金花葵花中總黃酮的超聲波提取工藝

宋琳琳，黃蓓蓓，張朝暉

（1．河南科技學(xué)院生命科技學(xué)院，河南新鄉(xiāng)453003；2．三門峽職業(yè)技術(shù)學(xué)院食品園林學(xué)院，河南三門峽472000）

金花葵花中總黃酮的超聲波提取工藝

宋琳琳1，黃蓓蓓2，張朝暉1

（1．河南科技學(xué)院生命科技學(xué)院，河南新鄉(xiāng)453003；2．三門峽職業(yè)技術(shù)學(xué)院食品園林學(xué)院，河南三門峽472000）

為有效開發(fā)金花葵，利用比色法測定金花葵花中總黃酮含量，以總黃酮得率為指標(biāo)，利用單因素和正交試驗設(shè)計考察乙醇濃度、料液比和超聲時間對金花葵花中總黃酮超聲波法提取工藝的影響。結(jié)果表明：超聲提取金花葵花中總黃酮超聲波法最佳提取工藝為乙醇濃度80%，料液比1∶25，超聲時間35min，該提取條件下的黃酮提取率為8．47%。

金花葵；總黃酮；超聲波法

金花葵又名菜芙蓉（Hibiscus manihot），為1年生草本錦葵科（Malvaceae）秋葵屬植物，富含黃酮類物質(zhì)，具有降血糖、降血脂、抗凝血、抗腫瘤、防治骨質(zhì)疏松、抗氧化、延緩衰老等作用，市場開發(fā)潛力很大［1］。黃酮類化合物分布廣泛，種類繁多，具有多種生物活性，是大多數(shù)氧自由基的清除劑；可保護(hù)脂質(zhì)免遭病理性的過氧化損傷，保護(hù)和穩(wěn)定體內(nèi)的維生素C；促進(jìn)細(xì)胞內(nèi)外鈣的穩(wěn)定［2－7］。植物類黃酮這種取之于自然、有很好的生物活性的物質(zhì)在預(yù)防和治療疾病，尤其是在循環(huán)系統(tǒng)疾病中，將發(fā)揮出越來越大的作用。河南新鄉(xiāng)地區(qū)近年來種植金花葵較多，關(guān)于金花葵花中總黃酮提取條件摸索的報道較少，且應(yīng)用超聲波輔助提取方法還未見報道。試驗利用超聲波提取法對新鄉(xiāng)地區(qū)金花葵總黃酮進(jìn)行提取研究，分別從單因素和正交試驗，對影響總黃酮提取率的乙醇濃度、料液比和提取時間進(jìn)行比較研究，尋找金花葵花中總黃酮的較佳提取工藝參數(shù)，旨在為金花葵花總黃酮的提取提供理論依據(jù)。

1材料與方法

1．1試驗材料

金花葵花，采自新鄉(xiāng)金花葵種植區(qū)。

試劑：100%乙醇（天津市德恩化學(xué)試劑有限公司），蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品（中國藥品生物制品檢定所），亞硝酸鈉（焦作鑫安科技股份有限公司試劑廠），硝酸鋁（天津市科密歐化學(xué)試劑開發(fā)中心），氫氧化鈉（洛陽市化學(xué)試劑廠）。

儀器：HL－1000A型多功能粉碎機(jī)（上海塞耐機(jī)械有限公司制造），F(xiàn)A1204B型電子天平（上海佑科儀器儀表有限公司），KQ－100B型超聲波清洗器（昆山市超聲波儀器有限公司），TGL－16G型離心機(jī)（上海安亭科學(xué)儀器廠），722G型可見光分光光度計（上海儀電分析儀器有限公司）。

1．2蘆丁標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制

精密稱取蘆丁10．00mg置于100mL容量瓶中，加60%乙醇定容至刻度，搖勻，即得0．1mg／mL蘆丁對照品溶液。精密量取2．5mL、5．0mL、7．5mL、10．0mL和12．5mL蘆丁標(biāo)準(zhǔn)溶液至25mL容量瓶中，各加水至12．5mL，以清水為對照；加5% NaNO2試液0．75mL，搖勻，放置6min；加10% Al（NO3）3試液0．75mL，搖勻，放置6min；加4% NaOH試液5．0mL，再加水至刻度，搖勻，放置15min。在510nm波長下測定吸光值。用可見分光光度計進(jìn)行全波長掃描，最大吸收波長為510nm。以蘆丁對照品的質(zhì)量濃度（c）為橫坐標(biāo)，吸光度（A）為縱坐標(biāo)作圖得一直線，擬合得出線性回歸方程：y＝9．865 7x－0．004 1，R2＝0．999 8。

