超聲法提取山茱萸果核多酚工藝研究

李筱玲，鄧寒霜，吳瑞寧

（商洛學院生物醫藥與食品工程學院，陜西商洛726000）

超聲法提取山茱萸果核多酚工藝研究

李筱玲，鄧寒霜，吳瑞寧

（商洛學院生物醫藥與食品工程學院，陜西商洛726000）

為優選山茱萸果核多酚的超聲提取工藝，以提取率為指標，在單因素試驗基礎上采用正交試驗法考察提取時的溫度、處理時間、料液比以及提取所用乙醇的濃度等條件變化造成實驗結果變化。結果表明，處理溫度對實驗結果影響最大，其次為處理時間、乙醇濃度，影響最小的是料液比；得到的最適提取條件為：以40%乙醇為提取溶劑，在料液比為1：25、溫度50℃條件下超聲提取40 min，重復提取2次，得山茱萸果核多酚的提取率為8.359%。

超聲法；山茱萸果核；正交試驗法；多酚

山茱萸為我國常用中藥材，是山茱萸科植物。山茱萸（Cornus of ficinalis Sieb et Zucc.）的干燥果肉，具有補益肝腎、澀精斂汗等功效[1]?，F代研究表明，山茱萸具有顯著增強免疫功能，降血糖、抗氧化等作用[2-4]。山茱萸以果肉入藥，產地加工要求去掉果核[5]。近年來有研究表明，山茱萸果核中化學成分與果肉相似，只是含量有所不同，甚至果核中多酚等活性成分含量要優于果肉[6-8]，因此有學者認為“山茱萸去核”的使用方式不恰當[9]。本研究對超聲波法提取山茱萸果核中的多酚類成分的最適條件進行探討，以期為山茱萸資源綜合利用提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

山茱萸果核采自陜西省商洛市丹鳳縣棣花鎮，經商洛學院李筱玲老師鑒定為山茱萸科植物山茱萸（Cornus of ficinalis Sieb et Zucc.）的果核。

1.2 試驗方法

1.2.1 藥材前處理

取山茱萸果核，去雜后于50℃烘干，粉碎，過20目篩，置干燥器中備用。

1.2.2 校準曲線制作

精密稱取沒食子酸標準品20 mg，用蒸餾水溶解并定容至100 mL，得濃度為0.2 mg·mL－1的標準品溶液。準確吸取標準品溶液0，0.5，1.0，1.5，2.0，2.5 mL于10 mL容量瓶中，分別加入1 mL 10%的福林酚試劑，反應5 min后，加入4 mL 7.5%的碳酸鈉溶液，充分混合后定容至10 mL，室溫放置2 h，以沒食子酸標準液為空白對照，在760 nm處測定吸光度值，繪制校準曲線[10-13]。

1.2.3 樣品檢測及提取率

精密吸取制備好的樣品提取液1 mL于10 mL容量瓶中，加入1 mL 10%的福林酚試劑，混勻，放置5 min，再加入4 mL 7.5%的碳酸鈉溶液，充分混合后定容至10 mL，室溫下放置2 h，以沒食子酸標準液為空白對照，在760 nm下測定吸光度值[10-13]，代入校準曲線方程中計算多酚濃度。

樣品中總多酚提取率：

式中，W：多酚提取率（mg·g-1）；C：提取液中多酚濃度（mg·mL-1）；V：提取液體積（mL）；n：稀釋倍數；m：山茱萸果核粉末質量（g）。

1.2.4 單因素試驗

1）乙醇溶液對山茱萸果核多酚提取率的影響

精密稱取山茱萸果核粉末適量，以20%、40%、60%、80%、100%的不同濃度乙醇溶液，按料液比1：10，在30℃下提取15 min，每個處理重復提取2次，得到多酚提取率。

2）料液比對山茱萸果核多酚提取率的影響

精密稱取山茱萸果核粉末適量，按1：5，1：10，1：15，1：20，1：25料液比加入60%的乙醇溶液，在30℃下提取15 min，每個處理重復提取2次，得到多酚提取率。

3）處理溫度對山茱萸果核多酚提取率的影響

精密稱取山茱萸果核粉末適量，按1：15料液比加入60%的乙醇溶液，在30℃、45℃、60℃、75℃、95℃不同溫度下提取15 min，每個處理重復提取2次，得到多酚提取率。

