葡萄废渣中活性物质提取工艺研究

林丽峰，邵 平，曲艳国，韩晓妮，韩 凌

(本溪国家中成药工程技术研究中心有限公司，辽宁 本溪 117004)



葡萄废渣中活性物质提取工艺研究

林丽峰，邵 平，曲艳国，韩晓妮，韩 凌

(本溪国家中成药工程技术研究中心有限公司，辽宁 本溪 117004)

目的：以酿酒工业废弃物葡萄废渣为材料，采用不同提取方法优化白藜芦醇、儿茶素提取工艺。方法：分别采用乙醇回流法、超声波法和闪式提取法对酿酒葡萄皮渣中的白藜芦醇、儿茶素进行提取，通过正交试验优化提取工艺。结果：超声波法提取率高于乙醇回流法和闪式提取法。超声波法提取葡萄废渣中白藜芦醇、儿茶素的最优工艺条件为乙醇浓度80%，料液比1∶10，提取时间30min。在此条件下白藜芦醇、儿茶素的提取总得率可达2.16%。结论：超声提取法适合于葡萄废渣中有效成分的提取，可在工业生产中推广使用。

超声波法；闪式提取法；葡萄废渣；白藜芦醇；儿茶素

葡萄中的主要活性成分来源于葡萄皮和葡萄废渣中的多酚类物质[1]，其中白藜芦醇、儿茶素具有极强的抗氧化、防癌、防心血管疾病、抗辐射、抗炎、抑菌等作用[2-3]，因此葡萄废渣中的有效成分研究成为热点[4]。本研究分别采用乙醇回流提取、超声波提取和闪式提取方法对葡萄废渣中的活性成分白藜芦醇、儿茶素进行系统研究，为葡萄废渣的高效利用提供技术支撑。

1 试剂与仪器

葡萄废渣，自购；95%乙醇为药用级；醋酸为分析纯；乙腈、甲醇为色谱纯；旋转蒸发仪(上海亚荣生化仪器厂)；水浴锅；FQ-1000DB型超声波清洗机(昆山市超声仪器有限公司)；JHBE-50型闪式提取器(郑州众德实业有限公司)；Agillentll00高效液相色谱仪(美国惠普公司)；白藜芦醇对照品(中国食品药品检定研究院，111535-200502)；儿茶素对照品(中国食品药品检定研究院，110877-201203)。

2 方法

2.1 色谱条件

以白藜芦醇和儿茶素为测量指标，采用HPLC法分别测定其含量。色谱条件为：白藜芦醇：色谱柱为Diamonsil C18柱(250mm×4.6mm,5μm)，流动相为水-乙腈(70∶30)，流速为1.0mL·min-1，检测波长为303nm，柱温为35℃；儿茶素：色谱柱为Diamonsil C18柱(200mm×4.6mm,5μm)，流动相为水-甲醇-36%醋酸(90∶10∶1)，流速为1.0mL·min-1，检测波长为278 nm，柱温为27℃。

2.2 乙醇回流法

准确称取20g酿酒葡萄废渣放入烧瓶中，采用乙醇回流提取，分别针对料液比、提取时间、提取次数进行正交实验，过滤、减压浓缩后，测定白藜芦醇、儿茶素的提取得率。

2.3 超声波法

准确称取20g酿酒葡萄废渣放入锥形瓶中，超声提取，分别针对乙醇浓度、料液比、超声时间进行正交试验，过滤，减压浓缩后，测定白藜芦醇、儿茶素的提取得率。

2.4 闪式提取法

准确称取20g酿酒葡萄废渣放入料筒中，闪式提取，分别针对料液比、提取次数、提取时间进行正交试验，过滤，减压浓缩后，测定白藜芦醇、儿茶素的提取得率。

3 结果

3.1 80%乙醇回流提取法优化结果

采用3水平3因素进行正交试验，正交试验因素水平设计见表1，结果分析见表2。根据正交实验结果可知：最佳提取条件为A3B1C3，即加8倍量的溶剂，提取3次，每次60min。

表1 因素水平

表2 正交试验结果

3.2 超声提取法优化结果

采用3水平3因素进行正交试验，正交试验因素水平设计见表3，结果分析见表4。根据正交实验结果可知：最佳工艺条件为A3B1C3，即乙醇浓度80%，料液比1∶10，提取时间30min。

表3 因素水平

3.3 80%乙醇闪式提取法优化结果

采用3水平3因素进行正交试验，正交试验因素水平设计见表5，结果分析见表6。根据正交实验结果可知：最佳提取条件为A3B3C2，即加20倍量的溶剂，提取3次，每次2min。

4 结论

本研究采用超声波法从葡萄废渣中提取白藜芦醇、儿茶素，其总得率高于乙醇回流法和闪式提取法。乙醇回流仅靠乙醇浸泡，很难将葡萄废渣中的白藜芦醇、儿茶素提取出来，而闪式提取法可以通过破壁使白藜芦醇、儿茶素在较短时间内析出，但该法提取杂质较多。超声提取法提取时间短、能耗小、提取杂质少、提取率高、效果更好。本文采用正交设计实验，最终得出超声波法提取的最佳条件为：乙醇浓度80%，料液比1∶10，提取时间30min，在此条件下白藜芦醇、儿茶素的提取总得率达到2.16%。

表4 正交实验结果

表5 因素水平

表6 闪式提取试验结果

综上所述，超声提取法适合于葡萄废渣中有效成分的提取，可在工业生产中推广使用。

[1] 高军涛,侯京武.葡萄耔中多酚类物质对氧自由基清除作用的ESR研究[J].波谱学杂志,1999,16(5):409.

[2] 郜海燕,于震宇,陈杭君,等.白藜芦醇功能和作用机理研究进展[J].中国食品学报,2006,6(1):411-416.

[3] 杜特.儿茶素及其聚合物的生物学活性及其应用前景概述[J].生物技术世界,2013,7(3):89-90.

[4] 魏福祥,韩菊.葡萄废渣的综合利用研究[J].河北工业科技,2001,18(2):27-30.

(责任编辑：尹晨茹)

Study on the Extraction of Active Substances from Grape Residue

Lin Lifeng,Sao Ping, Qu Yanguo,Han Xiaoni,Han Ling

(National Engineering Research Center for the Pharmaceutics of Traditional Chinese Medicines Co., Ltd., Benxi 117004,China)

Objective:Using different methods of extraction of resveratrol and catechin to find the reasonable extraction process, wine industry waste grape residue as material.Methods:Using ethanol refluxing method, the ultrasonic method and flash extraction method on wine grape pomace resveratrol and catechin were extracted respectively, through the orthogonal experiment to optimize the extraction process.Results:the extraction rate of ultrasonic method was higher than the ethanol refluxing method and flash extraction method.The optimal technological conditions for extraction of waste residue of grape resveratrol, catechin was ultrasonic method: ethanol concentration was 80%, material liquid ratio was 1∶10, extraction time was 30min. Under the condition, the extraction rate of resveratrol and catechin reached 2.16%.Conclusion:Ultrasonic extraction method was suitable for the extraction of effective components in the waste residue of grape.

Ultrasonic Method; Flash Extraction; Grape Residue; Resveratrol; Catechin

2014-05-15

林丽峰(1978-)，男，满族，硕士，本溪国家中成药工程技术研究中心有限公司工程师，研究方向为药物制剂。

R284.2

A

1673-2197(2014)18-0010-02