沙苑子中多酚類物質溶出規律研究

（海南省技師學院 海南海口 571100）

引言

沙苑子，又名為潼蒺藜、沙苑蒺藜等，為蝶形花科植物扁莖黃芪Astraglus complanatus R.Br.的干燥成熟種子，是補益肝腎的傳統草藥。扁莖黃芪生于山野、路旁，多栽培，主產于陜西，內蒙古、山西、遼寧、河北、甘肅、吉林也有分布，以華北、西北、東北地區栽種為好。主要含有黃酮類、三萜類、有機酸類、氨基酸、多肽、蛋白質、甾醇、多糖及鐵、鋅、錳、銅等微量元素以及維生素A等成分。[1]

傳統認為本品具有溫補肝腎，固精，縮尿，益肝明目的功效，還有滋補、抗衰老、提高免疫機能的重要品種。現代藥理研究表明沙苑子提取物具有改善血流變學指標，降低血壓，調節血脂，抑制血小板聚集，保護肝臟，曾強免疫功能、抗炎、鎮痛及調節中樞神經系統等作用。目前沙苑子是傳統中藥金鎖固精丸等品種主要原料，在國內外市場享有盛譽，暢銷東南亞各國和地區；廣泛應用于飲料、沖劑、奶制品等保健食品方面。因此，沙苑子是一種很有用的原料和中草藥。[2]

超聲輔助提取原理是超聲波空化作用可產生微聲流，使提取介質的微小氣泡壓縮，爆裂，破碎被提取原料的細胞壁，能有效打破邊界層，加速有效成分的溶出。本文研究了影響沙苑子多酚類物質超聲提取效果的各個因素，并確定了最佳提取工藝條件。[3]

一、材料與儀器

1．原料與試劑

（1）原料與試劑

原料：沙苑子 產于陜西

（2）試劑

丙酮：

2．儀器

JA2003N電子天平、RE-52旋轉式蒸發器、101型電熱鼓風干燥箱、KQ3200B超聲波清洗器、FW400A高速萬能粉碎機、SHB-Ⅲ循環水式多用真空泵、紫外可見分光光度議

二、試驗方法

1．原料的制備

原料的制備：稱取一定量的干燥沙苑子粉碎后，過20目、40目、60目、80目、100目、120目、140目、160目篩，以備后用。

2．沙苑子中多酚類物質的超聲提取

（1）提取時間

分別準確稱取1g過160目篩的沙苑子于已編號帶塞的瓶子中，加入30ml丙酮，蓋塞，于超聲清洗器中提取，頻率為：40kHz，溫度為 40℃ ，提取時間設為10、20、30、40、50、60、70、80、90分鐘，過濾并定容至50ml，搖勻，進行光譜掃描，比較提取時間對沙苑子中多酚類物質的提取的影響。

（2）提取溫度

分別準確稱取1g過160目篩的沙苑子于瓶子中，加入30ml丙酮提取劑，超聲提取時，溫度分別設為20、30、40、50、60、80℃，頻率為40kHz。超聲提取30min。過濾定容并光譜掃描.比較結果。

（3）料液比

分別準確稱取1g過160目篩的沙苑子于已編號帶塞的瓶子中，按料 液 比 為10：15：1、1、20：1、25：1、30：1、35：1、40：1、45：1、50：1加入所需的丙酮提取劑，超聲時，溫度設為40℃，頻率為40kHz，超聲30分鐘。過濾定容并進行光譜掃描，比較結果。

（4）顆粒大小（目數）

分別準確稱取過20、40、60、80、100、120、140、160目篩的沙苑子于編號的瓶子中，加入30ml丙酮，置于超聲器中進行溶解超聲提取30min，溫度設為40℃，頻率為40kHz，過濾定容至50ml，光譜掃描。結果比較。

三、結果與分析

1．提取時間對多酚類物質提取的影響

按試驗設計稱量1g過160目篩的沙苑子，以丙酮作提取劑，在超聲波頻率為40kHz，提取溫度為40℃，料液比為1：30（g/mL）時，比較提取時間對提取率的影響。

在其他條件不變時，隨著提取時間的增大，沙苑子中多酚類物質的提取率呈先升后降的趨勢。當提取時間10Min到60min時，提取率逐漸上升，且在60min時達到最大值0.46；當提取時間大于60min后，提取率趨于緩慢下降。[4]

