超聲波輔助下杏花中黃酮提取工藝的優化

王學鋒,張明彩,梁 萱,閆亞妮,梁永鋒

(寧夏師范學院化學化工學院，寧夏 固原 756000)

超聲波輔助下杏花中黃酮提取工藝的優化

王學鋒,張明彩,梁 萱,閆亞妮,梁永鋒*

(寧夏師范學院化學化工學院，寧夏 固原 756000)

[目的]測定杏花中黃酮含量和探索超聲波輔助下黃酮最佳提取工藝。[方法]用紫外可見分光光度計測黃酮的含量，通過單因素試驗和正交試驗，優化超聲波輔助下提取杏花中黃酮的最佳工藝。[結果]杏花中黃酮含量為11.79%；最佳工藝條件：乙醇體積分數為50 %， 料液比為1:10,超聲功率為150W，超聲波輻射時間為90 min。[結論]杏花中黃酮含量高， 完全能夠作為提取黃酮的來源。

杏花；黃酮含量；測定；提取工藝；優化

杏花，即杏樹的花，屬被子植物門，木蘭花綱， 薔薇目，薔薇科，落葉喬木。杏花又稱為“中醫之花”。《名醫別錄》記載杏花“味苦，無毒，主補不足，女子傷中，寒熱痹， 厥逆”。《本草綱目》記載杏花“苦，溫，無毒，主治活血補虛，肢體痹痛，手足逆冷，痤瘡、祛斑和中醫美容之功效”[1]。研究表明杏花中含有豐富的苦杏仁苷、多酚、黃酮類、酶類、以及不飽和脂肪酸等活性成分[2]。黃酮類化合物在醫學和食品工業上都具有較的應用價值,在醫學上具有防治高血壓、血管硬化以及抗自由基、降低血清膽固醇等作用[3-5]。目前對于杏花中黃酮類物質的提取方法見之于文獻的只有微波輔助法[6]，對于杏花中黃酮提取其他方法和工藝未見報道。本實驗通過對超聲波輻射下杏花中黃酮提取工藝進行研究和優化，以期為杏花中黃酮的提取和進一步開發杏花的藥用價值及經濟價值提供參考。

1 儀器與試劑

1.1 主要儀器

SH-Ⅲ型循環水真空泵(鞏義市英裕高科儀器廠)；玻璃儀器氣流烘干器(長城科工貿有限公司)；SY2200TP 超聲儀(上海聲源超聲波儀器設備有限公司)；UV-2450 型紫外可見 50 分光光度計(日本島津)；FA2204B 電子天平(上海精科天美科學儀器有限公司)；高速萬能粉碎機(北京科偉永興儀器有限公司)。

1.2 實驗材料與試劑

杏花(采于寧夏固原市原州區寧夏師范學院后山)，將所采杏花樣品洗凈放入恒溫箱中， 在 60℃烘干至恒重，粉碎，備用。蘆丁標樣(上海源葉生物科技有限公司提供，批號：20130321，質量分數99%)、無水乙醇、亞硝酸鈉、硝酸鋁、氫氧化鈉均為分析純。

2 實驗方法

2.1 試驗材料的脫脂處理

稱去10.00g 備用的杏花粉末，放入500mL 蒸餾燒瓶，加入200mL 石油醚，浸泡1h 后， 70℃水浴加熱，冷凝回流2h[6]，抽濾，收集脫脂后的杏花濾渣，將其自然晾干，備用。

2.2 標準曲線的建立

圖1 蘆丁標準曲線

準確稱取120℃干燥的蘆丁標準品20.0mg, 置100mL 容量瓶中, 加60%乙醇至刻度, 搖勻, 即得蘆丁儲備液(0.2mg·mL-1)。分別吸取蘆丁儲備液0、1、2、3、4、5、6mL 于25mL 容量瓶中, 加60%乙醇補充至6mL，分別加5%亞硝酸1mL 混勻, 放置6min, 加10% 硝酸鋁溶液1mL 搖勻, 放置6min, 加4%氫氧化鈉試10mL， 再加60%乙醇至刻度, 搖勻, 放置15min[7]。以試劑作空白參比液, 在510nm 下測吸光度, 以蘆丁濃度(C)為橫坐標, 吸光度(A )為縱坐標建立標準曲線(圖1), 回歸方程為: A = 11.625C+0.022 ， R2= 0. 9997。表明蘆丁在0.004～0.048 mg·mL-1與吸光度具有良好的線性關系。

