北五味子多酚最佳提取工藝條件研究

◎ 張恒文，楊小麗

（甘肅工業職業技術學院化工學院，甘肅 天水 741025）

五味子為木蘭科藤本植物，因其果實甘、酸、辛、苦、咸五味俱全，故稱五味子。五味子藥用價值極高，是著名的滋補性中藥，并進入衛計委（原衛生部）公布的可用于保健食品的物品名單中[1]，在肝臟保護[2]、保護神經細胞以及改善記憶力[3]、抗腫瘤[4]、抗焦慮等方面有積極的作用[5]，是一種具有廣闊開發前景的傳統中藥。《本草綱目》記載：“五味，今有南北之分，南產者色紅，北產者色黑，入滋補藥，必用北產者乃良。”故五味子主要產于山西、河北、內蒙古、中國東北等地，因而五味子習稱為“北五味子”[6]。

本實驗以北五味子為原料，多酚提取率為依據，對超聲波提取溫度、提取時間、提取功率及料液比等因素進行了研究，并結合單因素試驗和正交試驗對工藝進行優化，從而得出五味子多芬的最佳提取工藝。

1 實驗部分

1.1 主要儀器與試劑

①儀器。電子天平，紫外-可見分光光度計，超聲波清洗儀，離心機，微型粉碎機。②試劑。沒食子酸、酒石酸亞鐵、磷酸氫二鈉、磷酸二氫鉀、無水乙醇等，均為分析純；北五味子，采集于天水山區。

1.2 五味子多酚含量的測定

1.2.1 沒食子酸標準曲線的繪制

先用60%乙醇溶液配制0、0.08、0.16、0.24、0.32、0.40、0.48、0.560 mg/mL的沒食子酸標準液50 mL后分別移取1 mL于25 mL比色管中，加入4 mL水和5 mL的酒石酸亞鐵溶液，再用pH值7.5的KH2PO4-Na2HPO4緩沖溶液定容至刻度，搖勻，在室溫下靜置5 min后在540 nm波長處測定其吸光度，以濃度為橫坐標，吸光度為縱坐標，繪制沒食子酸標準曲線得線性回歸方程：y = 0.632x + 0.006 2，r = 0.998 8。

1.2.2 北五味子多酚的提取

將北五味子用蒸餾水清洗干凈后烘干、粉碎成粉末，過篩（60目）后準確稱取5g置于圓底燒瓶中，加定量無水乙醇超聲加熱回流，離心分離后再濾液加熱濃縮的粗多酚。

1.2.3 五味子多酚含量的測定

稱取定量上述方法所得粗多酚，同沒食子酸標準溶液法處理后，以沒食子酸為對照品，在540 nm波長處測定吸光度，根據標準曲線計算多酚質量和得率。

1.3 單因素試驗

1.3.1 超聲溫度考察

稱取10.0 g北五味子粉末于圓底燒瓶中，在功率500 W，料液比1∶14，分別在溫度為30、40、50、60、70 ℃的條件下加熱超聲提取8 min，結果如圖1所示。

圖1 超聲溫度對北五味子多酚提取率影響圖

由圖1可知，溫度由30℃增大到60 ℃時，提取率升高，但溫度繼續升高，提取率下降，即溫度為60 ℃時提取率最高。

1.3.2 超聲時間考察

稱取10.0 g北五味子粉末于圓底燒瓶中，在功率500 W，料液比1∶14，溫度60 ℃的條件下分別加熱超聲提取4、6、8、10、12 min，結果如圖2所示。

圖2 超聲時間對北五味子多酚提取率影響圖

由圖2可知，超聲時間由4 min延長到8 min時，提取率升高，但時間繼續延長，提取率下降，即超聲時間為8 min時提取率最高。

1.3.3 超聲功率考察

稱取10.0 g北五味子粉末于圓底燒瓶中，在功率分別為300、400、500、600、700 W，料液比1∶14，溫度60 ℃的條件下加熱超聲提取8 min，結果如圖3所示。

圖3 超聲功率對北五味子多酚提取率影響圖

由圖3可知，超聲功率由300 W增大到500 W時，提取率升高，但功率繼續增大，提取率下降，即超聲功率為500 W時提取率最高。

1.3.4 提取料液比的考察

稱取10.0 g北五味子粉末于圓底燒瓶中，分別加入100、120、140、160、180 mL乙醇（即料液比分別為1∶ 10、1∶12、1∶14、1∶ 16、1∶ 18），在功率500 W，溫度60 ℃條件下加熱超聲提取8 min，結果如圖4所示。

圖4 料液對北五味子多酚提取率影響圖

由圖4可知，料液比由1∶10增大到1∶16，提取率升高，但料液比繼續增大，提取率下降，即料液比為1∶16時提取率最高。

1.4 正交試驗

以單因素試驗為基礎，超聲溫度（A）、超聲時間（B）、超聲功率（C）和對料液比（D）作為考察因素，多酚的得率作為考察指標進行正交試驗。因素與水平的關系見表1，試驗結果見表2，方差分析結果見表3。

表1 正交實驗因素與水平表

表2 正交實驗結果表

表3 方差分析結果表

2 結果與分析

2.1 單因素試驗的考察結果

由上述結果可以看出，由乙醇超聲提取五味子多酚，超聲溫度60 ℃、超聲時間8 min、超聲功率500 W、料液比1∶16為最佳提取工藝。

2.2 正交試驗證試驗結果

對多酚提取率的影響，超聲溫度影響顯著，提取時間和料液比的影響較小，超聲功率的影響最小。從結果分析可知，多酚最佳的提取工藝A2B2C3D2，為了確定最佳工藝條件，將其與正交試驗中最高提取率5.496%進行比較，驗證結果見表4。

表4 驗證試驗結果表

由表4可知，當工藝參數為A2B2C3D3時，多酚的提取率5.522大于5.496%，因此可確定超聲溫度60 ℃、時間8 min、功率600 W和料液比1∶16北五味子多酚提取工藝最佳條件。