生姜中姜辣素的提取和含量測定

馬玉穎 劉壯 鄒子蘭 陳玉 梁印 王珊

摘?要：目的：本論文主要是對鮮姜中姜辣素進(jìn)行提取并對其含量進(jìn)行檢測。方法：文中采用單因素實(shí)驗(yàn)的方法，考察了乙醇濃度、料液比、超聲時間對鮮姜中姜辣素的提取率的影響。采用紫外可見分光光度法對姜辣素的含量進(jìn)行測定進(jìn)行。結(jié)果：實(shí)驗(yàn)表明，鮮姜中姜辣素最佳提取工藝為：乙醇濃度80%，料液比1：10，超聲時間45min，平均含量為0.0535%。結(jié)論：該提取工藝能有效的提取出鮮姜中姜辣素，提取效率高，方法可靠，穩(wěn)定。

關(guān)鍵詞：鮮姜;姜辣素;提取工藝;含量測定

姜（Zingiber officinale Rosc.）又稱地辛，百辣云，屬于蘘荷科姜屬，為多年生草本宿根單子葉種子植物[1]。生姜為藥食兩用植物，既為香辛保健類菜蔬，又是一味常用中藥材，其味辛，性熱，歸脾、胃、腎、心、肺經(jīng)，具有溫中散寒、回陽通脈、燥濕消痰的功效。生姜原產(chǎn)于太平洋群島[2]，在我國中部、東南部至西南部廣為栽培，河南、山東、湖北、云南、廣東、四川、江蘇等省種植較多等。現(xiàn)代研究發(fā)現(xiàn)生姜中的化學(xué)成分主要為揮發(fā)油、姜辣素、二苯基庚烷、黃酮類等 [10]。生姜具有降血脂、止嘔、抗炎、抑菌、抗腫瘤、抗氧化、改善心腦血管系統(tǒng)等作用[10]。生姜中的姜辣素是其中主要活性成分，其具有抑制凝血、抗炎、抗腫瘤等活性，因此對于生姜中的姜辣素進(jìn)行提取并對其含量進(jìn)行測定具有一定的實(shí)際意義。因此本文采用超聲法對生姜中的姜辣素進(jìn)行提取，并采用單因素法對其提取工藝進(jìn)行優(yōu)化，同時采用紫外分光光度法對其進(jìn)行含量測定，該研究為生姜的應(yīng)用提供理論依據(jù)。

1 實(shí)驗(yàn)材料

TU-1810紫外可見分光光度計（北京普析通用儀器有限責(zé)任公司），數(shù)控超聲波清洗儀（昆山市超聲儀器有限公司），電子天平（上海越平科學(xué)儀器有限公司），中藥粉碎機(jī)（浙江永康市奮斗工貿(mào)有限公司），香草醛對照品（天津市巴斯夫化工有限公司，批號：100093-8403），乙醇和甲醇均為分析純（成都金山化學(xué)試劑有限公司），鮮姜為蘘荷科植物姜（Zingiber officinale Rosc.）的新鮮根狀莖，購自人人樂超市，由陜西國際商貿(mào)學(xué)院雷國蓮教授鑒定。

2方法

2.1 原料預(yù)處理

選無腐爛、無霉變、無損傷鮮姜，將鮮姜洗凈，自然風(fēng)干，用時切碎即可。

2.2香草醛標(biāo)準(zhǔn)曲線的制備

準(zhǔn)確稱取0.2g香草醛對照品，用體積分?jǐn)?shù)為50%的乙醇溶液溶解并定容至100mL，準(zhǔn)確移取5.0mL定容于50mL容量瓶中，配制香草醛質(zhì)量濃度200μg/mL的標(biāo)準(zhǔn)溶液。分別移取0.1mL、0.2mL、0.3mL、0.4mL、0.5mL、0.6mL標(biāo)準(zhǔn)液定容至10mL，配成2～14μg/mL的標(biāo)準(zhǔn)溶液。以體積分?jǐn)?shù)為50%的乙醇溶液作為空白對照，在波長280nm處測吸光度值

