金银花中黄酮类化合物的提取工艺
-
食品毛if究与羿发
分离提取
DOI:10.3969 ̄.issn.1005-6521.2013.09.011
Food Research And Development
2013年5月
第34卷第9期
41==.I
金银花中黄酮类化合物的提取工艺
贾霖,黄国清,肖军霞‘
(青岛农业大学食品科学与工程学院,山东青岛266109)
摘要:采用乙醇提取金银花中的黄酮。通过单因素试验研究了乙醇体积分数、浸提温度、浸提时间和料液比对黄酮
浸提量的影响。在此基础上,选择乙醇体积分数、浸提温度和料液比进行正交试验,得到金银花中黄酮类化合物的最
佳提取工艺,即采用体积分数为60%的乙醇按照1:15(g/mL)料液比在60℃下浸提4h,最大提取率达到10.49%。
关键词:金银花;黄酮类化合物;提取
Study on Extraction of Flavonoids from Honeysuckle
JIA Lin,HUANG Guo—qing,XIA0 Jun-xia
(Collegeof FoodScienceandEngineering,QingdaoAgriculturalUniversity,Qingdao266109,Shandong,China)
Abstract:Flavonoids were extracted from honeysuckle in the alcohol volume fraction.The effects of four factors
on the extraction,including alcohol concentration,extraction temperature,extraction times,and materia1/
solvent ratio were studied by single factor test.Based on the single factor experiment,the effects of extraction
temperature,alcohol volume fraction,and material/solvent ratio were optimized by orthogonal test.The results
showed that the optimum extraction conditions as follows:alcohol volume fraction 60%,extracting temperature
60℃,solid/liquid ratio 1:1 5,extracting time 4 h,the maximumextraction rate was 10.49%.
Key words:honeysuckle;flavonoids;extraction
金银花为忍冬科植物忍冬(Lonicera aponica
humb.T)、红腺忍冬(L hypoglaucaMiq)、山银花(L COn一
亚硝酸钠,硝酸铝,氢氧化钙等均为分析纯。
1.2主要仪器与设备
sHz—III型真空循环水真空泵,旋转蒸发仪RE一
52B:上海亚荣生化仪器厂;uV一2000紫外分光光度
计:上海尤尼科仪器有限公司;分析天平:上海奥豪斯
公司。
1.3试验方法
触0DC)或毛花柱忍冬(L dasystylaRehd)的干燥花蕾或
带初开的花ll1。金银花商品药材主要来源为栽培品种,河
南、山东是传统的金银花产地和栽培地。金银花为临床
常用中药,具有清热解毒,凉散风热之攻效,主治痈肿
疗疮、喉痹、丹毒、热毒血痢、风热感冒、温病发势等[21。而
黄酮类化合物是金银花的主要成分圈。本文利用乙醇回
流浸提法对金银花中的黄酮类物质进行提取,借助于
正交试验,研究金银花中黄酮类化合物的最佳提取工
艺,为金银花中有效成分的提取提供理论基础。
1材料与方法
1.3.1黄酮的提取工艺
金银花一干燥一粉碎一乙醇回流一抽滤一减压
浓缩一定容测定吸光度一计算总黄酮类物质的含量
1.3.2黄酮含量的分析检测方法
参考丁利君等的方法:用乙醇溶解芦丁标准试
剂,取不同体积的芦丁标准液,加入NaNO 、AI(NO )
和NaOH,于波长500 nm处测定,试剂为空白,测得不
1.1主要材料与试剂
金银花:购于青岛同方药业。无水乙醇,氢氧化钠,
作者简介:贾霖(1986_),男(汉),在读硕士研究生,研究方向:食品
功能性成分及微胶囊化。
同浓度下的吸光度值,制作标准曲线。
1.3-3不同因素对金银花黄酮提取量的影响
取适量金银花经过干燥粉碎之后,选用一定体积
分数的乙醇回流提取一段时间,抽滤,将滤液减压浓 通信作者:肖军霞(1977一),女(汉),副教授,硕士生导师。
贾霖,等:金银花中黄酮类化合物的提取工艺 分离提取
.== 2
缩,根据1.3.2方法测定金银花黄酮提取量。试验中通
过调整乙醇体积分数、浸提温度、料液比和浸提时
间_5_ 来分析不同因素对黄酮提取量的影响。
1.3.4金银花黄酮提取优化试验
选定乙醇体积分数、浸提温度、料液比3个因素,
设计了三因素三水平的正交试验来优化金银花黄酮
提取的工艺参数,其正交试验因素水平见表1。
表1正交试验因素水平表
Table 1 Factors and levels of orthogonal test
2结论与讨论
2.1单因素试验
