木梨子單寧提取工藝優(yōu)化研究

黃海燕

（西昌學(xué)院，四川 西昌 615000）

木梨子，又名木梨子、送春歸，是一種強(qiáng)身健體、預(yù)防疾病的薔薇科植物[1]。木梨子中富含多種生化成分及藥效活性物質(zhì)，如單寧、黃酮、維生素、SOD 等[2]。木梨子單寧是一種水溶性多酚類物質(zhì)，能通過與蛋白質(zhì)、生物堿、多糖等物質(zhì)結(jié)合,使其物理、化學(xué)性質(zhì)發(fā)生變化；能與多種金屬離子發(fā)生絡(luò)合作用；對活性氧等自由基有較強(qiáng)的捕捉能力，具有很強(qiáng)的抗氧化性和清除自由基的功能[3]；能延緩機(jī)體的衰老，抗腫瘤，抗癌，預(yù)防心血管等疾病[4]。具有較廣闊的應(yīng)用前景。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

木梨子：來自市售。40℃烘干至恒重，粉碎；備用。

單寧標(biāo)準(zhǔn)品，鎢酸鈉、磷鉬酸、碳酸鈉、磷酸、濃鹽酸等試劑，均為分析純。

1.2 試驗儀器

恒溫干燥箱HX GZ－450B （連云港醫(yī)療器械設(shè)備廠）、微型高速粉碎機(jī)ZN－400A （長沙市岳麓區(qū)中南制藥機(jī)械廠）、KQ-60 0DB 超聲波清洗機(jī)（昆山市超聲儀器有限公司）、722S 可見分光光度計（上海菁華科技儀器有限公司）等

1.3 試驗方法

1.3.1 提取及試驗流程

收集木梨子→干燥→粉碎→按比例加水→超聲處理→浸提24 h→過濾→定容→吸光度測定。

1.3.2 提取方法

精確稱量1.0 g 木梨子粉，置于燒杯中并加入一定量的水。超聲波水浴提取，超聲波清洗儀的功率為50 W 固定不變，設(shè)置一定的時間和溫度，超聲處理后浸提24h，過濾得提取液。

1.3.3 單寧含量測定[5]

1.3.3.1 Folin-Denis 試劑的配制

175 mL 水中加入鎢酸鈉25 g，磷鉬酸5 g 及磷酸12.5 mL，回流2 h，冷卻至室溫，并稀釋定容到250 mL，搖勻，過濾，置棕色瓶中保存。

1.3.3.2 單寧酸儲備溶液配制

精確稱取單寧酸標(biāo)準(zhǔn)品50 mg 溶解，置于50 mL 容量瓶中，加蒸餾水溶解并定容至刻度，混勻，吸取其10 mL 再用蒸餾水稀釋10 倍，即為0.1 mg/mL 標(biāo)準(zhǔn)溶液。

1.3.3.3 最大吸收波長的選擇

吸取單寧儲備溶液1.0 mL 置于盛有30 mL 蒸餾水的50 mL 容量瓶中，加F-D 試劑2.5 mL，及飽和碳酸鈉溶液5 mL，加水稀釋至50 mL，充分混合，放置30 min，然后利用可見分光光度計在可見波長為600～800 nm 對單寧儲備溶液進(jìn)行光譜掃描，測其可見吸收光譜圖，確定單寧的最大吸收波長。單寧儲備溶液的最大吸收波長為750 nm。

1.3.3.4 單寧標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制

分別吸取單寧儲備溶液0.5 mL、1.0 mL、1.5 mL、2.0 mL、2.5 mL、3.0 mL、3.5 mL 注入盛有30 mL 蒸餾水的50 mL 容量瓶中，各加入2.5 mL F-D 試劑和5 mL 飽和碳酸鈉溶液，加水稀釋至50 mL，充分混合，放置30 min，放置30 min 后比色，以吸光值與標(biāo)樣濃度作標(biāo)準(zhǔn)曲線，并建立標(biāo)準(zhǔn)曲線方程：y＝0.08x+0.0969 式中y 為吸光度，x 為濃度,線性相關(guān)系數(shù)R2=0.9983。可見，單寧濃度在1～7 μg·mL-1范圍內(nèi)與750 nm 處吸光度線性關(guān)系良好。

1.3.3.5 單寧總含量的測定

取木梨子1.0 g，料液比1∶40（g/mL），超聲波功率50 W，處理時間10 min，溫度40℃，放置一段時間，連續(xù)重復(fù)提取，直到最后的提取液加1%FeCl3不呈綠色為止。測定每次提取出的單寧量，累計算出單寧總含量。

1.3.3.6 單寧提取率計算

單寧提取率(%)=提取量/單寧總含量×100%

2 試驗

2.1 單因素試驗

2.1.1 不同溫度對提取效果的影響

選定提取時間10 min，料液比1∶20 g·mL-1，隨溫度升高提取量緩慢增高，50℃時達(dá)到最高，60 ℃時開始下降。這可能是木梨子單寧的熱穩(wěn)定性較差，在較高的溫度條件下，易受超聲波的機(jī)械效應(yīng)、空化作用和形成的微射流等物理效應(yīng)的影響，從而使得單寧分子運(yùn)動速度加快、易于氧化。

2.1.2 不同料液比對提取效果的影響

選定提取時間10 min，處理溫度為50 ℃，比較不同料液比的提取效果。結(jié)果如圖1 所示，在1∶10～1：40 g·mL-1范圍內(nèi)隨溶劑用量的加大單寧的提取量也隨之提高，1∶30 g·mL-1時得提取量達(dá)到最高，1∶40 g·mL-1時反而有所降低。這可能是在30 mL 的溶劑時木梨子單寧的提取量已達(dá)到一個較高水平，進(jìn)一步加大溶劑時，由于木梨子中大部分單寧已被提取，因此提取量已不能保持原有的增加量。

2.2 正交試驗

圖1 不同料液比（溶劑體積）對提取效果的影響

在單因素試驗的基礎(chǔ)上，以水為提取溶劑，選擇溫度A、提取時間B 和料液比C 等3 個考察因素。正交試驗結(jié)果見表1。

表1 正交試驗直觀分析

從表1 中的極差分析可知，C＞A＞B，即料液比對木梨子單寧的提取影響最大，溫度次之，時間最小。再根據(jù)k 值進(jìn)行分析，得出單寧提取的最優(yōu)組合是A1B1C1，即為提取溫度為40℃，時間為5min，料液比為1∶20（g/mL）

3 結(jié)論

以水溶液提取溶劑，通過超聲波提取，研究提取時間、溫度、料液比這3 個因素對木梨子中單寧提取的影響，選用3 因素3 水平的正交試驗得出木梨子中單寧的最佳提取條件為：提取溫度為40℃，時間為5min，料液比為1∶20（g/mL）。在此最佳工藝條件下，經(jīng)實驗驗證，單寧提取含量為7.087mg/g，提取率為68.8%。