葡萄籽活性物質(zhì)原青花素萃取條件的研究

單衛(wèi)明++劉冬++胡修偉++余紅++季雅迪++洪素麗

DOI：10.16661/j.cnki.1672-3791.2017.22.250

摘 要：葡萄籽中含抗氧化物質(zhì)——原花青素，具有防癌、抗衰老、防心血管疾病等作用，考察了溶劑種類、乙醇濃度、提取時(shí)間、提取溫度、料液比等因素對(duì)原花青素提取量的影響，最終確立最佳提取條件：乙醇為溶劑、提取濃度為70%、提取時(shí)間為60 min、提取溫度為50 ℃、料液比1∶7。

關(guān)鍵詞：原花青素 提取 葡萄籽

中圖分類號(hào)：R285.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2017）08（a）-0250-02

原花青素結(jié)構(gòu)中具有較多的羥基，具有較大的極性，使其能夠很好的溶解于水、甲醇、丙酮、乙醇等極性溶劑而不溶解于苯、氯 仿、石油醚等非極性物質(zhì)。較多羥基結(jié)構(gòu)也使其成為良好的氫原子給予體，具有較強(qiáng)的抗氧化性質(zhì)。

提取原花青素常用的方法有溶劑提取法，微波浸提法，超聲提取法和超臨界CO2萃取[1]法。葡萄籽中的原花青素物質(zhì)通常以結(jié)合態(tài)與蛋白質(zhì)、纖維素結(jié)合在一起，一般不易提出，通常選用有機(jī)溶劑或水提取，具有斷裂氫鍵的作用。同時(shí)由于有機(jī)溶劑的滲透性較差，一般不單獨(dú)使用，常需要水作為傳質(zhì)劑。

該研究掌握了葡萄籽中原花青素的溶劑提取工藝，考察了溶劑種類、乙醇濃度、提取時(shí)間、提取溫度、料液比等因素對(duì)原花青素提取量的影響，最終確立最佳提取條件：乙醇為溶劑、提取濃度為70%、提取時(shí)間為60 min、提取溫度為50℃、料液比1∶7。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)材料

葡萄籽粉，化學(xué)試劑：甲醇，乙醇，石油醚，丙酮。

1.2 實(shí)驗(yàn)器材

720N紫外分光光度計(jì)，分析天平，離心機(jī)，水浴鍋。

1.3 試驗(yàn)方法

（1）提取劑的確定：準(zhǔn)確稱取石油醚脫脂后的葡萄籽粉1.0 g四份，分別加入等量（7 mL的相同濃度的甲醇，乙醇，丙酮以及純化水。置于30 ℃水浴鍋中加熱30 min。靜置冷卻至室溫，置于離心機(jī)中，4 000 R，20 min，取上清液，用紫外分光光度計(jì)測量上清液吸光度（ps：不同的溶劑選用相同的溶劑作為吸光度空白對(duì)照）。結(jié)果顯示乙醇作為提取劑提取效果最好。

（2）提取濃度的確定：準(zhǔn)確稱取石油醚脫脂后的葡萄籽粉1.0 g五份，分別加入等量（7 mL）的40%，50%，60%，70%，80%濃度的乙醇溶液。置于30℃水浴鍋中加熱30 min。靜置冷卻至室溫，置于離心機(jī)中，4 000 R，20 min，取上清液，用紫外分光光度計(jì)測量上清液吸光度。結(jié)果顯示選用70%濃度的乙醇提取效果最好。

（3）提取溫度的確定：準(zhǔn)確稱取石油醚脫脂后的葡萄籽粉1.0 g五份，分別加入等量（7 mL）的70%濃度的乙醇溶液。分別置于30℃，40℃，50℃，60℃，70℃水浴鍋中加熱30 min，靜置冷卻至室溫，置于離心機(jī)中，4 000R，20 min，取上清液，用紫外分光光度計(jì)測量上清液吸光度。結(jié)果顯示50℃提取溫度提取效果最好。

（4）提取時(shí)間的確定：準(zhǔn)確稱取石油醚脫脂后的葡萄籽粉1.0 g五份，分別加入等量（7 mL）的70%濃度的乙醇溶液。置于50℃水浴鍋中分別加熱30 min，40 min，50 min，60 nin，70 min，靜置冷卻至室溫，置于離心機(jī)中，4 000 R，20 min，取上清液，用紫外分光光度計(jì)測量上清液吸光度。結(jié)果顯示60 min提取時(shí)間提取效果最好。

