辣木籽茶的制備工藝研究

1.中國科學院西雙版納熱帶植物園，云南 西雙版納 666100 ；2.云南中醫(yī)學院，云南 昆明 650500

辣木 (Moringaoleifera) 為辣木科辣木屬多年生木本植物，原產(chǎn)于熱帶、南亞熱帶的干旱或半干旱地區(qū)?，F(xiàn)在，世界上大約有 30 多個國家開展辣木引種栽培，中國的廣東、廣西、海南、四川和云南等省份分別從印度、緬甸等國家引進辣木種子或者栽培技術，興起了辣木的規(guī)模化種植的熱潮，目前初步形成了一定數(shù)量的辣木原料種植基地[1]。辣木籽作為純天然綠色食品，營養(yǎng)物質(zhì)含量非常豐富，食用辣木籽可預防疾病、延緩衰老、改善睡眠、增強免疫力和記憶力[2]。經(jīng)初步分析，辣木籽中含有黃酮類化合物。黃酮類化合物的生理活性比較廣泛，具有清除自由基、抗氧化、抗癌、防癌、治療心血管病、降血糖等作用。近年來對辣木的開發(fā)已成熱點，但從辣木籽中提取黃酮類化合物的研究鮮有報道[3]。

包合技術是指一種分子包合于另一種分子的空穴結(jié)構(gòu)內(nèi)形成包合物的技術。這種包合物由主分子和客分子組成，主分子具有較大空穴結(jié)構(gòu)，它將客分子容納在空穴中形成分子囊。其主要作用歸結(jié)如下：增加藥物的穩(wěn)定性；增加藥物溶解度；減少刺激和毒副作用；調(diào)節(jié)釋藥速度；提高藥物生物利用度；用于有效成分含量測定[4]。本研究以辣木籽為原料，經(jīng)水提、醇提后，將辣木籽乙醇提的浸膏制備成包合物，加入輔料，擠壓制備出辣木籽茶，不僅掩蓋原辣木籽不良氣味，更使辣木籽茶湯色透亮、口感較佳。

1 儀器與材料

1.1 儀器 UV-1800型紫外可見分光光度計(上海翱藝儀器有限公司)；FA2014電子分析天平(上海舜宇恒平科學儀器有限公司)；JA-20001電子天平(廣州玉治儀器有限公司)；DLSB-5/10低溫冷卻液循環(huán)泵(鞏義市予華儀器有限責任公司)；SG250HPT超聲波清洗器(上海冠特超聲儀器有限公司)；HH-4數(shù)顯恒溫水浴鍋(國華電器有限公司)；BCD-186KB冰箱(青島海爾股份有限公司)；電熱鼓風干燥箱(北京市光明醫(yī)療儀器廠)；JBZ-300型多功能微丸包衣造粒機(中國.遼寧醫(yī)聯(lián)新藥技術研究所)。

1.2 材料 辣木籽(經(jīng)云南中醫(yī)學院鑒定教研室楊竹雅副教授鑒定)為辣木科(Moringa-ceae) 辣木屬( Moringa Adans) 植物辣木的種子；β-環(huán)糊精、乙基纖維素(EC)、微晶纖維素(MCC)、淀粉、聚維酮(PVP)、聚乙二醇6000均為藥用輔料(安徽山河藥用輔料股份有限公司)；醫(yī)用酒精(廣東華光科技股份有限)；蘆丁對照品(批號：PRF8012042，成都普瑞法科技開發(fā)有限公司)；純凈水(昆明娃哈哈啟力飲料有限公司)。

2 方法

2.1 總黃酮含量的測定

2.1.1 對照品溶液的制備 精密稱取蘆丁對照品6 mg,用少量60%乙醇溶解，再定容至25 mL，充分搖勻，備用。

2.1.2 標準曲線的制備 分別取蘆丁對照品溶液0、0.50、1.00、1.50、2.00、2.50于25 mL容量瓶中，各加5%NaNO2溶液1 mL，放置6 min后，加10%A1( NO3)3溶液1 mL，放置6 min，加4%NaOH溶液10 mL，用60%乙醇溶液定容至刻度，搖勻。以不加對照溶液的相應溶液為空白，在510 nm處測定吸光度[8-9]，繪制標準曲線。

2.1.3 辣木籽總黃酮含量測定 將辣木籽原藥材粉碎，精密稱取5 g置于500 mL圓底燒瓶中，加40 mL60%乙醇回流提取2h,收集濾液，濾渣加入30 mL60%乙醇回流提取1h，合并兩次濾液于100 mL容量瓶中，濾渣用60%乙醇洗滌3次，定容。精密量取5 mL溶液按2.1.2項下顯色方法進行顯色，測定藥材中的總黃酮含量。