2．提取溫度對多酚類物質提取的影響

按試驗設計稱量1g過160目篩的沙苑子，以丙酮作提取劑，在超聲波頻率為40kHz，提取時間為30min，料液比為1：30（g/mL）時，比較提取溫度對提取率的影響。隨著提取溫度的升高，沙苑子中多酚類物質的提取率呈先升后降得趨勢。其中，最高點在40℃，達到0.48，最低點在溫度70℃處，為0.31。

3．料液比對多酚類物質提取的影響

按試驗設計稱量經高壓處理的沙苑子，以丙酮作提取劑，在超聲波頻率為40kHz，提取溫度40℃，提取時間30min時，比較料液比對提取率的影響。

料液比對多酚類物質的提取影響不是很大。隨著料夜比的加大，提取率總體上呈緩慢上升的趨勢。在45：1水平時達到最大值0.55，當料夜比大于45：1后提取率趨于略下降。

4．原料顆粒大小對多酚類物質提取的影響

按試驗設計稱量1g過20、40、60、80、100、120、140、160目篩的沙苑子，以丙酮作提取劑，在超聲波頻率為40kHz，提取溫度為40℃，料液比為1：30（g/mL）時，比較提取顆粒大小對提取率的影響。多酚類物質的提取與提取時顆粒大小的關系密切。

隨著過篩目數越大，提取多酚類物質呈先升后降的趨勢，且20目、40目、60目、80目、100目、120目六水平上，提取率呈線性上升趨勢。最高點在120目時，達到最大值0.51；140目水平的提取率略有下降，而160目時稍微有所上升；最低點在20目水平。

四、結果與討論

1．提取時間對多酚類物質提取的影響

沙苑子中多酚類物質的提取率與提取時間有關。在一定范圍內隨著提取時間增加，提取率升高。這是因為超聲波處理時間越長，原料顆粒被粉碎機會越多，細胞壁被破壞程度越大，多酚類物質提出越多。當提取到一定程度后，體系滲透壓達到平衡，同時提取時間越長，增加了超聲波的作用強度，破壞了多酚類物質的結構，導致提取率有所下降。

2．提取溫度對多酚類物質提取的影響

沙苑子中多酚類物質的提取率與提取溫度有關。在一定范圍內隨著提取時間增加，提取率升高。原因是隨著溫度的上升，溶劑對原料的滲透增強，界面擴散層上分子擴散越快，溶劑傳質速度加快，多酚類物質提取率上升；當提取到一定程度后，提取率呈下降趨勢，這是由于溫度升高到某一定值，滲透壓達到平衡，多酚類物質提取率已達臨界值，同時可能由于高溫導致這類物質變性，結構發生改變，不利于其的浸出，使提取率呈下降趨勢。

3．料液比對多酚類物質提取的影響

結果見圖，料液比影響多酚類物質得率，一般來說，料液比越高，提取效果越好。由于提取溶劑中多酚類物質濃度較低，而原料中多酚類物質含量較高， 兩個體系存在較大的濃度差， 傳質推動力大， 多酚類物質從原料中向浸提劑中擴散， 隨著時間的推移， 兩個體系濃度梯度下降， 傳質推動力下降， 多酚類物質浸出緩慢直至兩個體系達到平衡，故提取率略下降。

4．原料顆粒大小對多酚類物質提取的影響

原料顆粒大小在很大程度上影響著多酚類物質得率。由于原料顆粒越小，與提取劑接觸的面積越大，同時超聲波對它的作用越強，多酚類物質浸出越多。

結語

綜上所述，沙苑子中多酚物質超聲波輔助提取最佳條件為：丙酮作為提取溶劑，超聲波頻率為40kHz，最佳提取時間為60min，最佳提取溫度為40℃，最佳料液比為45：1，最佳原料顆粒大小為120-140目。