（5）料液比的確定：準(zhǔn)確稱取石油醚脫脂后的葡萄籽粉1.0 g五份，按1∶5，1∶6，1∶7，1∶8，1∶9的比例與70%濃度的乙醇溶液混合，置于50℃水浴鍋中加熱60 min，靜置冷卻至室溫，置于離心機(jī)中，4 000R，20 min，取上清液，用紫外分光光度計(jì)測量上清液吸光度（ps：將所有的上清液加70%乙醇稀釋至等體積再測量）。結(jié)果顯示1∶7的料液比提取效果最好。

2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2.1 溶劑的確定

原花青素易溶于水，甲醇，乙醇，丙酮，乙酸乙酯等有機(jī)溶劑，所以我們選擇了以上五中溶劑，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表1。水雖然極性較強(qiáng)，但對(duì)細(xì)胞的穿透能力較差，故在同等條件下水的提取濃度最低，而甲醇、丙酮雖然也有較高的提取效果，且提取效果優(yōu)于乙醇，但兩者有毒或沸點(diǎn)較低、易揮發(fā)和燃燒等特性不適合作提取劑，最終選取乙醇為最佳提取劑。

2.2 提取濃度的確定

在常用提取溶劑中，乙醇的溶解性及穿透能力較強(qiáng)。在提取原花青素的實(shí)驗(yàn)中原花青素的提取量隨乙醇濃度的增加而增加，當(dāng)乙醇濃度達(dá)到一定程度時(shí)，原花青素提取量達(dá)到最大值，并呈下降趨勢(shì)，見圖1。原因可能是原花青素含有大量羥基，具有一定的極性，根據(jù)相似相溶原理，當(dāng)乙醇濃度增加，溶液極性逐漸接近原花青素極性，原花青素溶解度增加，濃度為70%時(shí)最大，選取70%為最佳提取濃度[2]。

2.3 提取溫度的確定

在通常情況下，進(jìn)行有效成分的提取實(shí)驗(yàn)時(shí)，冷提取時(shí)產(chǎn)生的雜質(zhì)少，熱提取時(shí)的效率高。根據(jù)物理學(xué)理論可知，分子運(yùn)動(dòng)速度隨提取溫度升高而加快，溶劑在被提取物中的滲透、擴(kuò)散及有效成分在提取液中的溶解速度隨提取溫度升高而加快，同時(shí)細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)在高溫下遭到破壞，使原花青素更容易從葡萄籽中提取出來。升高溫度會(huì)增加原花青素的提取量，繼續(xù)增加溫度會(huì)使原花青素結(jié)構(gòu)被破壞，提取量降低。圖2可以看出，葡萄籽中原花青素最佳提取溫度為50℃左右，在此溫度后，提取量反而呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。

2.4 提取時(shí)間的確定

根據(jù)理論可知，溶劑提取時(shí)間越長，提取成分越多，吸光度越大。但根據(jù)圖3可知，提取時(shí)間不同導(dǎo)致原花青素的提取量不同。原因是在短時(shí)間內(nèi)，原花青素還未有效溶出，所以在一定時(shí)間內(nèi)，其提取量與提取時(shí)間成正相關(guān)趨勢(shì)；時(shí)間過長，原花青素受熱結(jié)構(gòu)遭到破壞，所以在最佳提取時(shí)間之后兩者成負(fù)相關(guān)趨勢(shì)，見圖3。

2.5 料液比的確定

原花青素的提取量受到料液比的影響，乙醇太少，原花青素未有效提取；乙醇太多，影響下一步的分離提純。由表2可知，最佳料液比為1∶7左右，尤其要注意的是在用紫外分光光度計(jì)測量之前要進(jìn)行稀釋，加70%乙醇稀釋至相同體積，該實(shí)驗(yàn)稀釋到9 mL。

3 結(jié)論

該課題研究了原花青素在葡萄籽中的溶劑提取方法，綜合研究了溶劑種類、濃度、溫度、時(shí)間、料液比與原花青素提取量的關(guān)系，初步得出結(jié)論：70%乙醇在料液比1∶7、溫度50℃時(shí)提取60 min為最佳提取條件。

參考文獻(xiàn)

[1] 肖湘，俞麗君，邱玉瑩，等.油柑多糖的提取與清除氫自由基的作用研究[J].中國藥學(xué)雜志，1998（5）：25-27.

[2] 洪新，唐克.葡萄籽中原花青素提取研究[J].河北化工，2009（4）：24-26.endprint