超聲波輔助提取苦菜葉中總黃酮工藝的響應(yīng)面優(yōu)化

劉澤鑫

摘 要：以總黃酮得率為評價(jià)指標(biāo)，在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，用響應(yīng)面法優(yōu)化超聲法提取苦菜葉中總黃酮的工藝。優(yōu)化后的最佳工藝條件為：料液比1∶28、超聲溫度72℃、超聲時(shí)間36min，在乙醇濃度為50%的條件下，得到總黃酮提取率為3.37%。因此，超聲法的提取效率高且便于規(guī)模生產(chǎn)，是提取苦菜葉中總黃酮的較好方法。

關(guān)鍵詞：苦菜葉;總黃酮;超聲波;響應(yīng)面法

中圖分類號 TQ461文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A文章編號 1007-7731（2019）16-0006-04

Abstract：With the yield of total flavonoids as the evaluation index，the extraction process of total flavonoids from sowthistle herb leaves was optimized by response surface methodology （RSM） on the basis of single factor experiments. The optimum conditions were as follows：the ratio of material to liquid was 1∶28 g/mL，the ultrasonic temperature was 72℃，the ultrasonic time was 36 min，and the extraction rate of total flavonoids was 3.37% under the condition of 50% ethanol concentration. Ultrasound is a good method for extracting total flavonoids from sowthistle herb leaves，which has high extraction efficiency and is convenient for large-scale production.

Key words：Sowthistle herb leaves;Total flavonoids;Ultrasonic;Response surface methodology

苦菜是一種菊科植物，在我國分布廣泛，主要生長于山間地頭，常被當(dāng)作季節(jié)性野菜食用。性寒，味感甘中帶苦，營養(yǎng)豐富，具有較高的食用價(jià)值[1]，不僅含有人體生命活動(dòng)所必需的多種氨基酸及維生素，還含有較豐富的倍半萜內(nèi)酯、奎寧酸酯、黃酮類、甘油酸酯類等化學(xué)物質(zhì)。此外，苦菜還具有十分廣泛的藥理學(xué)價(jià)值，可以有效降低人體血糖濃度、血壓壓力值和血脂濃稠度等指標(biāo)[2-5]。

黃酮是苦菜葉中主要的藥用成分，因其在醫(yī)藥、食品及農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域都有重要的研究價(jià)值而廣受研究者的關(guān)注。目前，黃酮類物質(zhì)的提取方法主要有有機(jī)溶劑提取法、酶法、超聲波輔助法等[6]。為此，本研究以呂梁野生的苦菜葉為原料，選用超聲波法提取苦菜葉中總黃酮，在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上，采取響應(yīng)曲面法對提取工藝進(jìn)行優(yōu)化，得到最佳提取工藝，為合理利用呂梁市苦菜資源提供一定的理論依據(jù)[7]。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器 新鮮苦菜葉（采摘于呂梁學(xué)院），60℃烘干，粉碎后過60目篩;蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品（純度≥98%）;其余試劑均為國產(chǎn)分析純。UV-3系列紫外可見分光光度計(jì)，上海美譜達(dá)儀器有限公司;JJ2000型電子天平，常熟市雙杰測試儀器廠;超聲波清洗儀，寧波新芝生物科技股份有限公司;SC-04型低速離心機(jī)，安徽中科中佳科學(xué)儀器有限公司;GZX-9146電熱鼓風(fēng)干燥箱，上海博訊實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠;DFT-100型粉碎機(jī)，溫嶺市林大機(jī)械有限公司;HH-6型數(shù)顯恒溫水浴鍋：上海梅香儀器有限公司。

1.2 黃酮含量測定

1.2.1 蘆丁標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制 稱量20mg標(biāo)準(zhǔn)蘆丁樣品，用60%乙醇溶解并定容至100mL，配置成0.2mg/mL的標(biāo)準(zhǔn)溶液。分別取0.0，1.0，2.0，3.0，4.0，5.0，6.0mL的劑量放置于7個(gè)25mL的容量瓶中，各加入1mL 5%的NaNO2溶液，搖勻放置6min，再加入1mL 10% Al（NO3）3溶液，振蕩混勻放置6min，最后加入10mL 4%的NaOH溶液，搖勻放置10min，用水定容至刻度后放置10min。于510nm處測定各溶液的吸光度[8-10]。所得數(shù)據(jù)經(jīng)回歸處理得到蘆丁濃度與吸光度值間的良好的線性關(guān)系：Y=13.2X-0.0048，R2=0.9998，線性范圍在0～0.048mg/mL，在此范圍內(nèi)吸光度值與濃度成正比關(guān)系。

1.2.2 苦菜葉中總黃酮含量的測定 準(zhǔn)確量取適量苦菜葉黃酮提取上清液，依照蘆丁標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制方法檢測溶液吸光度。依據(jù)蘆丁標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算出不同測定吸光度值對應(yīng)的總黃酮質(zhì)量濃度（C），利用苦菜提取液體積（V），換算出苦菜葉中總黃酮的提取率。計(jì)算公式如下：

提取率（%）=[C×VM×100]

式中：C-總黃酮的質(zhì)量濃度（mg/mL）;V-提取液體積（mL）;M-苦菜葉粉末質(zhì)量（g）[11]。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 提取流程 苦菜葉洗凈→干燥箱60℃烘干→粉碎機(jī)粉碎后過60目篩→準(zhǔn)確稱取1.0g粉末→按1：30g/mL料液比加入60%乙醇溶解→超聲40min（50℃，功率100W）→離心（4000r/min）→取1mL上層清液→NaNO2-Al（NO3）3顯色→測定吸光度值→計(jì)算總黃酮得率[12]。

1.3.2 單因素試驗(yàn) 為了分析不同因素對超聲法提取苦菜葉中總黃酮的影響，在查閱文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，選取乙醇濃度、料液比、超聲時(shí)間和超聲溫度進(jìn)行單因素試驗(yàn)，確定各單因素的最佳提取參數(shù)。