4）處理時間對山茱萸果核多酚提取率的影響

精密稱取山茱萸果核粉末適量，按1：15料液比加入60%的乙醇溶液，在45℃分別提取5、15、25、35、50 min，每個處理重復提取2次，得到多酚提取率。

5）提取次數對山茱萸果核多酚提取率的影響

精密稱取山茱萸果核粉末適量，按1：15料液比加入60%的乙醇溶液，在45℃分別提取35 min，分別提取1、2、3次，得到多酚提取率。

1.2.5 正交試驗

依據單因素對山茱萸果核多酚的提取率的影響，選擇影響較大的因素水平進行正交試驗，以確定最適宜的山茱萸果核多酚超聲提取工藝條件。正交試驗設計見表1。

表1 正交試驗因素水平設計

2 結果與分析

2.1 校準曲線

由圖1可得，沒食子酸校準曲線方程為：y=0.0926x－0.0138，R2=0.9994。

圖1 沒食子酸校準曲線

2.2 山茱萸果核多酚類提取率的單因素試驗

2.2.1 乙醇溶液對山茱萸果核多酚提取率的影響從圖2中可以看出，當乙醇濃度由20%上升至40%時，提取率有明顯增加；乙醇濃度再增加至60%時，提取率增加趨勢變緩；當乙醇濃度超過60%后，提取率反而下降。分析原因應該是由于多酚類成分親水性較強，親脂性較弱，而隨著乙醇濃度增加，溶劑的極性減弱，故使提取率出現上述變化形勢。

圖2 乙醇濃度對山茱萸果核多酚類成分提取率的影響

2.2.2 料液比對山茱萸果核多酚提取率的影響

從圖3中可以看出，隨著提取溶劑量的增加，提取率呈逐漸上升趨勢，但當料液比達1：15后，提取率增加趨勢變緩。說明提取用溶劑越多，溶質溶出越充分，但當溶劑用量達到一定程度后，溶質溶出達到飽和，因此提取率不再顯著增加。

圖3 料液比對山茱萸果核多酚類成分提取率的影響

2.2.3 處理溫度對山茱萸果核多酚提取率的影響

從圖4中可以看出，當溫度由30℃增加至45℃時，提取率有明顯上升，分析其原因為溫度升高可促進分子熱運動，從而利于有效成分的溶出。但隨著處理溫度進一步增加，提取率不升反降，估計其原因為高溫對多酚類成分造成了一定程度的破壞。

2.2.4 處理時間對山茱萸果核多酚提取率的影響從圖5中可以看出，處理時間在35 min之前山茱萸果核多酚的提取率是逐漸增加的，在處理時間大于35 min后，提取率開始下降。說明長時間提取無助于有效成分的溶出，反而可能對多酚類成分造成破壞。

圖4 處理溫度對山茱萸果核多酚類成分提取率的影響

圖5 處理時間對山茱萸果核多酚類成分提取率的影響

2.2.5 提取次數對山茱萸果核多酚提取率的影響

從圖6中可以看出，多次重復提取有助于增加提取率，但將提取次數增加為3時，提取率比提取2次時只有略微增加。說明重復提取2次時，藥材中的多酚類成分已充分溶出。

圖6 處理時間對山茱萸果核多酚類成分提取率的影響

2.3 山茱萸果核多酚類提取率的正交試驗

根據單因素試驗所得結果，固定提取次數為2次，選定料液比、處理溫度、乙醇濃度、處理時間4個因素進行L9(34)正交試驗，以考察超聲波法提取山茱萸果核多酚的最適工藝條件。正交試驗結果見表2。

表2 山茱萸果核多酚類提取率的正交試驗結果

從表3中極差分析可知，各因素對山茱萸果核總多酚提取率的影響次序為溫度＞時間＞乙醇濃度＞料液比，各因素的最佳組合水平為A3B2C1D3，即提取溶劑為40%的乙醇溶液，料液比為1：25，處理溫度為50℃，處理時間40 min，提取2次。

