超聲法輔助提取蕎麥茶中總黃酮工藝的研究

陳姝娟，張若男，李 健

（1.哈爾濱商業(yè)大學(xué)食品工程學(xué)院，黑龍江哈爾濱150076；2.黑龍江省衛(wèi)生學(xué)校，黑龍江哈爾濱150036）

蕎麥茶是以蕎麥為原料，經(jīng)殺青、揉捻、干燥等工藝加工而成[1]。蕎麥茶中含有豐富的蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)和黃酮等生物活性物質(zhì)。黃酮具有抗氧化、改善血液循環(huán)、降低膽固醇、改善心腦血管疾病癥狀、殺菌消炎等功效[2～3]。因此，開(kāi)展對(duì)黃酮類化合物的提取工藝的研究具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。超聲提取技術(shù)主要是利用超聲波的空化作用加速有效成分的浸出提取，同時(shí)超聲波的次級(jí)效應(yīng)也有利于提取。超聲波提取總黃酮具有省時(shí)、節(jié)能、提取率高等優(yōu)點(diǎn)。本文采用超聲波溶劑法提取總黃酮，以總黃酮含量為考察指標(biāo)，確定了較優(yōu)的工藝條件。

1 材料和方法

1.1 材料和設(shè)備

蕎麥茶：企業(yè)提供；蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品：購(gòu)于合肥一力生物科技有限公司；無(wú)水乙醇、氫氧化鈉、亞硝酸鈉、硝酸鋁均為分析純?cè)噭?/p>

電子分析天平G238：上海醫(yī)用激光儀器廠；溫壓雙控微波萃取儀MDS-6型：新儀微波化學(xué)科技有限公司；旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器R-205型：上海申勝生物技術(shù)有限公司；循環(huán)水式真空泵SHZ-D（Ⅲ）型：鞏義市英峪于華儀器廠；紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)722型：上海精密科學(xué)儀器有限公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 樣品的制備方法

將蕎麥茶粉碎后，準(zhǔn)確稱取2.5000g蕎麥茶粉末于250mL碘量瓶中，加入適量濃度和體積的乙醇溶液，在一定的溫度、功率等條件下超聲提取一定時(shí)間，取出抽濾、干燥后得樣品。

1.2.2 總黃酮含量的計(jì)算方法

2 結(jié)果與討論

2.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線

通過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)果繪制得到標(biāo)準(zhǔn)曲線（如圖1所示），得吸光度y與總黃酮濃度x（mg/mL）之間的回歸方程為：y=0.0124x－0.0034（r=0.9994）

圖1 蘆丁標(biāo)準(zhǔn)曲線圖Fig.1 Standard curve of rutin

圖2 溶劑濃度對(duì)提取效果的影響Fig.2 The effect of solvent concentration on extraction

2.2 單因素實(shí)驗(yàn)

選擇溫度、溶劑濃度、固液比、萃取時(shí)間等因素考察對(duì)提取物總黃酮含量的影響，以確定相關(guān)因素及其范圍。

2.2.1 溶劑濃度的選擇

在一定的提取條件下，分別以45%～95%的乙醇濃度提取總黃酮并測(cè)定提取物中總黃酮的含量。圖2結(jié)果表明：在相同超聲提取條件下，65%～95%乙醇對(duì)總黃酮的提取效果較好，其他濃度的乙醇提取效果較差。考慮節(jié)約成本，最優(yōu)乙醇濃度為65%。造成這種結(jié)果的原因可能是乙醇含水量較多時(shí)，提取出了較多的水溶性多糖、色素和果膠等雜質(zhì)而影響總黃酮的萃取效率。

2.2.2 提取溫度的選擇

在一定的提取條件下，分別在55～75℃的溫度下提取總黃酮并測(cè)定提取物中總黃酮的含量。由圖3可知，隨著溫度的升高，總黃酮含量呈先上升再平緩下降的趨勢(shì)，這說(shuō)明65℃是總黃酮提取的最佳溫度。溫度大于65℃時(shí)，隨溫度的升高，一些大分子物質(zhì)溶出，造成提取液的顏色變深，一些活性成分被破壞，曲線呈平緩下降趨勢(shì)，即總黃酮含量降低。

圖3 提取溫度對(duì)提取效果的影響Fig.3 The effect of extraction temperature on extraction

圖4 提取時(shí)間對(duì)提取效果的影響Fig.4 The effect of extraction time on extraction

2.2.3 提取時(shí)間的選擇

在一定的提取條件下，分別以10～50min的提取時(shí)間提取總黃酮并測(cè)定提取物中總黃酮的含量。由圖4可知，在相同的超聲提取條件下，提取時(shí)間對(duì)提取率具有顯著的影響。在10min～30min范圍內(nèi)，隨著提取時(shí)間的增長(zhǎng)，總黃酮濃度也越高，而30min之后，隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，總黃酮濃度有稍微下降的趨勢(shì)，這就揭示著30min時(shí)蕎麥茶中總黃酮的提取已經(jīng)基本達(dá)到了平衡，30min是最佳的超聲提取時(shí)間。

2.2.4 固液比的選擇

在一定的提取條件下，分別以1/14～1/22的固液比提取總黃酮并測(cè)定提取物中總黃酮的含量。從圖5可以看出，在相同超聲提取條件下，1∶18的固液比是總黃酮提取的一個(gè)最佳點(diǎn)，繼續(xù)增加固液比總黃酮含量已呈下降趨勢(shì)，而且增大固液比會(huì)增加提取成本，因此確定固液比為1∶18為最佳點(diǎn)。

圖5 固液比對(duì)萃取效果的影響Fig.5 The effect of solid-liquid ratio on extraction

2.2.4 超聲功率的選擇

在一定的提取條件下，分別以50P%～90P%的超聲功率提取總黃酮并測(cè)定提取物中總黃酮的含量。從圖6可以看出，在相同提取條件下，70P%的超聲功率是總黃酮提取的一個(gè)最佳點(diǎn)，繼續(xù)增加超聲功率總黃酮含量增加不顯著，而且增大超聲功率會(huì)增加提取成本，因此確定70P%的超聲功率為最佳點(diǎn)。

圖6 超聲功率對(duì)萃取效果的影響Fig.6 The effect of ultrasonic power on extraction

3 結(jié)論

（1）據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，得吸光度值y與總黃酮濃度x（mg/mL）之間的回歸方程為：y=0.0124x-0.0034（r=0.9994）。

（2）總黃酮超聲提取的最佳工藝條件為：乙醇濃度65%，提取溫度70℃，提取時(shí)間30min，料液比1：18,超聲功率70P%。

[1]林汝法.蕎麥的含量測(cè)定[J］.中國(guó)蕎麥，1994：26～29.

[2]陳復(fù)生，李紅良，趙琳.陳皮中抗氧化成分的提取工藝研究[J］.鄭州工程學(xué)院學(xué)報(bào)，2003，24（1）：24～26.

[3]胡鳳蓮，倪細(xì)爐，劉文哲,等.魚(yú)腥草中總黃酮和槲皮素含量的動(dòng)態(tài)變化[J］.安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2008，36（10）：4128～4130.