鴨血糯中黃酮類化合物提取工藝的研究

王雪鋒，單美娟，韓曜平，劉晶晶

（常熟理工學院生物與食品工程學院，江蘇常熟215500）

鴨血糯中黃酮類化合物提取工藝的研究

王雪鋒，單美娟，韓曜平，劉晶晶

（常熟理工學院生物與食品工程學院，江蘇常熟215500）

采用單因素實驗法，探討了乙醇體積分數、浸提溫度、浸提時間、料液比及pH五個因素對鴨血糯中總黃酮得率的影響。再通過單因素實驗所確定的提取條件來設計正交實驗，得到鴨血糯黃酮類化合物提取的最佳工藝條件為：浸提溫度60℃、乙醇體積分數75%、浸提時間2.5h、pH2和料液比1∶100（g/mL），在此條件下黃酮類化合物的得率為9.52mg/g。

鴨血糯，黃酮類化合物，提取

黃酮類化合物廣泛存在于自然界中，屬于植物在長期自然選擇過程中產生的一些次級代謝產物，具有廣泛的生物活性，能夠維持血管的正常滲透壓，減低血管的脆性，防止血管破裂，止血，具有高抗氧化性，低毒性，無不良反應，同時還有顯著的清除人體內自由基、抗老化、抗突變等保健功能［1-2］。鴨血糯的營養價值很高，其中不僅蛋白質的含量相當高，必需氨基酸齊全，還含有大量的天然色素、多種微量元素和維生素，富含鐵、硒、鋅、維生素B1、維生素B2等。其中還含有水溶性黃酮類化合物以及生物堿、植物甾醇等藥用成分。黃酮類化合物傳統的提取方法為煎煮法、回流提取法、索氏提取法、浸漬法、滲透法、水蒸汽蒸餾法等，由于浸提法適合工業化生產，本文以鴨血糯為原料，用有機溶劑來提取黃酮類化合物，旨在為鴨血糯的進一步開發利用提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料與設備

鴨血糯 產地常熟，購于常熟大潤發超市；蘆丁標準品 陜西旭煌植物科技發展有限公司；乙醇、氫氧化鈉，鹽酸，硝酸鈉、硝酸鋁等 均為分析純。

LP502B型電子天平 常熟市百靈天平儀器有限公司；HH-4型數顯恒溫水浴鍋 國華電器有限公司；pHS-2F pH計 上海雷磁儀器廠；TU-1901雙光束紫外-可見分光光度計 北京普析通用器材有限公司；DFT-200型高速中藥粉碎機 溫嶺市林大機械有限公司；722s可見分光光度計 上海棱光技術有限公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 標準曲線的制作［3-4］

1.2.1.1 標準溶液的配制 精密稱取蘆丁對照品200mg，置于100mL容量瓶中，加入75%乙醇溶液并稀釋至刻度，搖勻。精密量取1mL置于100mL容量瓶中，加入75%乙醇至滿100mL，搖勻即得（每毫升含有無水蘆丁0.02mg）。

1.2.1.2 標準曲線的繪制 精密吸取對照溶液0、2.0、4.0、6.0、8.0、10.0mL，分別置于50mL容量瓶中，各加入75%乙醇12mL，加入5%亞硝酸鈉溶液2.0mL，混勻，放置6min，再加入10%硝酸鋁溶液2.0mL，混勻，放置 6min，加入 5%氫氧化鈉溶液20mL，最后用75%乙醇稀釋至刻度，搖勻。以第1瓶為空白溶液，用TU-1901雙光束紫外可見分光光度計，在510nm上測定吸光度。根據吸光度A對濃度C進行回歸，得回歸方程。

1.2.2 提取液中總黃酮得率的測定 從提取液中吸取10mL于50mL容量瓶中，加入75%乙醇12mL，加入5%亞硝酸鈉溶液2.0mL，混勻，放置6min，再加入10%硝酸鋁溶液2.0mL，混勻，放置6min，加入5%氫氧化鈉溶液20mL，最后用75%乙醇稀釋至刻度，搖勻，測其吸光度。

總黃酮得率=樣品液中黃酮含量（mg）/原料質量（g）

1.2.3 單因子實驗［5-7］pH為1、2、3、4、5、7、9七個水平；乙醇體積分數為15%、30%、45%、60%、75%、90%六個水平；浸提溫度為20、30、40、50、60、70℃六個水平；料液比（g/mL）為1∶25、1∶50、1∶75、1∶100、1∶125、1∶150六個水平；浸提時間為0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0h六個水平，分別進行單因素實驗，所得提取液中總黃酮得率按1.2.2方法測定。

1.2.4 正交實驗［8］根據單因素的實驗結果，設計正交實驗的因素水平表進行正交實驗，確定鴨血糯黃酮類化合物提取的最佳工藝條件，見表1。

表1 正交實驗因素水平表

2 結果與分析

2.1 蘆丁標準曲線的測定結果

由圖1可知，標準曲線為A=0.967C+0.0013（R=0.99975）。

2.2 單因素實驗結果

2.2.1 pH對鴨血糯黃酮類化合物得率的影響 固定提取條件：乙醇體積分數75%，浸提時間1h，浸提溫度60℃，料液比1∶100，結果見表2。

表2 pH對鴨血糯黃酮類化合物得率的影響

從表2可以看出，不同pH對鴨血糯黃酮類化合物的得率有很大影響，當pH為2時，吸光度值為最大，此時得率達到最高為8.89mg/g。當pH大于3時，隨著pH的升高，得率下降，所以宜在酸性條件下提取。

