超聲提取玫瑰花渣中的總黃酮

謝 瓊，胡 爽

玫瑰是薔薇科薔薇屬多年生常綠或落葉性灌木。玫瑰花含有多種微量元素、膳食纖維、VC和人體必需氨基酸等營(yíng)養(yǎng)成分。玫瑰花渣是提取玫瑰精油的過(guò)程中的廢棄物。馮作山等人[1]通過(guò)DPPH法對(duì)玫瑰花和玫瑰花渣抗氧化效果進(jìn)行了研究，結(jié)果表明玫瑰花的DPPH自由基清除率和玫瑰花渣相差不大，抗氧化效果相當(dāng)，是一種抗氧化成分含量豐富的天然原料。張佳嬋等人[2]研究發(fā)現(xiàn)玫瑰花渣黃酮凍干粉對(duì)羥自由基、ABTS自由基和DPPH自由基均具有清除能力。超聲波具有的物理特性能促使植物細(xì)胞組織破壁或變形，使有效成分提取更加充分。試驗(yàn)以提取精油后的玫瑰花渣作為原料，用超聲法提取玫瑰花渣中的總黃酮，優(yōu)化了最佳提取工藝條件，為玫瑰花渣的再利用提供參考依據(jù)，使玫瑰花渣變廢為寶。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

玫瑰花渣，市售；玫瑰花提取精油后經(jīng)烘干、粉碎，過(guò)20目篩備用。

1.2 試劑

蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品，中國(guó)藥品生物制品檢定所提供；亞硝酸鈉、硝酸鋁、氫氧化鈉、無(wú)水乙醇、均為分析純。

JA5003N型電子天平、KQ2200DV型數(shù)控超聲波清洗器、臺(tái)式超聲波清洗器、7230G型紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)、DHG-9202-0SA型電熱恒溫干燥箱等。

1.3 蘆丁標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制

準(zhǔn)確稱(chēng)取蘆丁對(duì)照品20.0 mg，用50%的乙醇溶解，定容于100 mL容量瓶，搖勻，制備成0.2 mg/mL蘆丁對(duì)照品溶液。準(zhǔn)確量取 0，1.0，2.0，3.0，4.0，5.0 mL于25 mL的容量瓶中，用50%的乙醇稀釋至12.5 mL，加入5%亞硝酸鈉溶液0.7 mL，搖勻，靜置5 min后加入10%硝酸鋁溶液0.7 mL，搖勻，靜置5 min后加入1.015 mol/L的氫氧化鈉溶液10 mL，用50%乙醇定容至刻度，搖勻，靜置10 min后于波長(zhǎng)510 nm處測(cè)定吸光度，用試劑空白作為參照溶液。用吸光度為縱坐標(biāo)，質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，得標(biāo)準(zhǔn)回歸方程為Y=7.964 9X+0.019 97，相關(guān)系數(shù)R2=0.999 5。

1.4 玫瑰花渣總黃酮的測(cè)定

準(zhǔn)確稱(chēng)取玫瑰花渣粉末2.0 g，用不同料液比、乙醇體積分?jǐn)?shù)、超聲次數(shù)、超聲時(shí)間，提取后過(guò)濾，濃縮至干，用60%的乙醇溶解，得到玫瑰花渣總黃酮提取液。吸取1 mL提取液于25 mL比色管中，測(cè)定吸光度，按照蘆丁標(biāo)準(zhǔn)曲線的回歸方程換算成總黃酮質(zhì)量濃度[3]。

2 玫瑰花渣總黃酮含量的影響因素

2.1 單因素試驗(yàn)

2.1.1 乙醇體積分?jǐn)?shù)對(duì)玫瑰花渣總黃酮含量的影響

準(zhǔn)確稱(chēng)取5份2.0 g玫瑰花渣粉末，分別溶于體積分?jǐn)?shù)為40%，50%，60%，70%，80%的乙醇中，超聲提取30 min，過(guò)濾濃縮至干，按1.4中的方法測(cè)定玫瑰花渣中的總黃酮含量。

乙醇體積分?jǐn)?shù)對(duì)玫瑰花渣總黃酮含量的影響見(jiàn)圖1。

圖1 乙醇體積分?jǐn)?shù)對(duì)玫瑰花渣總黃酮含量的影響

由圖1可以看出，乙醇體積分?jǐn)?shù)為40%～60%時(shí)，總黃酮含量逐漸增加；乙醇體積分?jǐn)?shù)為60%～80%時(shí)，總黃酮含量逐漸降低。因此，選用60%乙醇為最佳體積分?jǐn)?shù)。

