超聲波輔助提取洋蔥籽中皂苷類成分研究

劉長路

摘要：在超聲波輔助條件下使用乙醇對洋蔥籽中的皂苷類成分進行了提取研究，通過L9（34）正交實驗確定了超聲波輔助提取的最佳條件。實驗結果表明：四個單因素對總皂苷獲得的影響的情況順序為：乙醇濃度>超聲時間>料液比>超聲功率；較佳的工藝提取條件為：乙醇濃度100 %，超聲波功率600 W，超聲時間40 min，料液比1∶40。

關鍵詞：洋蔥籽；皂苷；超聲波

中圖分類號：O629.9

文獻標識碼：A文章編號：16749944（2017）8022402

1引言

洋蔥籽是百合科蔥屬植物洋蔥的種子，被我國維吾爾族長期作為傳統藥材用于改善內臟各器官的功能、消臉面部腫脹、治療中暑（受寒）所引起的發熱等方面[1，2]。目前已知洋蔥中含有的化學成分主要有類黃酮、苯丙素酚、硫化物、甾體皂苷類化合物、前列腺素[3]。雖然目前對于洋蔥籽的化學成分相關報道很少，但是已經可以確定里面含有甾體皂苷[4]。皂苷是一類糖苷，相對的易溶于乙醇、甲醇等極性溶劑，而不易溶于氯仿、乙醚這些非極性溶劑。本文中擬利用超聲波輔助提取洋蔥籽中皂苷類成分提取工藝進行研究[5～9]，通過提前對乙醇濃度、超聲功率、超聲時間、料液比4個影響因子進行單因素的研究直接確立正交試驗因素和條件，研究獲取超聲波輔助提取洋蔥籽總皂苷的最佳工藝條件。

2實驗部分

2.1儀器與試劑

XH-2008DE智能溫控低溫超聲波合成萃取儀（北京祥鵠），UV2550紫外分光光度計（島津），紅皮洋蔥籽（一級良種），薯蕷皂苷元標準品（阿拉丁），其余試劑無特殊說明均為分析純。

2.2檢測標準曲線的繪制

精密稱取薯蕷皂苷元標準品8.0 mg，加入乙醇溶液定容至25 mL，搖勻，待用。精密量取0.4 mL、0.6 mL、0.8 mL、1.0 mL、1.2 mL、1.4 mL于10mL具塞比色管中，水浴揮干溶劑，再加入5%香草醛-冰乙酸溶液0.2 mL和高氯酸0.8 mL，閉塞，混勻，置于70℃恒溫水浴中顯色15 min，取出后立即以冰水浴冷卻5 min，加入冰乙酸定容至10 mL，搖勻，以試劑空白為參比。用紫外-可見分光光度計于544 nm處測吸光度。通過回歸方程分析得到洋蔥籽皂苷質量濃度與吸光度的線性關系式：y=0.01305x+0.0189，R2=0.99969。如圖1所示，表明薯蕷皂苷質量濃度在12～ 45 μg/mL范圍內線性良好。

2.3洋蔥籽中皂苷類成分的提取與含量測定

將洋蔥籽粉碎干燥后，稱取2.00 g 洋蔥籽粉末移入超聲燒瓶中，加入定量定濃度的乙醇水溶液，在一定的功率下超聲提取一定的時間段，在將提取液冷卻至環境溫度后，轉移到布氏漏斗抽濾，除去濾渣，所得提取液體再轉入容量為100 mL 的容量瓶中，最后用100%乙醇定容到刻度線，混勻。

顯色實驗：移液管量取0.1 mL提取液加于比色管中，讓液體變干，再用移液管移入5%香蘭素-冰乙酸溶液0.2 mL、高氯酸0.8 mL，混勻；放在保持溫度為70 ℃恒定不變的水浴情況下顯色15 min，拿出后馬上用以冰水浴冷卻5 min；再加入冰乙酸定容至10 mL，搖勻，再以試劑空白為對照，用紫外-可見分光光度計在400～800 nm處掃描。

2.4正交試驗

2.4.1正交試驗因素水平

經過提前用乙醇濃度、超聲功率、提取時間、料液比4個單因素分別對總皂苷提取率進行預實驗后，確立了以甲醇溶液濃度、微波輻射功率、微波輻射時間、料液比4個因素，每個因素3個水平，進行L9（34）正交試驗（表1）；將總皂苷提取率（吸光度）為最后考察指標，結合實際情況確定最佳提取工藝。

2.4.2正交試驗結果

按上述因素與水平設計實驗方案，并進行正交試驗，結果如表2所示。

由表2可知，各身份的極差大小關系為RA>RD>RB>RC ，是以各身份對洋蔥籽 皂苷提取率的影響順序為A>D>B>C，即乙醇濃度>超聲時間>料液比>超聲頻率，乙醇濃度的極差為0.185，影響程度最大；超聲功率的極差為0.040，影響程度最小。通過各組的K值比較，發現最適提取條件組合為A3B2C2D2 ，即乙醇濃度100 %，超聲頻率600 W，超聲時間40 min，料液比1∶40。

3結果與討論

從實驗結果上看，乙醇濃度、超聲波功率、超聲萃取時間、料液比幾個因素對洋蔥籽中的皂苷成分提取都有著明顯的影響，但乙醇濃度影響較大，這主要是與皂苷類成分較易溶解于乙醇有關。本次研究以洋蔥籽為原料，深入探討了洋蔥籽原料中皂苷類化合物的超聲輔助提取工藝，為全面、高效的開發利用洋蔥籽資源供應了有效的參考。研究采用紫外可見分光光度計檢測洋蔥籽皂苷含量，該方法簡單、具有較好的精密度和準確性。用超聲波輔助提取洋蔥籽中皂苷的方法提取時間短、提取效率高、溶劑用量較少、耗能 較低，相比傳統熱回 流浸取法有一定優勢，值得推行，為工業化提取洋蔥籽總皂苷工藝研究提供重要參考根據。

參考文獻：

[1]

張媛柯，田榮波，張芳，等.洋蔥研究進展[J].實用中醫藥雜志，2010，26（8）：591～592.

[2]王強，劉莉，施玉格，等.新疆洋蔥籽油脂肪酸組成研究[J].中國油脂，2011，36（3）：75～76.

[3]黃志堅，郭詹菁.洋蔥類黃酮的提取及生物活性研究[J]. 福建農林大學，2010，23（7）：1～88.

[4]袁玲.洋蔥和洋蔥籽化學成分的研究[J].中國協和醫科大學，2008，31（2）：1～8.

[5]陳圓華，謝志兵.黃姜中薯蕷皂甙元的超聲波提取技術[J].經濟林研究，2008，26（4）：83～85.

[6]唐璇，李穩宏，韓楓，等.響應面法超聲波提取胡蘆巴薯蕷皂苷元的研究[J]. 化學工程，2008， 36（9）：67～70.

[7]賈秀峰，李波，高美玲.超聲波法提取苜蓿異黃酮最適條件的研究[J].食品研究與開發，2008，9（11）：13～15.

[8]景星，吳勝舉，胡耀軍，等.超聲一環流提取盾葉薯蕷皂苷的研究[J].陜西師范大學學報（自然科學版），2011， 39（2）：27～34.

[9]林建原，葉曉力，湯琳曉，等.菝葜中薯蕷皂苷元提取工藝的研究[M].光譜實驗室，2010，27（5）：2029～2031.