石榴皮中黃酮類化合物提取工藝優(yōu)化及含量測(cè)定

牛俊樂(lè)+黃斌+黃秋月

摘 要：該試驗(yàn)以胭脂紅石榴果皮為原料，采用乙醇提取法，借助于正交試驗(yàn)結(jié)果分析對(duì)其果皮黃酮類化合物提取工藝進(jìn)行優(yōu)化方案分析，并用最優(yōu)提取工藝測(cè)定其黃酮類化合物的含量。結(jié)果表明：黃酮類化合物最適提取工藝條件為乙醇體積分?jǐn)?shù)70%，提取時(shí)間40min，料液比1∶40，此時(shí)提取的石榴皮黃酮類化合物的含量為148.09mg/g。

關(guān)鍵詞：石榴皮；黃酮類化合物；提取工藝；優(yōu)化

中圖分類號(hào) TS201 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-7731（2017）04-0074-02

石榴（Punica granatum L.），又稱為安甘石榴、安石榴[1]等，石榴果肉中具有很高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和醫(yī)用保健價(jià)值，含有大量的糖類物質(zhì)、氨基酸、必需微量元素及各種維生素等[1]；石榴皮含有蘋(píng)果酸、枸椽酸以及大量的黃酮類化合物[2]。而黃酮類化合物既有保健功能，又有藥理價(jià)值，無(wú)論是在清除自由基方面，還是在抗癌、防癌方面都有著到不容小覷的作用。

隨著科研技術(shù)的發(fā)展，黃酮類化合物的提取測(cè)定方法也多種多樣，其中可以單獨(dú)使用的方法有超聲提取法、微波法、有機(jī)溶劑浸提法及超臨界提取等[3-6]。目前，紫外分光光度法、高效液相色譜法及顏色判別法是黃酮分離及鑒定的重要途徑[7]。經(jīng)過(guò)科學(xué)研究證明，超聲波乙醇法提取黃酮的得率最佳[8-9]，本試驗(yàn)即采用超聲波乙醇法并結(jié)合分光光度來(lái)測(cè)定黃酮含量。本試驗(yàn)對(duì)石榴皮的黃酮類化合物進(jìn)行提取測(cè)定和工藝優(yōu)化，為今后石榴皮中黃酮類化合物的提取提供一定的理論參考。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器 試驗(yàn)材料為新鮮采摘的普通胭脂紅石榴。挑選無(wú)病蟲(chóng)害的洗干凈進(jìn)行人工去皮，去隔瓤后切成小片，置于烘箱中70～80℃下3～5h烘干、碾碎，再用過(guò)濾網(wǎng)過(guò)濾，最后密封保存于干燥避光處待用。試驗(yàn)儀器：FAI204B電子分析天平、KQ-200KDB型高功率數(shù)控超聲波清洗器、電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱、16s紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)、石英比色皿、具塞比色管、容量瓶、研缽、漏斗、具塞三角瓶等。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 黃酮類化合物的提取 采用超聲波乙醇提取法。蘆丁標(biāo)準(zhǔn)曲線的制備：精密吸取0.032mg/mL的蘆丁標(biāo)準(zhǔn)溶液0、1mL、2mL、3mL、4mL、5mL，分別放至6個(gè)10mL的具塞刻度試管中（帶標(biāo)簽），用60%乙醇定容至10mL，輕輕震蕩使其均勻。用標(biāo)準(zhǔn)管在紫外分光光度計(jì)進(jìn)行吸收光譜掃描（掃描波長(zhǎng)范圍為190～400nm），測(cè)出蘆丁的最大吸收波長(zhǎng)為258nm，因此本實(shí)驗(yàn)在258nm下直接測(cè)定吸光值。數(shù)據(jù)記錄見(jiàn)圖1。

