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蜂胶手工皂的制作工艺研究

2017-03-14林晓云公维洁李结超陈秋好

科技视界 2016年27期
关键词:紫外分光光度法

林晓云 公维洁 李结超 陈秋好

【摘 要】以芦丁为标准对照品,使用超声波处理提取法提取蜂胶手工皂中的黄酮,再用紫外分光光度法测定黄酮含量。结果表明,芦丁浓度与吸光度回归方程为 Y=0.0989X-0.0094,相关系数 R2= 0.9992,具有良好线性关系。通过精密度实验,计算RSD得值为0.3016%,说明仪器稳定性良好。通过重复性实验,计算得到1g、2g、3g、4g、5g不同含量的蜂胶手工皂的RSD分别为5.502%、1.861%、1.407%、0.8491%、0.4425%,说明数据准确性良好。最佳计算结果显示当蜂胶的添加量为3g,黄酮含量为108.6081mg/g,蜂胶手工皂达到最佳效果。

【关键词】蜂胶手工皂;紫外分光光度法;黄酮含量

手工皂是采用传统工艺纯手工制作的肥皂,它可以代替化学制成品用于清洁护理。手工皂在制作过程中,通常使用的是天然植物性油脂,不放任何化学添加剂,可以说是100%天然材料制成。在皂化过程中还会产生天然甘油,使其在皮肤上形成一层天然保护膜,对皮肤产生超凡的保湿效果。更为可贵的是,可在制作过程中添加各种活性成分如:各类精油、草本植物精华,以提高手工皂的功效,低温冷制工艺,能够保留这些天然材料中的营养成分,从而赋予手工皂更丰富的内涵[1-4]。此外,更重要的一点是手工皂是环保产品,使用后生成的脂肪酸钠易降解,不会对环境造成污染[5]。

蜂胶,拥有“紫色黄金”的美誉,营养成分丰富,被广泛用于日用化工产品中。具有抗菌、抗病毒、抗氧化和清除自由基、增强免疫力、抗肿瘤、降血糖与降血脂、抗辐射、止痒、排毒、遮光、护肤、促进组织再生和增强SOD活性等药理作用,蜂胶的化工产品可以改善皮肤的质量,使皮肤变得细腻光滑富有弹性[6]。在手工皂中添加蜂胶制成蜂胶手工皂,其目的是在使用过程中,具有去污效果的同时,还能达到蜂胶药理的功效。

1 实验部分

1.1 仪器与试剂

1.1.1 主要仪器

DHG-9245A型电热温鼓风干燥箱、HWS-26型超级恒温水浴槽、ES.1200-4型分析天平、TU-1901型双光束紫外可见分光光度计、X85-2S型恒温磁力搅拌器、Ju-6224型调节型超声波发生器。

1.1.2 主要试剂

橄榄油、椰子油、棕榈油、康富丽牌蜂胶软胶囊、氢氧化钠、无水乙醇、芦丁、硝酸铝、结晶氯化铝、亚硝酸钠。

1.2 实验步骤

1.2.1 手工皂的制作

本实验制作的手工皂为50克,油脂的比例为:橄榄油20%,椰子油20%,棕榈油60%。配方如表1所示:

称取氢氧化钠7.4g,加入17.4g蒸馏水,搅拌溶解。称取橄榄油10g、椰子油10g、棕榈油30g,放入恒温水浴槽中加热并搅拌,温度设定为42℃。待氢氧化钠溶液降到42℃时,缓慢加入到油脂中。搅拌至粘稠状,加入蜂胶1g,混匀后,将皂液倒入模具,用保鲜膜封好,放进保温箱,皂化36个小时,待手工皂变硬后,脱模。

按照以上步骤,分别制得0g、1g、2g、3g、4g、5g不同蜂胶含量的蜂胶手工皂。

1.2.2 对照品溶液制备

准确称取干燥恒重的芦丁对照品10mg,用无水乙醇溶解并定容至50mL,得到0.2mg/mL对照品溶液,冷藏备用。

1.2.3 硝酸铝-亚硝酸钠-氢氧化钠显色剂溶液的配制

1)10%Al(NO3)3溶液:称取10.0062g硝酸铝,取90mL去离子水,搅拌溶解,备用;

2)5%NaNO2溶液:称取5.0051g亚硝酸钠,取95mL去离子水,搅拌溶解,备用;