表3 山茱萸果核多酚類提取率正交試驗的極差分析

3 結論與討論

本研究采用超聲波提取法，以乙醇為溶劑提取山茱萸果核中多酚類成分。通過單因素試驗確定最適提取條件為：以60%乙醇為溶劑，料液比為1：25，在45℃下，提取35 min，重復提取2次。

多次重復提取能增加提取率，但當重復提取次數大于2后，提取率增加不明顯，所以將提取次數固定在2次，選擇其他四個因素進行正交試驗。通過正交試驗得到最適的提取條件為：以40%的乙醇為提取溶劑，料液比為1：25，在50℃溫度下，超聲提取40 min，重復提取2次，在此條件下可得山茱萸果核中總多酚提取率為8.359%。

綜上所述，用超聲波法提取山茱萸果核多酚可取得較好的效果。本研究為山茱萸果核資源的開發利用提供了一定的基礎數據，但要對山茱萸果核進行藥品、食品方面的綜合利用還需對其活性成分進行分離、鑒定以及生理活性等多方面的研究。

[1]國家藥典委員會.中華人民共和國藥典（2015年版一部）[M].北京：中國醫藥科技出版社,2015：27-28.

[2]梁晉如.山茱萸的化學成分及其生物活性研究[D].西安：西北大學,2014：9.

[3]葉賢勝,赫軍,張佳琳,等.山茱萸的化學成分研究[J].中國中藥雜,2016(24)：4605-4609.

[4]曹崗,張云,叢曉東,等.中藥山茱萸化學成分和藥理學研究進展(英文)[J].Journal of Chinese Pharmaceutical Sciences,2009(3)：208-213.

[5]康廷國.中藥鑒定學[M].北京：中國中醫藥出版社,2007：346-347.

[6]李曉明,姜華,李軍,等.山茱萸果核中多酚的抗氧化活性研究[J].時珍國醫國藥,2012,23(4)：902-903.

[7]李曉明.山茱萸果核抗氧化活性的相關研究[D].洛陽：河南科技大學,2012：1.

[8]董海鵬,李軍,姜華,等.山茱萸果核果肉化學成分差異初探[J].中國民族民間醫藥,2014(2)：15-16.

[9]王愛武,王繼紅.對中國藥典載“山茱萸去核”的問題的商榷[J].時珍國藥研究,1997(1)：97.

[10]伍璇,張媛,劉玉德,等.各因素對超聲輔助提取茶多酚的影響綜述[J].食品工業科技,2013,34(24)：401-403.

[11]IROMADKOVA Z,EBRINGEROVA A,VALACHOVIC P.Comparison of classical and Ultrasou-nd-assisted extraction of polysaccharides from Salvia officinalis[J].Ultrasonics So-nochemistry,1999,5(4)：163-168.

[12]楊暉,和素娜,杜景霞,等.Folin-Ciocalteu法測定山茱萸果核水溶性提取物多酚含量的研究[J].河南科技大學學報(醫學版),2014(2)：84-86.

[13]李寧.超聲輔助提取青莢葉多酚工藝及抗氧化活性的研究[D].鄭州：鄭州大學,2014：15-16.

（責任編輯：李堆淑）

A Study on Ultrasonic Extraction of Polyphenols from the Kernel of Cornus

LI Xiao-ling,DENG Han-shuang,WU Rui-ning
(College of Biopharmaceutcal and Food Engineering,Shangluo University,Shangluo 726000,Shannxi)

In order to optimize the ultrasonic extraction technology of polyphenols from the kernel of cornus,the efficiency of extraction was employed as standard.Based on the single factor experiment,four main factors including temperature,time,liquid to solid ratio and concentration of alcoholic were studied by using orthogonal experiments.The results showed that the primary factor which affect extraction was temperature,the extraessential factors were time and ethanol concentration,the minimum factor was liquid to solid ratio.So the optimum extraction conditions were obtained as follows：the ethanol concentration was 40%,liquid to solid ratio was1：25,ultrasonic temperature was 50℃and ultrasonic time was 40 min.Under the optimal conditions,the extraction rate of polyphenols from the kernel of cornus was 8.319%.

ultrasonic method;cornus;orthogonal experiments;polyphenols

R284.1

：A

：1674-0033（2017）04-0062-04

10.13440/j.slxy.1674-0033.2017.04.014

2017-04-16

李筱玲，女，陜西華縣人，碩士，講師