木梨子单宁提取工艺优化研究

黄海燕

（西昌学院，四川 西昌 615000）

木梨子，又名木梨子、送春归，是一种强身健体、预防疾病的蔷薇科植物[1]。木梨子中富含多种生化成分及药效活性物质，如单宁、黄酮、维生素、SOD 等[2]。木梨子单宁是一种水溶性多酚类物质，能通过与蛋白质、生物碱、多糖等物质结合,使其物理、化学性质发生变化；能与多种金属离子发生络合作用；对活性氧等自由基有较强的捕捉能力，具有很强的抗氧化性和清除自由基的功能[3]；能延缓机体的衰老，抗肿瘤，抗癌，预防心血管等疾病[4]。具有较广阔的应用前景。

1 材料与方法

1.1 试验材料

木梨子：来自市售。40℃烘干至恒重，粉碎；备用。

单宁标准品，钨酸钠、磷钼酸、碳酸钠、磷酸、浓盐酸等试剂，均为分析纯。

1.2 试验仪器

恒温干燥箱HX GZ－450B （连云港医疗器械设备厂）、微型高速粉碎机ZN－400A （长沙市岳麓区中南制药机械厂）、KQ-60 0DB 超声波清洗机（昆山市超声仪器有限公司）、722S 可见分光光度计（上海菁华科技仪器有限公司）等

1.3 试验方法

1.3.1 提取及试验流程

收集木梨子→干燥→粉碎→按比例加水→超声处理→浸提24 h→过滤→定容→吸光度测定。

1.3.2 提取方法

精确称量1.0 g 木梨子粉，置于烧杯中并加入一定量的水。超声波水浴提取，超声波清洗仪的功率为50 W 固定不变，设置一定的时间和温度，超声处理后浸提24h，过滤得提取液。

1.3.3 单宁含量测定[5]

1.3.3.1 Folin-Denis 试剂的配制

175 mL 水中加入钨酸钠25 g，磷钼酸5 g 及磷酸12.5 mL，回流2 h，冷却至室温，并稀释定容到250 mL，摇匀，过滤，置棕色瓶中保存。

1.3.3.2 单宁酸储备溶液配制

精确称取单宁酸标准品50 mg 溶解，置于50 mL 容量瓶中，加蒸馏水溶解并定容至刻度，混匀，吸取其10 mL 再用蒸馏水稀释10 倍，即为0.1 mg/mL 标准溶液。

1.3.3.3 最大吸收波长的选择

吸取单宁储备溶液1.0 mL 置于盛有30 mL 蒸馏水的50 mL 容量瓶中，加F-D 试剂2.5 mL，及饱和碳酸钠溶液5 mL，加水稀释至50 mL，充分混合，放置30 min，然后利用可见分光光度计在可见波长为600～800 nm 对单宁储备溶液进行光谱扫描，测其可见吸收光谱图，确定单宁的最大吸收波长。单宁储备溶液的最大吸收波长为750 nm。

1.3.3.4 单宁标准曲线绘制

分别吸取单宁储备溶液0.5 mL、1.0 mL、1.5 mL、2.0 mL、2.5 mL、3.0 mL、3.5 mL 注入盛有30 mL 蒸馏水的50 mL 容量瓶中，各加入2.5 mL F-D 试剂和5 mL 饱和碳酸钠溶液，加水稀释至50 mL，充分混合，放置30 min，放置30 min 后比色，以吸光值与标样浓度作标准曲线，并建立标准曲线方程：y＝0.08x+0.0969 式中y 为吸光度，x 为浓度,线性相关系数R2=0.9983。可见，单宁浓度在1～7 μg·mL-1范围内与750 nm 处吸光度线性关系良好。

1.3.3.5 单宁总含量的测定

取木梨子1.0 g，料液比1∶40（g/mL），超声波功率50 W，处理时间10 min，温度40℃，放置一段时间，连续重复提取，直到最后的提取液加1%FeCl3不呈绿色为止。测定每次提取出的单宁量，累计算出单宁总含量。

1.3.3.6 单宁提取率计算

单宁提取率(%)=提取量/单宁总含量×100%

2 试验

2.1 单因素试验

2.1.1 不同温度对提取效果的影响

选定提取时间10 min，料液比1∶20 g·mL-1，随温度升高提取量缓慢增高，50℃时达到最高，60 ℃时开始下降。这可能是木梨子单宁的热稳定性较差，在较高的温度条件下，易受超声波的机械效应、空化作用和形成的微射流等物理效应的影响，从而使得单宁分子运动速度加快、易于氧化。

2.1.2 不同料液比对提取效果的影响

选定提取时间10 min，处理温度为50 ℃，比较不同料液比的提取效果。结果如图1 所示，在1∶10～1：40 g·mL-1范围内随溶剂用量的加大单宁的提取量也随之提高，1∶30 g·mL-1时得提取量达到最高，1∶40 g·mL-1时反而有所降低。这可能是在30 mL 的溶剂时木梨子单宁的提取量已达到一个较高水平，进一步加大溶剂时，由于木梨子中大部分单宁已被提取，因此提取量已不能保持原有的增加量。

2.2 正交试验

图1 不同料液比（溶剂体积）对提取效果的影响

在单因素试验的基础上，以水为提取溶剂，选择温度A、提取时间B 和料液比C 等3 个考察因素。正交试验结果见表1。

表1 正交试验直观分析

从表1 中的极差分析可知，C＞A＞B，即料液比对木梨子单宁的提取影响最大，温度次之，时间最小。再根据k 值进行分析，得出单宁提取的最优组合是A1B1C1，即为提取温度为40℃，时间为5min，料液比为1∶20（g/mL）

3 结论

以水溶液提取溶剂，通过超声波提取，研究提取时间、温度、料液比这3 个因素对木梨子中单宁提取的影响，选用3 因素3 水平的正交试验得出木梨子中单宁的最佳提取条件为：提取温度为40℃，时间为5min，料液比为1∶20（g/mL）。在此最佳工艺条件下，经实验验证，单宁提取含量为7.087mg/g，提取率为68.8%。