3)10%NaOH溶液:称取10.0038g氢氧化钠,取90mL去离子水,搅拌溶解,备用。

1.2.4 原材料处理

分別准确称取蜂胶手工皂2克,加入30mL无水乙醇溶液,进行超声波处理。处理后的液体放入冰水冷却后进行挤压渣滓,过滤,除去残余皂基,保留乙醇相。余渣另加10mL无水乙醇,再次进行超声波处理、挤压渣滓、过滤,反复2~3次,直至滤渣皂基基本发白,合并滤液,用无水乙醇定容至50mL,此为蜂胶手工皂样品待测试液。

1.2.5 最大吸收波长的研究

准确吸取1mL 0.2mg/mL的芦丁标准溶液于25mL容量瓶中,加入5%NaNO2溶液1mL,摇匀,静置6min,然后加入10% Al(NO3)3溶液1mL,摇匀,静置6min,再加入10%NaOH溶液10mL,用无水乙醇稀释至刻度,摇匀,静置15min。以不加芦丁标准液的空白试剂为参比,在400-700nm波长范围进行波长扫描,得最大吸收波长。

1.2.6 蜂胶手工皂中黄酮含量的测定实验

1)芦丁标准曲线

准确吸取芦丁标准溶液0.00mL,1.00mL,2.00mL,3.00mL,4.00mL,5.00mL,6.00mL,分别置于25mL容量瓶中,分别加5%NaNO2溶液1mL,摇匀,静置6min,然后加入10%Al(NO3)3溶液1mL,摇匀,静置6min,再加入10%NaOH溶液10mL,用无水乙醇稀释至刻度,摇匀,静置15min。以不加芦丁标准液的空白试剂为参比,在508nm波长处测定吸光度。

以芦丁浓度为横坐标,吸光度为纵坐标,绘制标准曲线,得回归方程。

2)蜂胶手工皂皂基干扰实验

分别准确移取不同含量的手工皂样品溶液10mL各1份,分别置于50mL容量瓶中,分别加5%NaNO2溶液1mL,摇匀,静置6min,然后加入10%Al(NO3)3溶液1mL,摇匀,静置6min ,再加入10%NaOH溶液10mL,用无水乙醇稀释至刻度,摇匀,静置15min。以不加芦丁标准液的空白试剂为参比,在508nm波长处测定吸光度。

3)蜂胶手工皂中黄酮含量的测定

分别准确移取不同含量的蜂胶手工皂样品溶液10mL各1份,分别置于50mL容量瓶中,分别加5%NaNO2溶液1mL,放置6min,然后加入10%Al(NO3)3溶液1mL,放置6min,再加入10%NaOH溶液10mL,用无水乙醇稀释至刻度,摇匀,放置15min。以什么试剂都不加,只加样品溶液为参比,在508nm波长处测定吸光度。代入回归方程求出对应芦丁含量的浓度,计算出黄酮含量。

4)精密度试验

准确移取2mL 0.2mg/mL芦丁供试品溶液置于25mL容量瓶中,加5%NaNO2溶液1mL,摇匀,静置6min,然后加入10%Al(NO3)3溶液1mL,摇匀,静置6min ,再加入10%NaOH溶液10mL,用无水乙醇稀释至刻度,摇匀,静置15min。以空白试液为参比,在波长508nm处测定吸光度,平行测定5次。

5)重复性实验

准确称取蜂胶加入量为1g的蜂胶手工皂2g,平行称取5次,并标号1、2、3、4、5,按照1.2.4原材料的处理方法进行处理,得到处理后的样品溶液,然后分别准确移取1号至5号的样品液10mL,置于50mL容量瓶中,分别加5%NaNO2溶液1mL,摇匀,静置6min,然后加入10%Al(NO3)3溶液1mL,摇匀,静置6min,再加入10%NaOH溶液10mL,用无水乙醇稀释至刻度,摇匀,静置15min。以什么试剂都不加,只加样品溶液为参比,在508nm波长处测定吸光度。

