甜葉菊中黃酮類化合物的超聲輔助提取研究

于洋

摘 要：利用超聲波輔助法提取甜葉菊中黃酮類化合物，并采用分光光度法測(cè)定所提取黃酮類化合物的含量?？疾炝艘掖嫉臐舛?、甜葉菊的質(zhì)量與乙醇體積比（料液比）、超聲波輔助提取甜葉菊中黃酮類化合物所用的時(shí)間及提取次數(shù)等因素變化對(duì)甜葉菊中黃酮類化合物提取率的影響。得到了超聲波輔助提取甜葉菊中黃酮類化合物控制條件：采用60%的乙醇，甜葉菊的質(zhì)量與乙醇體積比為1﹕25（g/mL），超聲提取時(shí)間20min，提取3次。在上述條件下，甜葉菊中黃酮類化合物的提取率為2.54%。

關(guān)鍵詞：甜葉菊；黃酮類化合物；超聲提取

中圖分類號(hào) TQ461 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-7731（2017）20-0093-03

Study on Ultrasonic Assisted Extraction of Stevia Flavonoids

Yu Yang

（Fengqiu Senior Middle School，F(xiàn)engqiu 453300，China）

Abstract：Extraction of Stevia flavonoids by ultrasonic assisted method and spectrophotometric determination of the flavonoids extraction.The effects of ethanol concentration，solid-liquid ratio，ultrasonic time and extraction times on the extraction rate of flavonoids in Stevia rebaudiana were investigated.Extraction of Stevia flavonoids conditions：the concentration of extraction agent in ethanol was 60%，solid-liquid ratio was 1：25（g/mL），3 times of extraction，the extraction time was 20min.Under this condition，the extraction rate of Stevia flavonoids was 2.55%.

Key words：Stevia rebaudiana；Flavonoids；Ultrasonic extraction

甜葉菊（Stevia rebaudiana Bertoni），又名甜菊，雙子葉植物綱，菊科多年生草本植物[1]。甜葉菊中富含有菊糖苷、黃酮、多種微量元素和營(yíng)養(yǎng)成分等人類生活必須的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)[2]。甜菊糖苷是一種新型天然甜味劑，是繼甘蔗、甜菜之后被譽(yù)為最有發(fā)展前途的新糖源，被我國(guó)衛(wèi)生部批準(zhǔn)為不限量使用的天然甜味劑和醫(yī)用甜味劑輔料。研究還發(fā)現(xiàn)甜葉菊中含有黃酮、綠原酸、揮發(fā)油等化合物，黃酮類化合物具有調(diào)節(jié)免疫力、抗菌、抗氧化、降血脂等功效[3-5]。目前對(duì)甜葉菊的研究主要在甜菊糖苷的萃取與應(yīng)用方面，有關(guān)甜葉菊中黃酮類化合物的提取與分析報(bào)道較少。

本文以甜葉菊為研究對(duì)象，探討了影響甜葉菊中黃酮類化合物提取率的相關(guān)因素，確定了甜葉菊中黃酮類化合物的提取條件。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑 722N型可見(jiàn)分光光度計(jì)，上海精密科學(xué)儀器有限公司，電子天平（精度0.1mg），上海精密科學(xué)儀器有限公司；KQ2200B型超聲波清洗機(jī)，昆山市超聲儀器有限公司生產(chǎn)。盧?。?biāo)準(zhǔn)品），國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司生產(chǎn)；乙醇（95%），無(wú)水氯化鋁（分析純）。甜葉菊，種植于封丘縣居廂鎮(zhèn)，曬干、粉碎機(jī)粉碎后存放在冰箱待用。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 蘆丁標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制 稱取0.025g的蘆?。?biāo)準(zhǔn)品），用濃度為50%乙醇溶解，然后轉(zhuǎn)移至100mL容量瓶中定容，該蘆丁標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度為0.25mg/mL。準(zhǔn)確移取該標(biāo)準(zhǔn)液0.0，0.5，1.0，1.5，2.0，2.5，3.0mL至25mL比色管中，50%乙醇溶劑稀釋至10mL，然后加入0.1mol/LAlCl3溶液3.0mL，搖勻，再用50%乙醇稀釋至25mL，顯色20min，以試劑為參比溶液，用722型分光光度計(jì)于415nm波長(zhǎng)處測(cè)定蘆丁溶液的吸光度。以蘆丁標(biāo)準(zhǔn)液濃度為橫坐標(biāo)，測(cè)定的蘆丁標(biāo)準(zhǔn)溶液的吸光度為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，見(jiàn)圖1。

1.2.2 甜葉菊中黃酮類化合物提取及含量測(cè)定 稱取一定量的甜葉菊干粉于250mL錐形瓶中，加入一定體積和濃度的乙醇溶液，然后于超聲波清洗機(jī)中超聲提取一定時(shí)間。抽濾后將濾渣再按相同的方法提取幾次，將幾次提取液合并、定容，并按（1.2.1）的方法和步驟測(cè)定甜葉菊樣品中黃酮類化合物的含量?？疾焯崛r(shí)乙醇的濃度、甜葉菊干粉質(zhì)量與乙醇提取劑的體積比（料液比）、超聲波輔助提取時(shí)間和提取次數(shù)的多少對(duì)甜葉菊中黃酮類化合物提取率的影響。

