影響黃芪揮發(fā)油提取的因素

□ 羅華磊 西北民族大學(xué)生命科學(xué)與工程學(xué)院

揮發(fā)油又稱精油，是廣泛存在于植物體內(nèi)的芳香族化合物、脂肪族化合物和萜類化合物的總稱[1]。揮發(fā)油具有抗炎、抗過(guò)敏、抗微生物、抗癌、酶抑制等多種生物活性[2]，因此揮發(fā)油在在醫(yī)藥研究、食品加工和化學(xué)品加工行業(yè)廣泛應(yīng)用。黃芪，又名綿芪，蝶形花科黃芪屬植物。黃芪含有黃酮、多糖、皂角、揮發(fā)油等多種活性物質(zhì)，且在醫(yī)療衛(wèi)生方面具有抗氧化、延緩水澇、解毒保肝、保護(hù)心肌、調(diào)節(jié)血壓、強(qiáng)性、抑制腫瘤生長(zhǎng)等多種作用[3]。本研究采用水蒸氣蒸餾法提取黃芪揮發(fā)油，并探討影響揮發(fā)油提取率的因素對(duì)其提取工藝的影響。

1 實(shí)驗(yàn)材料和方法

1.1 原料、藥品和設(shè)備

黃酮，從淘寶網(wǎng)采購(gòu)。

CLT-1A型磁力攪拌電熱套（江蘇省金壇友聯(lián)儀器研究所）；101型電熱鼓風(fēng)干燥箱（北京科偉永興儀器有限公司）；DG120型四兩裝中藥材粉碎機(jī)（浙江省瑞安市春海藥材器械廠）；FA2003N型電子天平（上海精密科學(xué)儀器有限公司）。

1.2 黃芪揮發(fā)油的提取

將黃芪用清水進(jìn)行表皮泥沙清洗，取出破損部分，60 ℃烘箱烘干48 h取出，中藥粉碎機(jī)粉碎，過(guò)40目篩，獲得黃芪粉，裝入密封袋中4 ℃冰箱保存，備用。

稱取黃芪20.000 g黃芪放入圓底燒瓶中，按料液比1∶10加入蒸餾水，揮發(fā)油測(cè)定器100℃回流6 h，獲得黃芪揮發(fā)油和水的混合物，100 ℃烘干2 h，除去水分，獲得揮發(fā)油提取物。

1.3 影響黃芪揮發(fā)油提取的因素

在黃芪揮發(fā)油提取過(guò)程中受到多種因素影響，主要有不同料液比（g∶mL）（1∶6、1∶8、1∶10、1∶12、1∶14）和不同蒸餾時(shí)間（2、3、4、5、6h）對(duì)黃芪揮發(fā)油提取率的影響。

2 結(jié)果

2.1 不同料液比下黃芪揮發(fā)油提取率

5種不同料液比下黃芪揮發(fā)油提取率的結(jié)果如圖1-a所示。隨著加水量的增加，黃芪揮發(fā)油提取率逐漸上升，當(dāng)加水量達(dá)到10倍時(shí)提取率達(dá)到最大為0.038%。當(dāng)加水量大于10倍時(shí)，黃芪揮發(fā)油提取率出現(xiàn)下降，原因是水油比例增加，部分物質(zhì)與水結(jié)合形成水包油結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致?lián)]發(fā)油溶解現(xiàn)象。SPSS分析顯示，不同料液比下的提取率結(jié)果具有顯著的差異性P=0.02＜0.05，差異顯著。最佳提取料液比為1∶10。

2.2 不同提取時(shí)間下黃芪揮發(fā)油提取率

在2.1結(jié)果的基礎(chǔ)上確定了1∶10為最佳提取率的基礎(chǔ)上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如圖1-b所示。隨著提取時(shí)間的增長(zhǎng)，提取率逐漸上升，到5h后提取率達(dá)到最大為0.041%，隨后提取率在最大值上下浮動(dòng)，是因?yàn)閾]發(fā)油提取率達(dá)到飽和，一些不穩(wěn)定物質(zhì)在100℃的水環(huán)境條件下發(fā)生反應(yīng)，導(dǎo)致提取率的浮動(dòng)。SPSS分析顯示，不同提取時(shí)間下的提取率結(jié)果具有顯著的差異性P=0.02＜0.05，差異顯著。最佳提取時(shí)間為5h。

圖1 影響黃芪揮發(fā)油提取條件的因素水平

3 結(jié)論

研究最終確定采用揮發(fā)油測(cè)定器法提取黃芪揮發(fā)油，在料液比為1∶10，提取5h獲得最高提取率0.041%。該結(jié)論為黃芪揮發(fā)油的提取工藝奠定研究基礎(chǔ)。隨著科學(xué)研究的發(fā)展，超聲波輔助提取和微波輔助提取能有效提高揮發(fā)油提取率效果。多種方法聯(lián)合使用，在不影響功效成分活性的條件下，便可能提高其提取率，為揮發(fā)油的深入開(kāi)發(fā)利用提供基礎(chǔ)。