按照以上方法,分别测定蜂胶加入量为2g、3g、4g、5g的蜂胶手工皂的吸光度值。

1.2.7 黄酮含量的对比

根据所得实验数据,以蜂胶添加量为横坐标,黄酮含量为纵坐标,绘制图形。

2 结果与分析

2.1 蜂胶手工皂的制备

产品外形光滑整齐, 色泽均匀,恒重数据见表2。

2.2 最大吸收波长的确定

如图1所示,在508nm处有最大吸光度,所以选择波长在508nm测定。

2.3 芦丁标准曲线的绘制

由所测实验数据,得到回归方程Y=0.0989X-0.0094,r2=0.9992。实验表明,芦丁含量在0.0~1.2mg/mL与吸光度呈现良好的线性关系。

2.4 皂基干扰实验

由表3可知:没有加蜂胶的样品液也有吸光度,主要是受皂基的影响,显现出皂基的颜色。所以本实验用的参比溶液选择什么试剂都不加,只加样品溶液。

2.5 蜂胶手工皂中黄酮含量的测定

将实验所测吸光度带入标准曲线回归方程Y=0.0989X-0.0094,求出对应芦丁含量的浓度,再代入公式:

得出不同含量的蜂胶手工皂中总黄酮的含量如表4所示:

2.6 精密度实验

由表5中实验测数据可见, RSD值为0.3016%,说明仪器的稳定性良好。

2.7 重复性实验

由表6可知,1g、2g、3g、4g、5g不同含量的蜂胶手工皂的RSD分别为5.502%、1.861%、1.407%、0.8491%、0.4425%,说明数据的准确性良好。

2.8 黄酮含量的对比

根据所得实验数据,以蜂胶添加量为横坐标,黄酮含量为纵坐标,绘制图形。系列1表示手工皂中黄酮含量随蜂胶添加量的变化曲线,系列2表示理论黄酮含量随蜂胶添加量的变化曲线。如图所示,黄酮含量随着蜂胶添加量的增加呈比例上升,表现出相应的线性关系。将所测值和理论值进行比较,实验数据相差不大。说明在手工皂制作过程中,蜂胶有效成分的损失较小。

2.9 最佳含量的确定

在使用蜂胶手工皂过程中,若想体现蜂胶的最大功效,必须找出一个蜂胶手工皂中黄酮含量的最佳值。由文献知化工产品中加入1-5%的蜂胶,才能达到保护皮肤、清除体表污垢、预防外在感染以及其它医疗保健功效[7]。根据所测得的数据,当蜂胶的添加量为3g,黄酮含量为108.6081mg/g时,蜂胶手工皂的效果达到最佳,结果见表7:

3 结论

本文采用紫外分光光度法,以芦丁标准试液为对照品,以亚硝酸钠-硝酸铝-氢氧化钠为缓冲溶液的显色体系,分别于508nm处分别测定蜂胶手工皂中的黄酮含量,建立了黄酮浓度吸光度关系的回归方程Y=0.0989X-0.0094(R2=0.9992)。

测得1g至5g不同含量的蜂膠手工皂中黄酮含量分别为31.1719mg/g、68.3090mg/g、108.6081mg/g、147.2818mg/g、186.5615mg/g;与理论值40mg/g、80mg/g、120mg/g、160mg/g、200mg/g对比相差不大,其原因在于进行超声波处理后,过滤时有少量的黄酮存在皂基中,没有过滤出来。精密度实验的RSD为0.3016%,1g-5g不同含量的蜂胶手工皂的重复性实验的RSD分别为5.502%、1.861%、1.407%、0.8491%、0.4425%,实验数据表明精密度及重复性的效果良好。结合文献及实验结果得出:蜂胶的添加量为3g,黄酮含量为108.6081mg/g时,蜂胶手工皂的效果达到最佳。本文对蜂胶手工皂的制作及工艺进行研究,数据可靠,为以后蜂胶手工皂的开发和评价提供科学的参考依据。

【参考文献】

[1]张晓蓉,陈功锡,徐定华,等.新型黄花蒿保健香皂工艺研制及品质评价[J].天然产物研究与开发, 2013,25: 1550-1554.

[2]周瑜,刘张虎,李梦琪,等.天然型柚皂的工艺优化及性能测定[J].农产品加工,2014(12):36-39.

[3]付雪艳,马玲,王虹,等.甘草香皂的制备工艺研究及抑菌效果评价[J].工程技术与产业经济,2013(11):24-26.

[3]韩晓静,张猛,谢树莲.轮藻功能性香皂的驱蚊抑菌作用研究[J].山西大学学报(自然科学版),2010.31(4):601-604.

[4]陈卫东,陈艳丽.沙枣花精油手工皂的研制[J].现代盐化工,2015(6):39-41.

[5]胡晓,林亲录.蜂胶的保健功能及应用进展[J].农产品加工·学刊,2007(5):31-34.

[6]刁青云,闫继红,吴杰.蜂胶的研究进展[J].蜂胶科技,2003(6):19-22.

[责任编辑:朱丽娜]

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