2.1.4 辣木籽醇提浸膏總黃酮含量測定 精密稱取0.5 g醇提浸膏于25 mL容量瓶中，加入適量60%乙醇，超聲30 min，用60%乙醇定容至刻度。濾過，取續(xù)濾液即供試品溶液，備用。按2.1.2項下顯色方法進行顯色，測定各浸膏中總黃酮的含量。

2.1.5 辣木籽醇提浸膏包合物中總黃酮含量測定 精密稱取0.5 g β-環(huán)糊精于25 mL容量瓶中，加入適量60%乙醇，超聲30 min，用60%乙醇定容至刻度。濾過，取續(xù)濾液按2.1.2項下顯色方法進行顯色，置200～800 nm波長下掃描。

精密稱取辣木籽醇提浸膏包合物0.5 g于25 mL容量瓶中,加入無水乙醇適量，超聲30 min，用60%乙醇定容至刻度，濾過；精密量取續(xù)濾液5 mL溶液按2.1.2項下顯色方法進行顯色，測定辣木籽醇提浸膏包合物的總黃酮含量，并按包合率計算方法計算黃酮包合率。

包合率(%)=(辣木籽包合物質(zhì)量×包合物中的總黃酮含量)/(辣木籽黃酮浸膏質(zhì)量×浸膏中總黃酮含量)×100%

2.1.6 辣木籽茶中總黃酮累積釋放量測定 精密稱取適量辣木籽茶，按照傳統(tǒng)泡茶方法，加入100 mL沸水沖泡15 min，過濾，濾渣按上述操作繼續(xù)沖泡三次，濾過；精密量取續(xù)濾液5 mL溶液按2.1.2項下顯色方法進行顯色，測定辣木籽茶總黃酮的含量，并計算總黃酮釋放量。黃酮釋放量=C1V1+C2V2+C3V3+C4V4……(注：C1為第一泡辣木籽茶中總黃酮濃度，V1為第一泡茶濾液體積；C2為第二泡辣木籽茶中總黃酮濃度，V2第一泡茶濾液體積；依次類推。)

2.2 辣木籽茶的制備

2.2.1 辣木籽乙醇提取工藝研究 以辣木籽醇提浸膏中總黃酮的轉(zhuǎn)移率為評價指標， 采用L9( 34)正交試驗設計，進行微波提取。因數(shù)水平表見表1。

表1 辣木籽乙醇提取因素水平表

注：料液比為藥材質(zhì)量與乙醇體積之比。

2.2.2 辣木籽水提工藝研究 以辣木籽水提干膏得率為評價指標， 采用L9(34)正交試驗設計，進行煎煮提取。因數(shù)水平表見表2。

表2 辣木籽水提因素水平表

2.2.3 辣木籽醇提浸膏包合物制備正交試驗設計 采用超聲法制備，稱取適量β-CD置于燒杯中，加一定量的水攪拌制備成飽和溶液。將辣木籽醇提浸膏溶于適量的70%乙醇，再將其緩慢加入β-CD飽和溶液中，混合后超聲，冷藏，抽濾，用乙醇洗滌，沉淀低溫干燥，稱重即得[10]。以包合物的包合率為考察指標，以超聲時間、主客分子比、超聲功率、冷藏時間為因素，設計四因素三水平實驗，結(jié)果見表3。

表3 辣木籽醇提浸膏包合物制備因素水平表

2.2.4 辣木籽茶的制備方法 取辣木籽醇提浸膏包合物12 g、未包合醇提浸膏5 g、辣木籽水提浸膏4 g、稀釋劑10 g混合均勻，并加入適量黏合劑，擠壓成型，干燥，整粒，即得辣木籽茶。

2.2.5 輔料的篩選 ① 稀釋劑的篩選以合格率、總黃酮釋放量、外觀性狀為評價指標，以淀粉、乙基纖維素(EC)、微晶纖維素(MCC)、乙基纖維素+微晶纖維素(EC+MCC)為稀釋劑，按2.2.1項進行制備。②黏合劑篩選以合格率、外觀性狀為評價指標，分別以10%淀粉、3%聚維酮(PVP)、30%聚乙二醇6000(PEG6000)、3%EC為黏合劑，按2.2.1進行制備。

2.3 驗證性實驗 取三份藥材，每份2 kg，經(jīng)水提、醇提；醇提后，將辣木籽醇浸膏制備包合物，并與未包合醇提浸膏、辣木籽水提浸膏按比例混合，加入輔料擠壓制備成辣木籽茶。

