包埋技術(shù)在超聲波提取烏飯樹葉工藝中的應(yīng)用

梁紅昌，李百健，邵京，盧美娟

（江蘇九久環(huán)境科技有限公司，江蘇無錫214036）

烏飯樹為杜鵑花科越桔屬植物，屬常綠灌木，是一種藥食兼用的植物[1]。《本草綱目》稱之為“墨飯草”，《本草拾遺》稱“牛筋”，《本草圖經(jīng)》稱為“南燭草”。李時珍曾在《本草綱目》中寫道：“南燭樹葉氣味甘平、無毒、止瀉除睡，利腸胃、補(bǔ)骨髓，久服，固精駐顏，輕身明目”[2]?，F(xiàn)代科學(xué)證實(shí)，烏飯樹葉中除含有豐富的微量元素和營養(yǎng)物質(zhì)以外，還含有以黃酮類物質(zhì)為主的多種功能性成分[3]。

目前國內(nèi)對烏飯樹葉的提取工藝多采用熱浸法、酶提法及超臨界CO2萃取法等對其進(jìn)行研究，超臨界CO2萃取法的成本和設(shè)備要求高，可行性受到限制[4-6]；熱浸法加熱溫度較高，加熱時間較長，會導(dǎo)致一些熱敏性物質(zhì)及一些易揮發(fā)成分降解損失。超聲波是一種彈性機(jī)械波，利用超聲振動能量，可以改變物質(zhì)組織結(jié)構(gòu)、狀態(tài)、功能和加速這些改變的過程。將其運(yùn)用在固液萃取過程中，則可使細(xì)胞周圍和細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生環(huán)流，從而提高細(xì)胞壁和細(xì)胞膜的通透性[7-8]，起到強(qiáng)化萃取過程、有利于細(xì)胞內(nèi)有效成分浸出的作用。

傳統(tǒng)工藝所得的提取物原料存在色澤暗淡、渾濁，感官性質(zhì)較差；異味明顯；香氣流失嚴(yán)重；極易吸潮等缺陷，不僅影響到產(chǎn)品的質(zhì)量，也會給原料的保藏和運(yùn)輸帶來不便。

針對以上存在的問題，本實(shí)驗(yàn)利用超聲波工藝對烏飯樹葉進(jìn)行提純，并添加適量環(huán)糊精至所得提取液中進(jìn)行包埋法處理，探討提取物在物化性質(zhì)方面的變化，并通過HPLC法檢測提取物中總黃酮的含量。

1 材料與方法

1.1 材料與設(shè)備

1.1.1 材料

烏飯樹干葉、環(huán)糊精、純凈水、甲醇（液相）、蘆丁標(biāo)品等。

1.1.2 儀器

THC-206型超聲波提取機(jī)：濟(jì)寧天華超聲電子儀器有限公司；RE-5205型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器：上海亞榮生化儀器廠；FD-1C-50型真空冷凍干燥機(jī)：上海比朗儀器有限公司；安捷倫高效液相1200：北京科益恒達(dá)科技有限公司；TG20-WS型臺式高速離心機(jī)：長沙維爾康湘鷹離心機(jī)有限公司；水分測定儀：上海儀田精密儀器有限公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 超聲波提取烏飯樹葉工藝

分別量取1 000 mL水溶液于A、B兩個蒸餾燒瓶中，各加入100.0 g烏飯樹葉原料，于35℃～40℃溫度條件下、頻率35 kHz超聲波儀器中提取30 min后，過濾取上清液，重復(fù)二次以上步驟，合并濾液，得到提取液A和提取液B備用。

1.2.2 包埋物質(zhì)對提取液的后處理

稱取20.0 g環(huán)糊精溶于收集得到的提取液B中，于35℃水浴中加熱攪拌30 min至完全溶解收集上清液備用。

1.2.3 提取液的濃縮與干燥

所得上清液A、B在真空度為0.09 MPa的65℃溫度條件下進(jìn)行減壓濃縮，收集濃縮液于冷阱盤管溫度-45℃，真空度50 Pa以下的真空冷凍干燥器中進(jìn)行干燥，分別得到樣品A和樣品B。

1.2.4 樣品的檢測

1.2.4.1 水分的測定

準(zhǔn)確稱取10.0 g待測樣品至水分測定儀托盤中，于檢測溫度105℃下觀察刻度盤指針的變化，待指針穩(wěn)定不變后，讀取對應(yīng)的刻度值，記錄樣品的水分含量。