2.3 杏花中黃酮的提取

準確稱取一定量脫脂的杏花樣品,按一定的料液比、乙醇體積分數浸潤1h，超聲波輻射數分鐘，浸提過濾，將濾渣在同樣條件下再浸提1 次，合并2 次所的濾液，將濾液轉移到100mL 容量瓶中，用60%乙醇定容至刻度，作為供試液，待測。

2.4 黃酮含量的測定

準確吸取杏花樣品液 0.1mL 置 25mL 容量瓶中, 參照蘆丁對照品標準曲線溶液的方法配制樣品溶液，并定容至25mL，在510nm下測樣品的吸光度。

杏花黃酮的提取量(g·mL-1)=稀釋倍數×10-3×黃酮質量濃度(mg·mL-1)。

杏花中黃酮的含量(%)=黃酮的提取量×100mL/杏花樣品質量

2.5 提取工藝研究

利用單因素實驗法分別考察溶劑體積分數、料液比、超聲波輻射功率和超聲波輻射時間4個因素對黃酮提取的影響。同時為了綜合考察多因素對提取過程的影響，采用4 因素3 水平正交試驗對提取過程中溶劑體積分數(A)、料液比(B)、超聲波輻射功時間(C)和超聲波輻射功率(D)進行研究。

3 實驗結果

3.1 單因素對杏花中黃酮提取率的影響

3.1.1 溶劑體積分數對杏花中黃酮提取率的影響

準確稱取脫脂處理的杏花粉末1.00g 樣品各4 份，分別取乙醇體積分數為40%、50%、60%、70%浸潤1h，固定料液比為1:10，超聲波功率100W，超聲波輻射時間60min 進行實驗。黃酮的提取率依次為9.18%,7.37%,8.85%,8.69%。實驗結果表明，該條件下乙醇體積分數為50%時杏花中黃酮的提取率最高，因此確定50%是杏花中黃酮提取的最佳乙醇體積分數。

3.1.1 料液比對杏花中黃酮提取率的影響

準確稱取脫脂處理的杏花粉末1.00g樣品各4份，按料液比為1:10、1:20、1:30、1:40浸潤1h，固定乙醇的體積分數為50%，超聲波輻射功率100W，超聲時間為60min進行試驗，黃酮的提取率依次為：9. 86%、9.47%、9.39%、9.21%。實驗表明，料液比為1:10時黃酮的提取率最高，因此確定1:10是杏花中黃酮提取最佳的料液比。

3.1.3 超聲波輻射時間對杏花中黃酮提取率的影響

準確稱取脫脂處理的杏花粉末1.00g樣品各4份，乙醇的體積分數為50%，料液比為1:10，浸潤1h，固定超聲波輻射功率100W，依次在微波輻射時間分別為30min、60 min、90 min、120 min下進行實驗，黃酮的提取率依次為9.11%、9.53%、9.69%、9.61%。結果表明超聲波輔助90min時黃酮的提取率最高，故確定90min是超聲波輻射的適宜時間。

3.1.4 超聲波功率對杏花中黃酮提取率的影響

準確稱取脫脂處理的杏花粉末1.00g樣品各4份，乙醇的體積分數為50%，料液比為1:10，浸潤1h，固定微波輻射時間60min，依次在超聲功率分別為50，100，150，200W下進行試驗，黃酮的提取率依次為9.58%、9.84%、10.24%、10.26%。實驗表明，杏花中黃酮的提取率隨著超聲波輻射功率的增大而增大，但當超聲功率大于150W時，在隨著超聲功率的增大，提取率增大的趨勢明顯減慢， 為了節約的能源，確定150W是杏花中黃酮提取的適宜功率。