3 結(jié)果

3.1 總黃酮含量測定

3.1.1 標準曲線 標準曲線方程為Y=7.5868X-0.003(R2=0.9993),結(jié)果表明：蘆丁在0.0048～0.0384 mg/mL濃度范圍內(nèi)線性關系良好。如圖1所示。

3.1.2 辣木籽包合物中總黃酮含量測定 經(jīng)200～800 nm波長下掃描，β-環(huán)糊精在510 nm處無吸收。

3.2 辣木籽茶的制備

3.2.1 辣木籽乙醇提取工藝研究正交試驗設計結(jié)果 由表4中分析，最終確定最佳工藝條件為A1B3C3D2，即微波提取時間為3 min，料液比1∶10，乙醇濃度為80%，提取次數(shù)為2次。

表4 微波提取辣木籽正交試驗設計結(jié)果

3.2.2 辣木籽水提工藝研究正交試驗設計結(jié)果 從表5中分析，最終確定最佳工藝條件為A1B3C3，即煎煮時間為1 h，料液比1∶10，煎煮3次。

表5 煎煮法提取辣木籽正交實驗設計結(jié)果

3.2.3 辣木籽醇提浸膏包合物制備正交試驗設計結(jié)果 從表6中分析，最佳包合工藝為A1B3C1D1，各因素的影響程度為D>B>C>A。直觀分析得到超聲法的最佳包合條件為超聲時間為30 min、β-環(huán)糊精質(zhì)量與醇提浸膏的質(zhì)量比為3∶1超聲功率為100 w、冷藏時間為3 h。

表6 辣木籽醇提浸膏包合物制備正交試驗設計L9(34)結(jié)果表

3.2.4 辣木籽茶制備方法結(jié)果 稀釋劑篩選結(jié)果：由表7數(shù)據(jù)分析可篩選出稀釋劑為EC+MCC。外觀性狀顆粒干燥、均勻、色澤一致，無吸潮、軟化、結(jié)塊、潮解等現(xiàn)象。黃酮釋放量操作及計算見2.1.6。由表8數(shù)據(jù)分析可篩選出稀釋劑比例為EC+MCC。

表7 稀釋劑種類篩選結(jié)果

注：1.合格率 將制備好的顆粒稱重,過1號篩再過5號篩,收集能通過1號篩但不能通過5號篩的顆粒稱重。合格率%=過篩后顆粒質(zhì)量/過篩前顆粒質(zhì)量×l00%

表8 稀釋劑比例及用量篩選結(jié)果

黏合劑的篩選結(jié)果:由表9數(shù)據(jù)分析可篩選出黏合劑種類為EC。由表10數(shù)據(jù)分析可篩選出黏合劑濃度為10%EC。由表11數(shù)據(jù)分析可篩選出黏合劑的用量為6 mL。

表9 粘合劑種類篩選結(jié)果表

表10 黏合劑濃度的篩選結(jié)果

表11 黏合劑用量的篩選結(jié)果表

通過以上數(shù)據(jù)分析，辣木籽茶的最佳制備工藝為：辣木籽醇提浸膏包合物12.00 g、未包合醇提浸膏5.31 g、辣木籽水提浸膏4.39 g、稀釋劑為EC+MCC為10 g(EC∶MCC=1∶1)、黏合劑為10%EC6.00 mL。

3.4 驗證性實驗 由表12可知，辣木籽醇提浸膏包合物12.00 g、未包合醇提浸膏5.31 g、辣木籽水提浸膏4.39 g、稀釋劑為EC+MCC為10 g(EC∶MCC=1∶1)、黏合劑為10%EC6.00 mL的條件穩(wěn)定。

表12 工藝驗證性實驗結(jié)果

4 討論

本實驗中通過正交試驗得出了辣木籽醇提浸膏β-CD包合物的最佳包合條件，該工藝具有對設備能耗條件要求較低、實際包合率均較高的特點。本實驗通過制備成包合物增加了辣木籽茶中黃酮的溶解度，解決了辣木籽黃酮水溶性差、口服吸收效果不好的問題。用β-CD制備的辣木籽黃酮包合物可進一步制備成其它劑型。本實驗將辣木籽原藥材制備成辣木籽茶，其合格率較高，并且有效地改善了湯色和口感，增加服用者的接受度。按照傳統(tǒng)泡茶方法，需將茶沖泡四次，并且黃酮釋放不宜過快，本實驗按照最佳工藝制備的辣木籽茶，能達到一個較好的釋放效果，并為辣木籽的進一步綜合開發(fā)利用提供參考依據(jù)。