以香草醛質(zhì)量濃度（x）為橫坐標(biāo)，吸光度值（y）為縱坐標(biāo)，繪制香草醛標(biāo)準(zhǔn)曲線，得標(biāo)準(zhǔn)曲線線性回歸方程：y=0.0569x+0.0096，相關(guān)系數(shù)R2=0.9995，表明二者線性關(guān)系良好。

2.3 單因素實(shí)驗(yàn)

采用超聲法提取鮮姜中的姜辣素，選擇乙醇濃度、料液比、超聲時間三個因素，通過紫外可見分光光度法測定每個單因素，確定最優(yōu)的水平。

2.3.1 乙醇濃度

稱取10.00g處理好的鮮姜樣品5份，在保持料液為1：10、超聲時間為45min不變情況下，分別加入濃度為60%、70%、80%、90%、95%的乙醇100mL進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。用紫外可見分光光度計，在280nm處測定吸光值（A），分析不同濃度的乙醇對鮮姜中姜辣素得率的影響，以此來確定最佳的乙醇濃度。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，提取率隨乙醇濃度的不同而有所變化，乙醇濃度在80%時呈上升趨勢，溶解于乙醇中的姜辣素類化合物增加。即選擇最佳的乙醇濃度為80%。

2.3.2 料液比

稱取10.00g處理好的鮮姜樣品5份，在保持乙醇濃度為80%、超聲時間為45min不變情況下，分別以1：10、1：20、1：30、1：40、1：50的料液比進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。用紫外可見分光光度計，在280nm處測定吸光值（A），分析不同料液比對鮮姜中姜辣素得率的影響，以此來確定最佳的料液比。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，料液比在1：10時呈上升趨勢，溶解于乙醇中的姜辣素類化合物增加。即選擇最佳的料液比為1：10。

2.3.3 提取時間

稱取10.00g處理好的鮮姜樣品5份，在保持乙醇濃度為80%、料液比為1：10不變情況下，分別以15min、30min、45min、60min、75min為選擇超聲時間進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。用紫外可見分光光度計，在280nm處測定吸光值（A），分析不同超聲時間對鮮姜中姜辣素得率的影響，以此來確定最佳的超聲時間。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，提取率隨時間的不同而有所變化，姜辣素提取率隨超聲時間先增后減，超聲時間在45min時呈上升趨勢，溶解于乙醇中的姜辣素類化合物增加。因此，最佳的超聲時間為45min。

2.4 樣品測定

預(yù)處理好的鮮姜稱取3份，每份10g，置于錐形瓶中，以料液比1：10加入濃度為80%的乙醇100mL，超聲提取45min，過濾，按“2.2.3”項(xiàng)下香草醛標(biāo)準(zhǔn)曲線線性回歸方程，測定出鮮姜中姜辣素提取率含量平均為0.0534%

參考文獻(xiàn)

[1]袁觀富，韋杰，鄭二麗，等.干姜和鮮姜水溶性風(fēng)味物質(zhì)的GC-MS研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2014，42（34）：12304-12306.

[2]項(xiàng)佳媚，許利嘉，肖偉，等.姜的研究進(jìn)展[J].中國藥學(xué)志，2017，52（05）：353-357.

[3]王小飛，吳國泰，牛亭惠，等.生姜的化學(xué)、藥理及應(yīng)用[J].中國果菜，2016，36（06）：23-26.

[4]吳嘉斕，王笑園，王坤立，等.生姜營養(yǎng)價值及藥理作用研究進(jìn)展[J].食品工業(yè)，2019，40（02）：237-240.

基金項(xiàng)目：本文系2019年大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項(xiàng)目省級立項(xiàng)項(xiàng)目，項(xiàng)目名稱為響應(yīng)面法優(yōu)化超臨界流體萃取生姜不同炮制品中姜辣素的提取工藝，項(xiàng)目編號為S201913123041