3.2 多因素對杏花中黃酮提取率的影響

根據單因素試驗結果確定各因素的合理水平見表1，本實驗為3水平4因素的實驗，故選用L9(34)正交表安排試驗，試驗方案及結果見表2。

表1 正交試驗因素水平表

表2 正交試驗結果

表3 正交試驗方差分析

方差分析結果表明，料液比對超聲波輻射下提取杏花中黃酮有顯著的影響，因此，在提取過程中要嚴格控制料液比，為節約能源可以適當降低超聲輻射時間和功率，結合單因素實驗結果，最佳提取條件中選擇超聲波的功率為150W。

3.3 驗證性實驗

準確稱取適量脫脂后的杏花樣品，在正交試驗所得優化提取工藝條件下進行驗證試驗，得到黃酮的含量為11.79%(n=3)。

4 結論

實驗表明，杏花中黃酮含量到達11.79%，完全能夠作為提取黃酮的原料，這樣既擴大了黃酮的來源又提高了杏花的藥用價值和經濟價值，變廢為寶，為增加當地農民經濟收入開創了新的途徑。直觀分析和方差分析結果顯示，超聲波輻射下提取杏花中黃酮的最佳工藝條件是乙醇體積分數50%，料液比1:10，超聲波輻射時間90min，超聲波輻射功率150W。

[1] 肖崇厚.中藥化學[M].上海：上海科學技術出版社，1987.

[2] 高凌宇，田文禮.杏花花粉中功能成分的研究進展[J].農產品加工學刊，2010,18(11):74-76 .

[3] 毛雪石，徐世平.黃酮類化合物的抗腫瘤活性[J].國外醫學分冊，1995,22(2):92-96.

[4] 何文靜，楊 建，劉 潔.超聲波法提取啤酒花中黃酮的工藝研究[J].安徽農業科學，2011,39(7):4039-4040.

[5] 王 威，張慧珍.大棗的藥理作用及其臨床應用[J].中國野生植物資源，1991，(5):24-25.

[6] 于佳佳，克熱木伊力等.微波輔助提取杏花中總黃酮工藝的研究[J].新疆農業科學，2010,47(3):577-582.

[7] 梁 萱，趙建軍，梁永鋒.金銀花中黃酮提取工藝研究及野生與人工種植金銀花中黃酮含量比較[J].中南藥學，2013,11(3):173-175.

OptimizationofExtractionProcessofFlavonoidsfromApricotFlowerbyUltrasonicWave

WangXuefeng,ZhangMingchai,LiangXuan,YanYani,LiangYongfeng*

(school of Chemistry and Chemical Engineering,Ninxia Normai University,Guyuan 756000,China)

[Objective]In this paper to determine the flavonoids content and to explore the extraction technology of Flavonoids in apricot blossom under ultrasonic-assisted. [Methods] The content of flavones was determined by an ultraviolet visible spectrophotometer method, The ultrasonic assisted extraction of flavonids in apricot blossom was optimized by a single factor test and an orthogonal experiment. [Results] Flavonoids content in apricot blossom was11.79%,the optimal extraction conditions were: the volume fraction of ethanol 50%,material and liquid ratio 1:10,the ultrasonic power 150 W, ultrasonic irradiation time 90 min. [Conclusion] Flavonoids content in apricot blossom is high, and can be used as a source of flavonoids extracted.

apricot blossom；flavonoids content；determination； extraction technology；optimization

2017-07-13

寧夏回族自治區研究生教育創新計劃項目(YXW2017019；寧夏師范學院科研項目資助(NXSFYB1789)

王學鋒(1964—)，寧夏中衛，高級實驗師，主要研究方向：天然產物分析及應用研究；通信作者：梁永鋒(1963-)，甘肅寧縣人，碩士，教授，主要研究方向：天然產物分析及應用研究

R284.2

A

1008-021X(2017)18-0012-02

(本文文獻格式王學鋒,張明彩,梁萱,等.超聲波輔助下杏花中黃酮提取工藝的優化[J].山東化工，2017，46(18)：12-13,17.)