選擇原料破碎到40目比較合適。

2.乙醇濃度對提取得率的影響

分別采用30%、40%、50%、60%、70%、80%的乙醇濃度，其他各因素水平按照提取基本流程，對羅漢果原料中總黃酮進行提取，結(jié)果如圖2所示。實驗表明，乙醇濃度對提取得率的影響較大，在30%以下得率很低，在50%以上時提取得率較大，隨著濃度的增加，得率反而下降。

3.料液比對提取得率的影響

分別采用1∶15、1∶20、1∶25、1∶30、1∶35的料液比，其他各因素水平按照提取基本流程，對羅漢果原料中總黃酮進行提取，結(jié)果如圖3所示。實驗表明：在料液比為1∶20范圍內(nèi)，隨著溶劑量的增加，提取得率迅速增加。但在料液比達到20后，得率增加較緩慢。

4.微波功率對提取得率的影響

提取時分別采用200w、350w、500w、650w、800w等不同微波功率，其他各因素水平按照1.2.2提取基本流程，對羅漢果原料中總黃酮進行提取，結(jié)果如圖4所示。實驗表明：隨著微波功率的增加，提取得率增加。但在微波功率達到500w后，得率繼續(xù)緩慢增加。并且微波功率過大，使提取能耗增大，成本增加。綜合考慮，功率采用650w較好。

5.提取時間對提取得率的影響

提取時，各因素水平按照1.2.2提取基本流程，提取時間分別設(shè)定為15、20、25、30、35、40min進行試驗，方法按照羅漢果總黃酮提取基本流程，結(jié)果如圖5所示。實驗表明：在15min內(nèi)，隨著提取時間延長，提取得率迅速增加。但提取時間達到20min后，隨著時間延長，得率增加比較緩慢。

（二）微波提取的正交實驗結(jié)果

根據(jù)單因素實驗結(jié)果，對影響提取得率較大的4個因素：乙醇濃度%（A）、料液比（B）、提取時間min（C）、微波功率W（D）進行四因素三水平的正交實驗，因素水平表見表1。

按照表1進行實驗，得到正交實驗結(jié)果見表2：

表2表明：各因素對提取得率影響大小的順序為料液比、乙醇濃度、微波功率、提取時間。最佳提取條件是A2B3C1D3。經(jīng)對該條件進行驗證實驗，總黃酮得率為1.72%。

四、結(jié)論

以微波輔助提取羅漢果中總黃酮的最佳條件是：羅漢果粉碎粒度40目，料液比1∶35，乙醇濃度50%，微波功率650w，提取時間25min。在此條件下，提取得率為1.72%。在本課題過程中，還做了回流熱提取法實驗，在羅漢果細度40目，料液比1∶35，乙醇濃度50%，用水浴加熱回流2h，總黃酮得率為1.61%，低于微波輔助提取法。結(jié)果表明，微波法具有省時、提取得率高、熱敏性成分破壞小等優(yōu)點。

［參考文獻］

［1］李鋒.羅漢果栽培與開發(fā)利用［M］.北京:中國林業(yè)出版社，2003．

［2］國家藥典委員會.中華人民共和國藥典［S］.北京:化學(xué)工業(yè)出版社，2005.

［3］黃愛萍，徐滿才，肖谷清，等.微波輔助萃取車前草中總黃酮的工藝研究［J］.光譜實驗室，2007，24（3）.

［4］蔡玲，陳曉青，余俊，等.微波法提取水蓼中總黃酮的工藝研究［J］.廣州化學(xué)，2007，32（4）.

［5］譚曉虹，方秀梅.金蓮花中總黃酮含量的測定［J］.張家口醫(yī)學(xué)院學(xué)報，2002，19（6）.