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河北酸枣总黄酮提取工艺研究

2015-10-24田秀红黎梅张慧姣高文玲田文轩

食品研究与开发 2015年13期
关键词:酸枣水浴常温

田秀红,黎梅,张慧姣,高文玲,田文轩

(1.河北师范大学旅游学院,河北石家庄050024;2.河北师范大学化学与材料科学学院,河北石家庄050024;3.石家庄以岭药业股份有限公司,河北石家庄050035)

河北酸枣总黄酮提取工艺研究

田秀红1,黎梅2,*,张慧姣2,高文玲2,田文轩3

(1.河北师范大学旅游学院,河北石家庄050024;2.河北师范大学化学与材料科学学院,河北石家庄050024;3.石家庄以岭药业股份有限公司,河北石家庄050035)

采用超声波提取法、常温浸泡法、水浴加热法和微波提取法四种方法提取酸枣中的总黄酮,探讨酸枣总黄酮的最佳提取工艺。酸枣的总黄酮含量采用紫外分光光度法检测。用微波提取法、时间为150 s、用水作溶剂时提取的总黄酮含量最高,为2.509 mg/g。结果表明微波辅助是提取酸枣总黄酮的有效方法。

酸枣;总黄酮;超声波法;常温浸泡法;水浴加热法;微波法

酸枣(Wildjujube),别名山枣、棘,为鼠李科(Rhamnaceae)枣属植物(Ziziphusjujuba Mill)的果实。主要是野生在山坡、旷野或路旁,主产区位于太行山一带,以河北南部的邢台为主,素有“邢台酸枣甲天下”之美誉,是全国最大的酸枣产业基地。

酸枣营养丰富且含大量生物活性成分,如大枣皂甙Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ(ziziphus saponinⅠ,Ⅱ,Ⅲ)、酸枣仁皂甙B(jujuboside B)、光千金藤碱(stepharine)、葡萄糖、果糖、蔗糖、环磷腺苷(cAMP)、环磷乌苷(cGMP)等,具有独特的营养和药用价值[1-4]。其中黄酮类有效成分,具有预防心脑血管疾病、防癌抗癌及抗氧化等功效[5-6]。

近年来,现代提取技术微波辅助、超声波辅助等在环境、生化、食品及天然产物等领域广泛应用,如天然产物中挥发油、苷类多糖、生物碱等成分的提取[7-9]。本实验以乙醇为溶剂,用紫外分光光度法分析酸枣总黄酮的含量;运用超声波辅助提取、常温浸泡提取、水浴加热提取和微波辅助提取等4种方法,旨在获得最佳数据,为确定酸枣总黄酮的提取工艺提供实验参考。

1 材料与仪器

1.1样品和试剂

样品:河北邢台酸枣

试剂:芦丁标准品:由中国药品生物制品检定所提供;甲醇,乙醇,亚硝酸钠,三氯化铝,氢氧化钠,以上试剂均为分析纯试剂,均由山东华鲁恒升化工股份有限公司提供。

1.2仪器

数控超声波清洗器(KQ-500DE):昆山市超声仪器有限公司;微波炉(MK-2485M):青岛海尔微波制品有限公司;恒温水浴锅(HH-4):金坛市科兴仪器厂;紫外可见分光光度计(T6世纪):北京普析通用仪器有限责任公司;分析天平(AUY220):日本岛津制作所。

2 方法

2.1样品前期处理方法

枣果去核后切成薄片均匀铺在洗净的托盘上,于60℃电热鼓风干燥箱中烘至恒重,然后用研钵粉碎成粉末状,粉碎后的样品置于试剂瓶中,在干燥器中储存备用。

2.2分析方法

用紫外分光光度法[10]测定总黄酮含量。

2.2.1标准曲线的绘制

准确称取干燥至恒重的芦丁标准品9.3 mg,加入60%乙醇,用超声分散溶解,定量转移至25 mL容量瓶中,再用60%乙醇稀释至刻度,摇匀,即芦丁储备液。用吸量管吸取上述溶液0.0、0.3、0.5、0.8、1.0、1.3、1.5、1.8、2.0 mL,分别置于10 mL容量瓶中,加60%乙醇溶液至5 mL,准确加入5%亚硝酸钠0.3 mL,摇匀,放置6 min,再加入10%三氯化铝溶液0.3 mL,摇匀,放置10 min,再加入4%氢氧化钠溶液4 mL,最后加60%乙醇至刻度,摇匀,放置10 min。以未加标准品的溶液作空白,在510 nm处测量吸光度(A)。平行测定3次取平均值。测定回归方程。

2.2.2样品测定

取待测酸枣样品2份,按照测标准曲线的方法测定吸光度,其中有一份不加NaOH作为消除底色的对照液,用加NaOH的吸光值减去对照液的吸光值,根据回归方程计算总黄酮的含量。平行实验3次取平均值。

2.3方法

2.3.1超声波提取法

准确称取酸枣粉3份,每份2 g。用90%甲醇、60%乙醇、去离子水各30 mL溶解,超声提取3 h。提取后用60%乙醇定容至50 mL比色管中,过滤,保留滤液待用。超声温度分别为30℃和50℃。

