正交试验优化水煎提取苜蓿枣芪总黄酮工艺

2015-12-21邓发星祝芙蓉李坤江付美华田晨欣西北民族大学化工学院甘肃兰州7000

化工管理 2015年25期

邓发星祝芙蓉李坤江付美华田晨欣(西北民族大学化工学院，甘肃兰州 7000)

紫花苜蓿(Medicago sativa)是一种高产优质的多年生豆科牧草,在世界许多国家广泛栽培,也是我国推广应用的主要牧草[1]。紫苜蓿含有大豆黄酮、皂苷、苜蓿酚、苜蓿素、瓜氨酸、糖等。紫花苜蓿具有品质好、产草量高、适口性好、营养丰富、易于家畜消化等特点,故有“牧草之王”美誉[2]。大枣(zizyphus jujuba dates)含有三帖酸、黄酮、环磷酸腺苷等。大枣既是普通食品，也是常用的药品，久食或入药膳，有补气血，益脾胃，通九窍，润肤养颜，延年养生之保健功效[3]。黄芪(Radix Astragali)是百姓经常食用的纯天然品，现代医学研究表明，黄芪有增强机体免疫功能、保肝、利尿、抗衰老、抗应激、降压和较广泛的抗菌作用，能增强心肌收缩力，调节血糖含量，提高免疫功能，能够延缓细胞衰老的进程。

探究苜蓿、大枣、黄芪三种药食两用材料中的活性物质含量对制备保健食品有一定帮助，有望改善亚健康、提高身体免疫力。总黄酮在三种材料中是具有代表性的活性物质，所以探究苜蓿枣芪中总黄酮提取工艺是有意义的。

1 材料与仪器

1.1 材料

中性滤纸(型号102中速，杭州特种纸业有限公司)，95%乙醇(分析纯)，聚酰胺100目(层析柱用)，壳聚糖(医药级)，饮用水，苜蓿(采于西北民族大学化工学院)，黄芪(兰州复兴厚药材有限责任公司第一药庄)，大枣(兰州隆兴商贸有限公司)。

1.2 仪器

控温水浴锅(南通沪南科学仪器有限公司)，DHG—9245A型电热恒温鼓风干燥箱(上海—恒科学仪器有限公司)，干燥器，层析柱(泓宇仪器)，电子分析天平。

2 实验步骤与结果

2.1 实验前处理

称取苜蓿约7g，黄芪约9g，大枣约6g，精密称定。苜蓿截段，黄芪截段，大枣在150℃,45min进行干燥，大枣截段。

2.1.1 溶胀系数的测定

将三者混合物置于500ml圆底烧瓶中，量取200ml饮用水于圆底烧瓶中，冷浸24h,过滤，得滤液112.8ml，算得混合物共吸水87.2ml，即其溶胀系数为0.436。

2.1.2 水煎

将三者混合物置于500ml圆底烧瓶中，吸取适量饮用水置于圆底烧瓶中，冷浸45min，备用。

取备用物在一定条件下水煎。水煎后，冷却至室温，补齐其损失水分，将其过滤，备用。

2.1.3 聚酰胺实验中乙醇洗脱总黄酮用量选择

取备用原料在80℃、60min及料液比为1:6条件下水煎。分别设置三组实验，各加入40ml、45ml、50ml乙醇洗脱黄酮，经干燥失重法测得黄酮量依次为10mg、10.3mg、10.02mg。三者平均值为10.17mg,经计算RSD=1.5%,小于2%。即选取乙醇用量为40ml。

2.1.4 聚酰胺吸附实验

用量筒量取30ml滤液,加入约75mg壳聚糖，壳聚糖用于中药水提液的澄清主要与其吸附性能和絮凝作用有关[4]，微微加热使滤液中蛋白质充分沉淀，冷却至室温，补齐其损失水分，过滤，称量约0.3g聚酰胺上柱，量取适量乙醇过柱洗脱聚酰胺中醇溶性杂质，用量筒量取沉淀蛋白后的溶液10ml装柱，进行聚酰胺吸附黄酮实验，聚酰胺具有吸附黄酮的特性[5]，量取95%乙醇40ml洗脱总黄酮。

理论 · 实践2.1.5 干燥失重法测定总黄酮量及固化物量

使坩埚在105℃干燥至恒重，得重量m1。将洗脱的总黄酮置于坩埚中，用水蒸汽加热至乙醇完全挥发，坩埚放入烘箱105℃干燥，30min后取出置干燥器中放冷，然后称定重量，至恒重，得重量m2，即总黄酮量计算式为m2-m1。

固化物量测定依照黄酮量测定进行。

2.2 提取条件的选择

2.2.1 温度的选择

图1 温度对总黄酮提取量的影响

取备用混合物在60min、料液比为1∶7及温度分别为70℃、80℃、90℃条件下水煎。通过聚酰胺吸附实验得到70℃条件下黄酮量为72.65mg,80℃条件下黄酮量为133.47mg,90℃条件下黄酮量为115.53mg,如图1所示。由图1可得：总黄酮提取的最佳温度为80℃。

2.2.2 料液比的选择

取备用混合物在60min、80℃及料液比分别为1∶6、1∶7、1∶8条件下水煎。通过聚酰胺吸附实验得到1∶6条件下黄酮量为98.34mg,1∶7条件下黄酮量为133.47mg,1∶8条件下黄酮量为130.11mg,如图2所示。

图2 料液比对黄酮提取量的影响

由图2可得：总黄酮提取的最佳料液比为1∶7。

2.2.3 浸提时间和次数的选择

取备用混合物在料液比为1∶7、80℃及浸提时间分别为30min、60min、90min、120min条件下水煎。通过聚酰胺吸附实验得到30min条件下一煎黄酮量为86.45mg,二煎黄酮量为35.36mg；60min条件下一煎黄酮量为133.47mg,二煎黄酮量为91.25mg；90min条件下一煎黄酮量为129.32mg,二煎黄酮量为85.31mg；120min条件下一煎黄酮量为124.37mg,二煎黄酮量为82.57mg；如图3所示。