2 結(jié)果與討論

2.1 料液比對(duì)甜葉菊中黃酮類化合物提取率的影響 固定提取劑濃度和提取時(shí)間（60%的乙醇，超聲提取20min），不同料液比對(duì)甜葉菊干粉中黃酮類化合物提取率的影響見(jiàn)圖2。由圖2可見(jiàn)，隨著甜葉菊干粉質(zhì)量與乙醇溶液的體積比增大，甜葉菊提取液中黃酮類化合物提取率也逐漸增大，當(dāng)料液比增加到1∶25（g/mL）時(shí)黃酮類化合物的提取率最高。料液比大于1∶25（g/mL）后黃酮類化合物的提取率反而下降。這是由于在超聲波的作用下乙醇溶劑中細(xì)胞膜快速膨脹破裂，甜葉菊中黃酮類化合物也快速浸出進(jìn)入溶液。當(dāng)溶劑的量逐漸增加時(shí)，甜葉菊中黃酮類化合物溶出量也隨之增加并達(dá)到飽和，黃酮類化合物的提取率隨著溶劑量的增加而增大[6]。但當(dāng)料液比大于1∶25（g/mL）后，甜葉菊中的黃酮類化合物進(jìn)入溶劑的同時(shí)，一些其他成分也會(huì)與黃酮類化合物同時(shí)浸出，阻礙甜葉菊中黃酮類化合物的浸出，因此甜葉菊中黃酮類化合物的提取率隨著料液比的增加而下降[7]，故后續(xù)試驗(yàn)選定料液比為1∶25（g/mL）。endprint

2.2 乙醇體積分?jǐn)?shù)對(duì)甜葉菊中黃酮類化合物提取率的影響 固定料液比和超聲提取時(shí)間（料液比1∶25（g/mL），超聲提取20min），溶劑中乙醇體積分?jǐn)?shù)對(duì)甜葉菊中黃酮類化合物提取率的影響見(jiàn)圖3。圖3顯示，黃酮類化合物的提取率隨著溶劑中乙醇體積分?jǐn)?shù)增加不斷增加，當(dāng)乙醇體積分?jǐn)?shù)達(dá)到60%時(shí)甜葉菊提取液中黃酮類化合物的提取率最大，再增大溶劑中乙醇的體積分?jǐn)?shù)，甜葉菊中黃酮類化合物的提取率反而減小。由于甜葉菊中部分黃酮類化合物是水溶性的，當(dāng)提取劑中乙醇的體積分?jǐn)?shù)較高時(shí)，就會(huì)阻礙水溶性的黃酮類化合物的浸出，使得甜葉菊中黃酮類化合物的提取率降低，故選用60%的乙醇水溶液進(jìn)行后續(xù)實(shí)驗(yàn)。

2.3 提取時(shí)間對(duì)甜葉菊中黃酮類化合物提取率的影響 控制料液比為1∶25，60%的乙醇水溶液為提取劑，提取時(shí)間變化對(duì)甜葉菊中黃酮類化合物提取率的影響見(jiàn)圖4。圖4中提取率的變化結(jié)果表明，甜葉菊中黃酮類化合物的提取率隨超聲提取時(shí)間的增加而增加，超聲提取20min的時(shí)候提取率最大，繼續(xù)增加提取時(shí)間，黃酮類化合物的提取率呈緩慢下降趨勢(shì)。由于超聲時(shí)間延長(zhǎng)，超聲波的作用增強(qiáng)，破壞了黃酮類化合物的結(jié)構(gòu)，因此甜葉菊中黃酮類化合物提取率降低。

2.4 提取次數(shù)對(duì)甜葉菊中黃酮類化合物提取率的影響 控制甜葉菊干粉質(zhì)量與乙醇溶液的體積比為1∶25（g/mL），乙醇濃度為60%，每次超聲輔助提取20min，圖5為提取次數(shù)對(duì)甜葉菊中黃酮類化合物提取率的影響。圖5結(jié)果可知，提取次數(shù)對(duì)甜葉菊中黃酮類化合物的提取率有較大影響，提取率隨著提取次數(shù)增加而逐漸增大，提取3次甜葉菊中黃酮類化合物的提取率已接近最大值。再繼續(xù)增加提取次數(shù)，黃酮類化合物的提取率沒(méi)有明顯增加。

3 結(jié)論

通過(guò)考察乙醇的濃度、甜葉菊干粉質(zhì)量與乙醇溶液的體積比、超聲輔助提取時(shí)間以及超聲提取次數(shù)等因素確定了甜葉菊中黃酮類化合物的適宜提取條件：乙醇濃度為60%、甜葉菊干粉質(zhì)量與乙醇溶液的體積比1∶25（g/mL），超聲輔助提取時(shí)間20min，提取3次，在上述條件下甜葉菊中黃酮類化合物的提取率為2.54%。

參考文獻(xiàn)

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（責(zé)編：徐煥斗）endprint