2.3.2常温浸泡法

准确称取酸枣粉3份,每份2 g。用90%甲醇、60%乙醇、去离子水各30 mL溶解,常温(28℃)浸泡3 h。提取后用60%乙醇定容至50 mL比色管中,过滤,保留滤液待用。

2.3.3水浴加热法

准确称取酸枣粉3份,每份2 g。用90%甲醇、60%乙醇、去离子水各30 mL溶解,水浴加热3 h。水浴温度为70℃。提取后用60%乙醇定容至50 mL比色管中,过滤,保留滤液待用。

2.3.4微波提取法

准确称取酸枣粉3份,每份2 g。用90%甲醇、60%乙醇、去离子水各30 mL溶解,然后用微波炉提取。提取后用60%乙醇定容至50 mL比色管中,过滤,保留滤液待用。微波时间分别为90、120、150 s。

3 结果与分析

紫外分光光度法检测总黄酮并测定其含量。总黄酮含量分析方法,以活性成分芦丁为标准品,在其紫外最大吸收峰510 nm处测定总黄酮的含量。

3.1标准曲线

由芦丁标准品配制标准系列,用紫外分光光度法在510 nm处测定芦丁标准品的吸光度,测定的标准曲线如图1。

图1 芦丁标准曲线Fig.1The standard curve of rutin density

回归方程为y=22.73x+0.018 73,R2=0.998 6。

3.2超声波提取法

在不同温度下,采用不同溶剂以超声波辅助提取酸枣中的总黄酮,结果见图2。

图2 溶剂和温度对超声波辅助提取总黄酮的影响Fig.2The effect form solvent and temperature to extract total flavonoids by by using microwave extraction method.

图2表明在超声温度为30℃时,用水提取的总黄酮的提取量最高,为2.330 mg/g。

3.3常温浸泡法

在酸枣粉末样品中加入不同溶剂,于室温下浸泡提取,实验结果见图3。

图3 常温浸泡和水浴加热法提取总黄酮的对比Fig.3Compare the room temperature immersion method and water bath heating method

由图3可见,在常温浸泡的条件下,用水浸泡从酸枣中提取的总黄酮含量最高,为2.492 mg/g。

3.4水浴加热法

酸枣粉末样品,溶解在不同溶剂中,水浴加热3 h。水浴温度为70℃。由图3表明在水浴加热的条件下,水浴温度为70℃时,用60%的乙醇为溶剂提取从酸枣中提取的总黄酮的含量最高,为2.165 mg/g,但是低于以水为溶的常温浸泡法(2.492 mg/g)。

3.5微波提取法

酸枣粉末样品,溶解在不同溶剂中,在微波炉中加热不同时间提取总黄酮。结果如图4所示。

图4 溶剂和微波时间对微波辅助提取总黄酮的影响Fig.4Comapre the effect of microwave extraction method between solvent and microwave time

微波时间为150 s时,用水提取酸枣中的总黄酮的含量最高,为2.509 mg/g,且是试验方法中提取率最高的。

4 结论

本实验采用了超声波提取法、常温浸泡法、水浴加热法、微波提取法4种方法提取大枣中的总黄酮,在超声波提取法中温度为变量,在微波提取法中时间为变量。在微波提取的条件下,时间为150s时,用水作溶剂,从酸枣中提取的总黄酮的含量最高,为2.509 mg/g。由此可知:从酸枣中提取总黄酮的最佳方法是采用微波辅助的水提取方法。该方法绿色环保无污染,且方法简便,条件温和,易于推广。

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[10]苗利军.枣果中三萜酸等功能性成分分析[D].河北:河北农业大学,2006

Study on the Extraction Technology of Total Flavonoids of Hebei Wild Jujube

TIAN Xiu-hong1,LI Mei2,*,ZHANG Hui-jiao2,GAO Wen-ling2,TIAN Wen-xuan2
(1.The Tourism College of Hebei Normal University,Shijiazhuang 050024,Hebei,China;2.College of Chemistry and Materials Science,Hebei Normal University,Shijiazhuang 050024,Hebei,China;3.Shijiazhuang Yiling Pharaceutical Co.Ltd.,Shijiazhuang 050035,Hebei,China)

To study the best extraction technology of total flavonoids from wild jujube.Using ultrasonic extraction method,room temperature immersion method,water bath heating method and microwave extraction method of four kinds of methods of Extracting Total Flavonoids from jujube.Quantitative determination of total flavonoids from wild jujube by UV spectrophotometry.The highest total flavonoids content was 2.509 mg/g by using microwave extraction in 150 s,water as solvent.The result showed that microwave extraction method was the efficient way to extracting total flavonoids from jujube.

Wild jujube;total flavonoids;ultrasonic extraction method;room temperature immersion method;water bath heating method;microwave extraction method

10.3969/j.issn.1005-6521.2015.13.021

2014-01-08

河北省科学技术研究与发展计划项目(10221003D)

田秀红(1963—),女(汉),副教授,学士,研究方向:食品化学与饮食保健。

黎梅(1962—),女(汉),副教授,博士,研究方向:化学分析。

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