北五味子多酚最佳提取工艺条件研究

◎ 张恒文，杨小丽

（甘肃工业职业技术学院化工学院，甘肃 天水 741025）

五味子为木兰科藤本植物，因其果实甘、酸、辛、苦、咸五味俱全，故称五味子。五味子药用价值极高，是著名的滋补性中药，并进入卫计委（原卫生部）公布的可用于保健食品的物品名单中[1]，在肝脏保护[2]、保护神经细胞以及改善记忆力[3]、抗肿瘤[4]、抗焦虑等方面有积极的作用[5]，是一种具有广阔开发前景的传统中药。《本草纲目》记载：“五味，今有南北之分，南产者色红，北产者色黑，入滋补药，必用北产者乃良。”故五味子主要产于山西、河北、内蒙古、中国东北等地，因而五味子习称为“北五味子”[6]。

本实验以北五味子为原料，多酚提取率为依据，对超声波提取温度、提取时间、提取功率及料液比等因素进行了研究，并结合单因素试验和正交试验对工艺进行优化，从而得出五味子多芬的最佳提取工艺。

1 实验部分

1.1 主要仪器与试剂

①仪器。电子天平，紫外-可见分光光度计，超声波清洗仪，离心机，微型粉碎机。②试剂。没食子酸、酒石酸亚铁、磷酸氢二钠、磷酸二氢钾、无水乙醇等，均为分析纯；北五味子，采集于天水山区。

1.2 五味子多酚含量的测定

1.2.1 没食子酸标准曲线的绘制

先用60%乙醇溶液配制0、0.08、0.16、0.24、0.32、0.40、0.48、0.560 mg/mL的没食子酸标准液50 mL后分别移取1 mL于25 mL比色管中，加入4 mL水和5 mL的酒石酸亚铁溶液，再用pH值7.5的KH2PO4-Na2HPO4缓冲溶液定容至刻度，摇匀，在室温下静置5 min后在540 nm波长处测定其吸光度，以浓度为横坐标，吸光度为纵坐标，绘制没食子酸标准曲线得线性回归方程：y = 0.632x + 0.006 2，r = 0.998 8。

1.2.2 北五味子多酚的提取

将北五味子用蒸馏水清洗干净后烘干、粉碎成粉末，过筛（60目）后准确称取5g置于圆底烧瓶中，加定量无水乙醇超声加热回流，离心分离后再滤液加热浓缩的粗多酚。

1.2.3 五味子多酚含量的测定

称取定量上述方法所得粗多酚，同没食子酸标准溶液法处理后，以没食子酸为对照品，在540 nm波长处测定吸光度，根据标准曲线计算多酚质量和得率。

1.3 单因素试验

1.3.1 超声温度考察

称取10.0 g北五味子粉末于圆底烧瓶中，在功率500 W，料液比1∶14，分别在温度为30、40、50、60、70 ℃的条件下加热超声提取8 min，结果如图1所示。

图1 超声温度对北五味子多酚提取率影响图

由图1可知，温度由30℃增大到60 ℃时，提取率升高，但温度继续升高，提取率下降，即温度为60 ℃时提取率最高。

1.3.2 超声时间考察

称取10.0 g北五味子粉末于圆底烧瓶中，在功率500 W，料液比1∶14，温度60 ℃的条件下分别加热超声提取4、6、8、10、12 min，结果如图2所示。

图2 超声时间对北五味子多酚提取率影响图

由图2可知，超声时间由4 min延长到8 min时，提取率升高，但时间继续延长，提取率下降，即超声时间为8 min时提取率最高。

1.3.3 超声功率考察

称取10.0 g北五味子粉末于圆底烧瓶中，在功率分别为300、400、500、600、700 W，料液比1∶14，温度60 ℃的条件下加热超声提取8 min，结果如图3所示。

图3 超声功率对北五味子多酚提取率影响图

由图3可知，超声功率由300 W增大到500 W时，提取率升高，但功率继续增大，提取率下降，即超声功率为500 W时提取率最高。

1.3.4 提取料液比的考察

称取10.0 g北五味子粉末于圆底烧瓶中，分别加入100、120、140、160、180 mL乙醇（即料液比分别为1∶ 10、1∶12、1∶14、1∶ 16、1∶ 18），在功率500 W，温度60 ℃条件下加热超声提取8 min，结果如图4所示。

图4 料液对北五味子多酚提取率影响图

由图4可知，料液比由1∶10增大到1∶16，提取率升高，但料液比继续增大，提取率下降，即料液比为1∶16时提取率最高。

1.4 正交试验

以单因素试验为基础，超声温度（A）、超声时间（B）、超声功率（C）和对料液比（D）作为考察因素，多酚的得率作为考察指标进行正交试验。因素与水平的关系见表1，试验结果见表2，方差分析结果见表3。

表1 正交实验因素与水平表

表2 正交实验结果表

表3 方差分析结果表

2 结果与分析

2.1 单因素试验的考察结果

由上述结果可以看出，由乙醇超声提取五味子多酚，超声温度60 ℃、超声时间8 min、超声功率500 W、料液比1∶16为最佳提取工艺。

2.2 正交试验证试验结果

对多酚提取率的影响，超声温度影响显著，提取时间和料液比的影响较小，超声功率的影响最小。从结果分析可知，多酚最佳的提取工艺A2B2C3D2，为了确定最佳工艺条件，将其与正交试验中最高提取率5.496%进行比较，验证结果见表4。

表4 验证试验结果表

由表4可知，当工艺参数为A2B2C3D3时，多酚的提取率5.522大于5.496%，因此可确定超声温度60 ℃、时间8 min、功率600 W和料液比1∶16北五味子多酚提取工艺最佳条件。