2.2.2 乙醇體積分數對鴨血糯黃酮類化合物得率的影響 固定提取條件：pH為2，浸提時間1h，浸提溫度60℃，料液比1∶100，結果見表3。

由表3可以看出，乙醇體積分數對黃酮類化合物的得率存在顯著性差異，在乙醇體積分數低于75%時，總黃酮得率隨乙醇體積分數的升高而增加，當乙醇體積分數高于75%時，黃酮類化合物的溶出反而減少。這可能是由于當乙醇體積分數增加到一定值，溶劑與溶出物極性差別拉大，造成溶出物溶解性減小所致。

表3 乙醇體積分數對鴨血糯黃酮得率的影響

2.2.3 溫度對鴨血糯黃酮類化合物得率的影響 固定提取條件：pH為2，乙醇體積分數75%，浸提時間1h，料液比1∶100，結果見表4。

表4 溫度對鴨血糯黃酮類化合物得率的影響

從表4可以看出，在20～50℃范圍內，總黃酮得率差異顯著，但當溫度高于50℃時，總黃酮得率之間差異不顯著，總黃酮得率在70℃的條件下反而比60℃低，這是由于當溫度過高時，乙醇汽化，不利于活性成分的析出，而且溫度過高，雜質溶出量也相應增大，活性成分易分解破壞。所以綜合考慮選擇60℃提取為宜。

2.2.4 料液比對鴨血糯黃酮類化合物得率的影響固定提取條件：pH為2，乙醇體積分數75%，浸提時間1h，浸提溫度60℃，結果見表5。

表5 料液比對鴨血糯黃酮類化合物得率的影響

從表5可以看出，隨著溶劑量的增加，總黃酮得率也隨之增高，當料液比超過1∶125時，總黃酮得率之間差異不顯著，所以從經濟角度考慮，選擇料液比1∶125為宜。

2.2.5 浸提時間對鴨血糯黃酮類化合物得率的影響

固定提取條件：pH為2，乙醇體積分數75%，浸提溫度60℃，料液比1∶100，結果見表6。

表6 浸提時間對鴨血糯黃酮類化合物得率的影響

在提取液中，當細胞內外活性成分含量未達到平衡時，得率隨提取時間的延長而增加，一旦細胞內外濃度達到平衡，活性成分不再溶出，得率趨于穩定。由表6可知，提取時間在2.5h之后，總黃酮得率差異不顯著，宜選擇提取時間為2.5h。

2.3 鴨血糯黃酮類化合物提取的正交實驗

為了確定在多因素下的最佳提取條件，現在選擇pH、料液比、浸提溫度、浸提劑濃度和浸提時間來設計正交實驗（見表1），正交實驗結果見表7。

根據表中R值大小可確定各因素對得率的影響大小，由表可知，RD＞RC＞RB＞RA＞RE，即浸提液pH對黃酮類化合物的得率影響最大；其次是浸提時間和乙醇體積分數，溫度和料液比影響較小。

根據表中K值大小可確定各因素的最佳組合是A3B3C3D2E4，即浸提溫度60℃、乙醇體積分數75%、浸提時間2.5h、pH2和料液比1∶150，由于料液比對得率影響較小，從經濟效益的角度考慮，其他條件不變，選擇料液比為1∶100來進行實驗驗證，黃酮類化合物的得率為9.52mg/g。

最后得出最優水平組合為：A3B3C3D2E2。

表7 鴨血糯黃酮類化合物提取多因素正交實驗結果

3 結論

通過正交實驗，以乙醇為提取溶劑，不僅經濟、安全，而且準確有效地優化了鴨血糯黃酮類化合物的提取條件，得到鴨血糯黃酮類化合物的提取條件為：浸提溫度60℃、乙醇體積分數75%、浸提時間2.5h、pH為2和料液比1∶100（g/mL），在此條件下黃酮類化合物的得率為9.52mg/g。

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Study on extraction of flavonoids from Yaxuenuo

WANG Xue-feng，SHAN Mei-juan，HAN Yao-ping，LIU Jing-jing（School of Biotechnology and Food Engineering，Changshu Institute of Technology，Changshu 215500，China）

The extraction of flavonoids from Yaxuenuo was studied by the five factors of ethanol concentration，extraction temperature and time，material/liquid ratio and pH in this article.The orthogonal experiments were followed by every single factor identified in the best conditions，the optimal conditions for extraction of flavonoids from Yaxuenuo as follows：extracting temperature 60℃，ethanol concentration 75%，material/liquid ratio 1∶100 and pH 2 for an extraction duration of 2.5 h，the total flavonoids yield obtained from Yaxuenuo was 9.52mg/g.

Yaxuenuo；flavonoids；extraction

TS201.2

A

1002-0306（2010）12-0284-03

2010-08-09

王雪鋒（1969-），男，碩士，講師，主要從事食品微生物學和食品化學的教學和研究。