1.2.2 石榴果皮黃酮類化合物的測(cè)定方法

1.2.2.1 石榴皮中黃酮類化合物提取的單因素試驗(yàn) 精確稱取1.000 0g石榴皮粉末，對(duì)乙醇體積分?jǐn)?shù)、提取時(shí)間、料液比3個(gè)因素設(shè)計(jì)不同水平進(jìn)行單因素試驗(yàn)，在258nm下測(cè)定吸光值，考察各因素對(duì)總黃酮含量影響。各因素水平如表1所示。

1.2.2.2 石榴皮中黃酮類化合物提取的正交試驗(yàn) 在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，選擇合適的乙醇體積分?jǐn)?shù)、料液比、提取時(shí)間，設(shè)計(jì)3因素3水平，進(jìn)行L9（33）正交試驗(yàn)并進(jìn)行方差分析；選取最優(yōu)方案進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)，通過(guò)計(jì)算則可得出石榴皮在最佳條件下的黃酮類化合物含量。

1.3 數(shù)據(jù)處理 采用SPSS進(jìn)行試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 正交試驗(yàn)結(jié)果分析 由表2可知：以測(cè)得其吸光值為參考指標(biāo)時(shí)，影響石榴皮中黃酮類化合物提取因素的主次順序?yàn)椋阂掖俭w積分?jǐn)?shù)>提取時(shí)間>料液比。而在提取時(shí)間40min、料液比1∶40、乙醇體積分?jǐn)?shù)70%時(shí)，提取的石榴皮的黃酮類化合物含量最高。由表3方差分析結(jié)果可以看出，在山胭脂紅石榴黃酮類化合物提取過(guò)程中，A提取時(shí)間對(duì)黃酮類化合物提取影響顯著；C乙醇體積分?jǐn)?shù)對(duì)黃酮類化合物提取有極顯著影響；而B(niǎo)料液比則無(wú)顯著影響。這與表2極差分析結(jié)果一致。

2.2 驗(yàn)證試驗(yàn) 以最適工藝A3B3C2，即提取時(shí)間40min、料液比1∶40、乙醇體積分?jǐn)?shù)70%，進(jìn)行石榴皮中黃酮類化合物提取優(yōu)化工藝驗(yàn)證試驗(yàn)。由表4可知：石榴皮中黃酮類化合物的提取在最優(yōu)工藝下均高于正交試驗(yàn)中任何一組試驗(yàn)，說(shuō)明通過(guò)正交試驗(yàn)優(yōu)化的提取工藝參數(shù)比較穩(wěn)定，重現(xiàn)性好，適用于石榴皮中黃酮類化合物的提取。用紫外分光光度計(jì)測(cè)定得出其平均吸光值為0.601，黃酮類化合物的含量為148.09mg/g。

3 結(jié)論與討論

本試驗(yàn)以胭脂紅石榴果皮為原料，采用乙醇超聲提取法，借助于正交試驗(yàn)對(duì)其黃酮類化合物提取工藝進(jìn)行優(yōu)化，并用最優(yōu)提取工藝測(cè)定其黃酮類化合物含量。研究結(jié)果表明：最優(yōu)提取工藝條件為：乙醇體積分?jǐn)?shù)70%，提取時(shí)間40min，料液比1∶40，測(cè)得黃酮類化合物的含量為148.09mg/g。

關(guān)于黃酮類化合物的測(cè)定方法有多種，本試驗(yàn)采用的是乙醇超聲提取法。許宗運(yùn)[10]等研究發(fā)現(xiàn)石榴皮中平均總黃酮含量為66.5mg/g；劉素果[11]等采用了優(yōu)化條件提取石榴皮中的黃酮類物質(zhì)，研究發(fā)現(xiàn)石榴皮黃酮含量為131.74mg/g。與許宗運(yùn)等的研究相比，本試驗(yàn)石榴皮黃酮類化合物含量偏高，可能是由于石榴品種、產(chǎn)地、成熟期、試驗(yàn)條件、儀器及人為因素誤差等不同的影響所導(dǎo)致的。本試驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)則對(duì)今后石榴皮黃酮的提取研究測(cè)定提供了一定的理論依據(jù)。

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