2.1.2 料液比對(duì)玫瑰花渣總黃酮含量的影響

準(zhǔn)確稱(chēng)取2.0 g玫瑰花渣粉末5份，分別溶于20，30，40，50，60 mL的 60%乙醇溶液中，超聲提取30 min，過(guò)濾，濃縮至干，按1.4中的方法測(cè)定玫瑰花渣中的總黃酮含量。

料液比對(duì)玫瑰花渣總黃酮含量的影響見(jiàn)圖2。

圖2 料液比對(duì)玫瑰花渣總黃酮含量的影響

由圖2可以看出，當(dāng)料液比為1∶10～1∶20時(shí)，總黃酮含量逐漸上升，繼續(xù)增加乙醇用量，總黃酮含量逐漸降低。因此，選用浸提的最佳料液比為 1∶20。

2.1.3 超聲時(shí)間對(duì)玫瑰花渣總黃酮含量的影響

準(zhǔn)確稱(chēng)取2.0 g玫瑰花渣粉末5份，分別加入體積分?jǐn)?shù)70%乙醇40 mL，設(shè)定每次超聲提取時(shí)間分別為10，20，30，40，50 min，過(guò)濾后濃縮至干，按1.4中的方法測(cè)定玫瑰花渣中的總黃酮含量。超聲時(shí)間對(duì)玫瑰花渣總黃酮含量的影響見(jiàn)圖3。

圖3 超聲時(shí)間對(duì)玫瑰花渣總黃酮含量的影響

由圖3可以看出，超聲時(shí)間為10～30 min時(shí)，總黃酮含量逐漸上升，當(dāng)超聲時(shí)間繼續(xù)增加時(shí)，玫瑰花渣總黃酮含量緩慢減少。因此，選用30 min為最佳超聲時(shí)間。

2.1.4 超聲次數(shù)對(duì)玫瑰花渣總黃酮含量的影響

準(zhǔn)確稱(chēng)取2.0 g玫瑰花渣粉末5份，分別加入體積分?jǐn)?shù)60%乙醇40 mL，超聲提取1，2，3，4，5次，時(shí)間分別為30 min，過(guò)濾后濃縮至干，按1.4中的方法測(cè)定玫瑰花渣中的總黃酮含量。

超聲次數(shù)對(duì)玫瑰花渣總黃酮含量的影響見(jiàn)圖4。

圖4 超聲次數(shù)對(duì)玫瑰花渣總黃酮含量的影響

由圖4可以看出，隨著提取次數(shù)從1次增加到3次，總黃酮含量逐漸上升，之后又緩慢下降。因此，試驗(yàn)選用最佳超聲次數(shù)為3次。

2.2 正交試驗(yàn)

根據(jù)影響玫瑰花渣總黃酮含量的單因素試驗(yàn)結(jié)果，選擇乙醇體積分?jǐn)?shù)、料液比、超聲時(shí)間、超聲次數(shù)4個(gè)因素，每個(gè)因素3個(gè)水平進(jìn)行正交試驗(yàn)。

L9（34）正交試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)見(jiàn)表1，L9（34）正交試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2。

表1 L9（34）正交試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)

由表2的結(jié)果分析可以看出，超聲波提取玫瑰花渣總黃酮最佳的是A2B1C1D3，即乙醇體積分?jǐn)?shù)60%，料液比1∶15，超聲時(shí)間20 min，超聲次數(shù)4次。各

表2 L9（34）正交試驗(yàn)結(jié)果

因素對(duì)玫瑰花渣總黃酮含量的影響由大到小依次為A＞C＞B＞D，即乙醇體積分?jǐn)?shù)＞超聲時(shí)間＞料液比＞超聲次數(shù)。

3 結(jié)論

（1）通過(guò)用超聲提取法正交試驗(yàn)，玫瑰花渣中的總黃酮提取的最佳工藝條件是乙醇體積分?jǐn)?shù)60%，料液比1∶15，超聲時(shí)間20 min，超聲次數(shù)4次。

（2）與常規(guī)的有機(jī)溶劑提取法相比，超聲法具有提取時(shí)間短、提取率高、溶劑需要量少等優(yōu)點(diǎn)。提取過(guò)精油的玫瑰花渣中總黃酮含量豐富，用超聲提取可以提高提取效率和玫瑰花渣的開(kāi)發(fā)利用價(jià)值。

[1]馮作山，謝瓊，余永婷，等.玫瑰花渣中抗氧化成分提取工藝研究 [J].食品工業(yè)科技，2007（8）：143-145.

[2]張佳蟬，謝婭霏，虞旦，等.玫瑰花渣中黃酮類(lèi)物質(zhì)的提取及其抗氧化活性研究 [J].食品工業(yè)科技，2014（6）：2-9.

[3]張冬冬，徐迪，洪偉，等.超聲提取柑橘皮中總黃酮的研究 [J].農(nóng)產(chǎn)品加工，2017（5）：1-3.◇