1.2.4.2 HPLC檢測條件

檢測器：紫外檢測器；檢測波長：348 nm；流動相：水/甲醇；檢測時間：45 min；柱溫：30℃；色譜柱：Lichrospher C182.1×250 mm；流量：0.9 mL/min；進(jìn)樣量：10 μL；定性方法：蘆丁外標(biāo)法。

2 結(jié)果與分析

2.1 包埋法對提取物感官性狀的影響

稱取1.0 g未經(jīng)包埋技術(shù)處理的超聲波提取物A和1.98 g用環(huán)糊精包埋處理的超聲波提取物B（含烏飯樹葉提取物50.7%），分別溶解于20 mL純凈水中制備對照溶液。包埋技術(shù)對提取物色澤的影響見圖1。

圖1 包埋技術(shù)對提取物色澤的影響Fig.1 Effect of pack cementation technique on colour and lustre

觀察結(jié)果（見圖1）顯示，經(jīng)包埋技術(shù)處理的提取物B溶液色澤清澈、明亮，呈黃褐色；與樣品A溶液相比，異味消失，且具有烏飯樹葉特殊的淡淡的清香。

2.2 包埋法對提取物吸潮性的影響

樣品平鋪在平皿中，放置在溫度24℃、相對濕度72%的環(huán)境中30 min后，稱取一定質(zhì)量樣品利用水分測定儀檢測其含水量M值。不同時間樣品的含水量檢測結(jié)果見表1。

表1 不同時間樣品的含水量Table 1 Water content of the samples in different time

包埋法對提取物吸潮性能的影響效果見圖2。

圖2 包埋法對提取物吸潮性能的影響效果Fig.2 Effect of pack cementation technique on hygroscopicity

分析結(jié)果顯示，樣品B與樣品A相比，在相同濕度相同時間內(nèi)，其ΔM值較小，這說明了包埋法能極大的改善烏飯樹葉提取物易吸潮的缺陷，對原料的保藏具有很大的現(xiàn)實(shí)意義。

2.3 高效液相色譜法對烏飯樹葉提取物中總黃酮的檢測

選取蘆丁作為標(biāo)準(zhǔn)品，按照上述所設(shè)定的HPLC檢測條件采用外標(biāo)法進(jìn)行檢測，蘆丁標(biāo)品的HPLC圖譜及烏飯樹葉提取物的HPLC圖譜見圖3～4。

圖3 蘆丁標(biāo)品的HPLC圖譜Fig.3 HPLC spectra of rutin

圖4 烏飯樹葉提取物的HPLC圖譜Fig.4 HPLC spectra of Vaccinium bracteatum Thunb

通過對比表明，在相同的分析條件下，樣品和蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品的保留時間相差約0.02 min；通過公式計(jì)算得出：樣品中總黃酮的含量為0.017 2 mg/mg。

3 討論與結(jié)論

經(jīng)包埋技術(shù)處理的提取物溶液色澤清澈、明亮；與對照品溶液相比，異味消失，且具有烏飯樹葉特殊的淡淡的清香；在相同濕度相同時間內(nèi)，其ΔM值較小，提取物易吸潮的缺陷明顯改善；通過蘆丁外標(biāo)法對樣品進(jìn)行HPLC檢測，結(jié)果顯示總黃酮的含量為0.017 2 mg/mg。

[1]王立,姚惠源,陶冠軍,等.烏飯樹樹葉中槲皮素的提取分離和鑒定[J].食品與生物技術(shù)學(xué)報(bào),2005,24(4):89-91

[2]江蘇中醫(yī)學(xué)院.中藥大辭典(下冊)[M].上海:上海人民出版社,1977:56

[3]王立.烏飯樹黑色素中功能成分的研究[D].無錫:江南大學(xué),2005

[4]胡志杰,姜萍,張義生.烏飯樹葉色素提取工藝及色索性質(zhì)再研究[J].中國野生植物資源,2002,22(4):47-48

[5]杜建明,史建慧,張艷芬,等.烏飯樹葉色素的提取技術(shù)及其穩(wěn)定性研究[J].食品科學(xué),1992(4):14

[6]楊瑞萄.烏飯樹葉營養(yǎng)飲料研制[J].食品研究與開發(fā),1994(1):27-28

[7]宋小妹,崔九成,強(qiáng)軍,等.超聲法提取紋股藍(lán)總皂甙的工藝研究[J].中成藥,1998,20(5):4-5

[8]王昌利.超聲提高薯蕷皂甙得率的實(shí)驗(yàn)研究[J].中成藥,1994,16(4):7-8