槲蕨总黄酮超声波提取工艺的优化

韩风波 毕博 宫敬利 张国峰

【摘   要】 通过查阅资料及前期试验，选取对槲蕨总黄酮超声波提取影响比较大的3个因素料液比、提取功率、提取剂浓度进行正交试验，结果表明：槲蕨总黄酮超声波提取工艺最佳生产方案为：料液比为1：30，超声功率480W，溶剂浓度为65%乙醇，此时，槲蕨黄酮含量最高，黄酮的提取率为0.7961%。

【关键词】 总黄酮;槲蕨;提取工艺;优化

[Abstract] Through access to information and early experiment， the selection of more influence ultrasonic extraction of total flavonoids of dl-tetrahydropalmatine fern three factors of material liquid ratio， extraction， concentration of extractant power orthogonal experiment was carried out， the results show that total flavonoids of dl-tetrahydropalmatine fern ultrasonic extraction technology： for best production material liquid ratio of 1：30， ultrasonic power 480 w， 65% ethanol solvent concentration， at this point， it fern flavonoids content is the highest， flavonoids extraction yield of 0.7961%.

[Keywords] total flavonoids; antioxidant ferns; extraction process; optimize

槲蕨，骨碎補科骨碎补属，又名爬岩姜、肉碎补、石碎补、飞天鼠、骨碎补等，该植物体轻、质脆、易折断，断面红棕色，维管束呈黄色点状，排列成环，无臭，味淡，微涩，其活性成分为以柚皮苷为主的二氢黄酮类化合物。超声波提取技术具有利用设计好的功率震动，使溶质分子自由扩散，大大减少了提取所需时间的功效，另外提出率和原料的利用率也被大幅度提升，超声波独具的物理特性能促使植物细胞组织破壁或变形，使中药有效成分提取更充分。该试验通过查阅资料及前期试验，选取对槲蕨总黄酮超声波提取影响比较大的3个因素：提取溶剂乙醇浓度、料液比、超声功率[1-2]，进行正交试验设计，按照试验设计提取得到样品液，在490nm波长下测量吸光度，最后根据回归方程计算出供试品溶液中槲蕨总黄酮的浓度，计算总黄酮含量，以对槲蕨总黄酮超声波提取工艺进行优化。

1  材料与方法

1.1  试验材料

槲蕨，市售，由吉林农业科技学院中药学院张忠宝教授鉴定;无水乙醇（分析纯）、蒸馏水、5%亚硝酸钠、10%硝酸铝、4%氢氧化钠、芦丁标准品，由中国药品生物制品检定所提供;电子分析天平（CP114 奥豪斯仪器有限公司上海）、JY2002电子天平（上海舜宇恒平科学仪器有限公司）、752 紫外-可见分光光度计（上海奥普勒仪器有限公司）、 F80型高速粉碎机（金坛市金城国胜实验仪器厂）、THC-5B型数控超声提取机（济宁天华超声电子仪器有限公司），由吉林农业科技学院中药实验室提供。

1.2  试验方法

1.2.1 总黄酮含量测定方法  取供试品2mL置10mL容量瓶中，加入3mL 50%的乙醇，再加入5%亚硝酸钠0.3mL，摇匀，静置6min，加入10%硝酸铝0.3mL，摇匀，静置6min，加入4%氢氧化钠4mL，以50%乙醇定容，摇匀，静置15min，取出，在490nm测定吸光度，将测出的吸光度代入回归方程计算，可得样品液中黄酮的浓度，再经计算得出样品中黄酮的含量[3]，计算公式如下：黄酮含量=C·V1·V2/V3·M，式中：C为标准曲线中黄酮的浓度mg/mL;V1为稀释的体积;V2为样品溶液的体积;M为样品质量;V3为取样体积。

1.2.2 正交试验设计方案   选取提取溶剂乙醇浓度、料液比、超声功率3个因素，每个因素选取3个水平，选用L9（34）正交表进行试验[4-5]，如表1。

2  结果与分析

2.1  总黄酮提取条件的正交试验结果

依正交试验设计，按照L9（34）正交试验表进行试验，按照正交表方案依次进行提取，制得供试品溶液，按照黄酮含量测定方法进行检测，试验结果见表2。

表2表明：比较各因素的极差可知R2最大，R1最小，故因素B对试验结果影响最大，再比较各个因素不同水平的综合平均值。确定最佳试验方案为A2B3C3。即提取溶剂浓度为65%，料液比为1：30，超声功率为480W。

2.2  正交试验方差分析

针对表2总黄酮提取条件的正交试验结果进行方差分析，分析结果如表3。

表3表明：因素A、B、C对黄酮提取影响均存在显著性差异，结合各个因素不同水平综合平均值比较，确定最佳生产方案的条件为A2B3C3，即即提取溶剂浓度为65%，料液比为1：30，超声功率为480W。此时，槲蕨黄酮含量最高。

2.3  最佳工艺验证

在最优条件下进行9次试验，提取槲蕨黄酮，计算黄酮含量，结果见表4。

表4表明：在最优工艺条件下提取的9份槲蕨黄酮样品，黄酮样品中平均黄酮含量为79.605mg/g，黄酮的提取率0.7961%，RSD=1.24%<2% （RSD（%）=标准偏差SD/平均值*100%），表明利用优化的提取工艺所制备的样品含量高，黄酮含量稳定。

3  结论

通过料液比、提取功率、提取剂浓度3个因素进行正交试验，结果表明：料液比，超声功率和提取剂浓度对黄酮提取影响均存在显著性差异。结合各个因素不同水平综合平均值比较，确定最佳生产方案是超声功率480W，料液比为1：30，溶剂浓度为65%乙醇，此时，槲蕨黄酮含量最高为79.605mg/g，黄酮的提取率为0.7961%。

参考文献：

[1] 李凤林，李青旺，高大威，等.超声波法提取甘薯叶总黄酮的 工艺研究[J].江苏调味副食品，2014（03）：28-31.

[2] 禹文峰.中药槲蕨中活性成分黄酮及挥发性成分研究[D].中南大学，2013.

[3] 宴春耕，曹瑞芳.槲蕨的研究进展与开发利用[J].中国现代中药，2014（04）：35-39.

[4] 许丽丽，展晓日，曾绍武，等.槲蕨黄酮研究进展[J].中药材，2011（01）：154-157.

[5] 胡蔓菁，孙桂菊.槲蕨黄酮提取工艺的优化[J].江苏中医药2013（06）：37-39.