2.1.1 乙醇体积分数对黄酮提取量的影响
称取金银花粉末5.0 g,选取乙醇体积分数20%、
40%、60%、80%、100%以1:10g/mL的料液比在70℃
回流浸提1次,时间为2 h。乙醇体积分数对黄酮提取
量的影响见图1。
皿吲
把
爵
乙醇体积分数,%
图1 乙醇体积分数对黄酮提取量的影晌
Fig.1 Effect of alcohol volume fraction on the yield of lfavonoids
随着乙醇体积分数的增加,黄酮提取率也相应提
高,最大值为7.1%,但乙醇体积分数超过80%后,黄酮
提取率反而降低。这可能是由于高浓度的乙醇限制了
某些黄酮类物质的溶出。
2.1.2浸提温度对黄酮提取量的影响
称取金银花粉末5.0 g,选取提取温度为20、40、60、
80、100 o【=,乙醇体积分数80%,料液比1:10 g/mL,
浸提1次,时间为2 h。浸提温度对黄酮提取量的影响
结果见图2。
黄酮提取最大值为6.8%,由于黄酮类化合物是
一种天然的抗氧化剂,故其本身易在高温下氧化。由
图2可知,当温度在60℃ 80 oC之间时黄酮的提取率
最高,超过80℃黄酮的提取率则下降,这可能是由于
札
匿
瓤
20 40 60 80 100
温度/℃
图2温度对黄酮提取量的影响
Fig.2 Effect of temperature on the content of lfavonoids extracted
在高温下黄酮被部分氧化了的原因。
2.1.3料液比对黄酮提取量的影响
称取金银花粉末5.0g,选取料液比1:5、1:10、1:
15、1:20、1:25 g/mL,乙醇体积分数80%,70℃下浸
提1次,浸提时间2 h。料液比对黄酮提取量的影响结
果见图3。
斑I
如
匿
掘
料液比/【g/mE)
图3料液比对黄酮提取量的影响
Fig.3 Effect of material/solvent ratio on the content of lfavonoids
extracted
黄酮类化合物提取方法中传统的溶剂有水和有
机溶剂,而有机溶剂中最常用的又是乙醇和甲醇。在
用溶剂提取时,适当加大料液比,可将更多的被提取
物质提取出来。用乙醇提取金银花中的黄酮时,随着
料液比的加大,黄酮提取率也加大,但当料液比超过
1:15 g/mL时,黄酮的提取率增加不大,提取率最大值
为7.1%。
2.1.4浸提时间对黄酮提取量的影响
称取金银花粉末5.0 g,选取提取时间1、2、3、4、5 h,
乙醇体积分数80%,料液比1:10 g/mL,70℃下浸提
1次。浸提时间对黄酮提取量的影响结果见图4,随着
溶剂在金银花中的渗入,黄酮类化合物溶于有机溶剂
而被提取出来。适当的增加浸提时间,可使被提取物
质更多的溶出。
由图4可见,在当提取时间为1 h-4 h时,黄酮提
取率最高达到5.11%;当提取时间超过4 h,由于黄酮
长时间暴露在70℃的温度下,黄酮被部分氧化,从而
导致提取率降低。
分离提取 贾霖,等:金银花中黄酮类化合物的提取工艺
43====I
堡
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器
~表一~一~№ 一一~ 。 。。 4 。 , 一。, 一一一 一㈣ 60 o【=,乙醇体积分数60%,料液比1:15 mL。正交试
三因素的最优水平组合为A B。C:,即浸提温度
验中黄酮提取率最高的是7号试验:即A B c ,提取温
度为80 cC,乙醇体积分数为60%,料液比为1:20咖L,
粗
1 2 3 4 5
提取时间/}I
图4浸提时间对黄酮提取量的影响
Fig.4 Effect of time on the content of lfavonoids extracted
2.2黄酮提取条件优化
利用乙醇提取金银花中黄酮类化合物的正交试
验结果见表2。
经正交试验结果(表2)分析表明,利用乙醇提取
金银中的黄酮类物质时,上面的三种因素影响的顺序
为C>A>B,最佳组合为A B c 。即,极差最大的是料
液比c,以第2水平料液比1:15咖L为优;其次是浸
提温度,第1水平和第3水平差异较小,即浸提温度
60℃和浸提温度80℃所得茶多酚含量差异不大,但
第1水平温度较低,所以浸提温度以60℃为优;极差
最小的是乙醇体积分数,以60%为优。
虽然适当提高浸提温度,加大料液比可以提高黄酮的
提取量,但从节能及节约的角度看,金银花中黄酮提
取的最佳浸提条件为:浸提温度60℃,乙醇体积分数
60%,料液比1:15 mL,浸提时间4 h,。利用试验所
得黄酮提取的最佳工艺对金银花中的黄酮含量进行
测定,其提取率达到10.49%。
3结论 一一靴一本研究通过乙醇回流提取金银花中黄酮类化合
物,通过单因素试验研究了乙醇体积分数、一一一一一一一一一 浸提温度、
浸提时间和料液比对黄酮浸提量的影响,并采用正交
试验得到提取黄酮的最佳工艺,即金银花中黄酮类化
合物的最优浸提条件是60%的乙醇,料液比1:15咖L,
提取时间4 h,浸提温度60℃,浸提1次时黄酮提取量
可达到10.49%。
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收稿日期:2012—10—10
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