沙苑子中多酚类物质溶出规律研究

2018-02-25

新教育时代电子杂志(学生版) 2018年14期

（海南省技师学院海南海口 571100）

引言

沙苑子，又名为潼蒺藜、沙苑蒺藜等，为蝶形花科植物扁茎黄芪Astraglus complanatus R.Br.的干燥成熟种子，是补益肝肾的传统草药。扁茎黄芪生于山野、路旁，多栽培，主产于陕西，内蒙古、山西、辽宁、河北、甘肃、吉林也有分布，以华北、西北、东北地区栽种为好。主要含有黄酮类、三萜类、有机酸类、氨基酸、多肽、蛋白质、甾醇、多糖及铁、锌、锰、铜等微量元素以及维生素A等成分。[1]

传统认为本品具有温补肝肾，固精，缩尿，益肝明目的功效，还有滋补、抗衰老、提高免疫机能的重要品种。现代药理研究表明沙苑子提取物具有改善血流变学指标，降低血压，调节血脂，抑制血小板聚集，保护肝脏，曾强免疫功能、抗炎、镇痛及调节中枢神经系统等作用。目前沙苑子是传统中药金锁固精丸等品种主要原料，在国内外市场享有盛誉，畅销东南亚各国和地区；广泛应用于饮料、冲剂、奶制品等保健食品方面。因此，沙苑子是一种很有用的原料和中草药。[2]

超声辅助提取原理是超声波空化作用可产生微声流，使提取介质的微小气泡压缩，爆裂，破碎被提取原料的细胞壁，能有效打破边界层，加速有效成分的溶出。本文研究了影响沙苑子多酚类物质超声提取效果的各个因素，并确定了最佳提取工艺条件。[3]

一、材料与仪器

1．原料与试剂

（1）原料与试剂

原料：沙苑子产于陕西

（2）试剂

丙酮：

2．仪器

JA2003N电子天平、RE-52旋转式蒸发器、101型电热鼓风干燥箱、KQ3200B超声波清洗器、FW400A高速万能粉碎机、SHB-Ⅲ循环水式多用真空泵、紫外可见分光光度议

二、试验方法

1．原料的制备

原料的制备：称取一定量的干燥沙苑子粉碎后，过20目、40目、60目、80目、100目、120目、140目、160目筛，以备后用。

2．沙苑子中多酚类物质的超声提取

（1）提取时间

分别准确称取1g过160目筛的沙苑子于已编号带塞的瓶子中，加入30ml丙酮，盖塞，于超声清洗器中提取，频率为：40kHz，温度为 40℃ ，提取时间设为10、20、30、40、50、60、70、80、90分钟，过滤并定容至50ml，摇匀，进行光谱扫描，比较提取时间对沙苑子中多酚类物质的提取的影响。

（2）提取温度

分别准确称取1g过160目筛的沙苑子于瓶子中，加入30ml丙酮提取剂，超声提取时，温度分别设为20、30、40、50、60、80℃，频率为40kHz。超声提取30min。过滤定容并光谱扫描.比较结果。

（3）料液比

分别准确称取1g过160目筛的沙苑子于已编号带塞的瓶子中，按料液比为10：15：1、1、20：1、25：1、30：1、35：1、40：1、45：1、50：1加入所需的丙酮提取剂，超声时，温度设为40℃，频率为40kHz，超声30分钟。过滤定容并进行光谱扫描，比较结果。

（4）颗粒大小（目数）

分别准确称取过20、40、60、80、100、120、140、160目筛的沙苑子于编号的瓶子中，加入30ml丙酮，置于超声器中进行溶解超声提取30min，温度设为40℃，频率为40kHz，过滤定容至50ml，光谱扫描。结果比较。

三、结果与分析

1．提取时间对多酚类物质提取的影响

按试验设计称量1g过160目筛的沙苑子，以丙酮作提取剂，在超声波频率为40kHz，提取温度为40℃，料液比为1：30（g/mL）时，比较提取时间对提取率的影响。

在其他条件不变时，随着提取时间的增大，沙苑子中多酚类物质的提取率呈先升后降的趋势。当提取时间10Min到60min时，提取率逐渐上升，且在60min时达到最大值0.46；当提取时间大于60min后，提取率趋于缓慢下降。[4]

2．提取温度对多酚类物质提取的影响

按试验设计称量1g过160目筛的沙苑子，以丙酮作提取剂，在超声波频率为40kHz，提取时间为30min，料液比为1：30（g/mL）时，比较提取温度对提取率的影响。随着提取温度的升高，沙苑子中多酚类物质的提取率呈先升后降得趋势。其中，最高点在40℃，达到0.48，最低点在温度70℃处，为0.31。

3．料液比对多酚类物质提取的影响

按试验设计称量经高压处理的沙苑子，以丙酮作提取剂，在超声波频率为40kHz，提取温度40℃，提取时间30min时，比较料液比对提取率的影响。

料液比对多酚类物质的提取影响不是很大。随着料夜比的加大，提取率总体上呈缓慢上升的趋势。在45：1水平时达到最大值0.55，当料夜比大于45：1后提取率趋于略下降。

4．原料颗粒大小对多酚类物质提取的影响

按试验设计称量1g过20、40、60、80、100、120、140、160目筛的沙苑子，以丙酮作提取剂，在超声波频率为40kHz，提取温度为40℃，料液比为1：30（g/mL）时，比较提取颗粒大小对提取率的影响。多酚类物质的提取与提取时颗粒大小的关系密切。

随着过筛目数越大，提取多酚类物质呈先升后降的趋势，且20目、40目、60目、80目、100目、120目六水平上，提取率呈线性上升趋势。最高点在120目时，达到最大值0.51；140目水平的提取率略有下降，而160目时稍微有所上升；最低点在20目水平。

四、结果与讨论

1．提取时间对多酚类物质提取的影响

沙苑子中多酚类物质的提取率与提取时间有关。在一定范围内随着提取时间增加，提取率升高。这是因为超声波处理时间越长，原料颗粒被粉碎机会越多，细胞壁被破坏程度越大，多酚类物质提出越多。当提取到一定程度后，体系渗透压达到平衡，同时提取时间越长，增加了超声波的作用强度，破坏了多酚类物质的结构，导致提取率有所下降。

2．提取温度对多酚类物质提取的影响

沙苑子中多酚类物质的提取率与提取温度有关。在一定范围内随着提取时间增加，提取率升高。原因是随着温度的上升，溶剂对原料的渗透增强，界面扩散层上分子扩散越快，溶剂传质速度加快，多酚类物质提取率上升；当提取到一定程度后，提取率呈下降趋势，这是由于温度升高到某一定值，渗透压达到平衡，多酚类物质提取率已达临界值，同时可能由于高温导致这类物质变性，结构发生改变，不利于其的浸出，使提取率呈下降趋势。

3．料液比对多酚类物质提取的影响

结果见图，料液比影响多酚类物质得率，一般来说，料液比越高，提取效果越好。由于提取溶剂中多酚类物质浓度较低，而原料中多酚类物质含量较高，两个体系存在较大的浓度差，传质推动力大，多酚类物质从原料中向浸提剂中扩散，随着时间的推移，两个体系浓度梯度下降，传质推动力下降，多酚类物质浸出缓慢直至两个体系达到平衡，故提取率略下降。