1．3金花葵花樣品的制備

將干燥的金花葵花放入多功能粉碎機(jī)中，粉碎5min，待機(jī)器停止30min后，將蓋子打開收集樣品，密封備用。

準(zhǔn)確稱取1．00g金花葵花粉末于100mL三角燒瓶中，加入一定量一定濃度的乙醇，在80℃超聲提取一定時間，趁熱離心，加30%乙醇定容于100mL容量瓶中，作為待測液。

1．4金花葵花總黃酮提取的單因素考察

1．4．1乙醇濃度 準(zhǔn)確稱取1．00g金花葵花粉末置于干燥的三角燒瓶中，在料液比1∶40的情況下，分別用50%、60%、70%、80%、90%的乙醇浸泡12h，并進(jìn)行超聲提取30min，趁熱離心分離，加30%乙醇定容于100mL容量瓶中，測定其黃酮含量，并計算提取率（下同）。

1．4．2料液比 準(zhǔn)確稱取1．00g金花葵花粉末置于干燥的三角燒瓶中，在料液比分別為1∶20、1∶25、1∶30、1∶35、1∶40的情況下，用濃度80%的乙醇浸泡12h，并進(jìn)行超聲提取30min，趁熱離心分離，加30%乙醇定容于100mL容量瓶中。

1．4．3超聲提取時間 準(zhǔn)確稱取1．00g金花葵花粉末置于干燥的三角燒瓶中，在料液比1∶40的情況下，用濃度80%乙醇浸泡12h，并分別進(jìn)行超聲提取20min、25min、30min、35min、40min，趁熱離心分離，加30%乙醇定容于100mL容量瓶中。

1．5超聲波法提取金花葵花總黃酮的正交試驗設(shè)計

在單因素試驗的基礎(chǔ)上，以乙醇濃度、料液比和超聲提取時間為主要因素，每個因素各取3個水平，采用L9（34）正交試驗表進(jìn)行試驗。其因素水平見表1。

表1 超聲提取金花葵花總黃酮的正交試驗因素及水平Table 1 Factors and levels of orthogonal test for extractiontechnology of flavonoids from flower of H．manihot

1．6金花葵花中黃酮類物質(zhì)含量的測定

吸取1mL待測液于25mL容量瓶中，各加水至12．5mL；加5%NaNO2試液0．75mL，搖勻，放置6min；加10%Al（NO3）3試液0．75mL，搖勻，放置6min；加4%NaOH試液5．0mL，再加水至刻度，搖勻，放置15min。在510nm波長下測定吸光值。在可見分光光度計上進(jìn)行全波長掃描，最大吸收波長為510nm。以蘆丁為對照品，按下式公式計算：

提取率＝［（總黃酮質(zhì)量濃度×定容體積）／樣品質(zhì)量］×100%

2結(jié)果與分析

2．1不同因素對金花葵花總黃酮提取率的影響

由圖示可知不同乙醇濃度、料液比和超聲時間的金花葵總黃酮的提取率。

1）乙醇濃度。當(dāng)乙醇濃度為80%時，金花葵黃酮的提取率最高，為7．55%，故乙醇濃度宜為80%左右。

圖示 不同乙醇濃度、料液比和超聲時間的金花葵花總黃酮的提取率Fig． Extraction rate of total flavonoids from flower of H．manihot under different ethanol concentration，solid－liquid ratio and ultrasonic time

2）料液比。當(dāng)料液比為1∶25時，金花葵黃酮的提取率最高，為8．39%，故料液比宜在1∶25左右。

3）超聲提取時間。隨著時間的延長，總黃酮提取率逐漸增高，當(dāng)提取時間為30min時，金花葵黃酮的提取率最高，為8．15%，但超過30min后，提取率又逐漸下降，故超聲提取時間宜在30min左右。

2．2超聲提取金花葵花總黃酮各處理的提取率

由表2可知超聲提取金花葵花總黃酮正交試驗各處理的提取率，對其進(jìn)行極差分析（表3）表明，乙醇濃度對金花葵花黃酮提取率的影響最大，其次是采用超聲波輔助提取，方法比傳統(tǒng)的方法簡單可行，省時省力，且提取效率略高于同類文章報道。通過試驗，超聲提取金花葵花中總黃酮的最佳工藝為乙醇濃度80%，料液比1∶25，超聲時間35min。在該超聲波法提取總黃酮的最佳工藝條件下進(jìn)行驗證試驗，金花葵花中總黃酮的得率達(dá)到了8．47%。此研究為新鄉(xiāng)地區(qū)金花葵的推廣和進(jìn)一步應(yīng)用奠定了理論基礎(chǔ)。料液比。根據(jù)因素的主次順序，對因素選出最佳水平。按各因素的最好水平選取為A2B2C3，即乙醇濃度80%，料液比1∶25，超聲時間35min。對表2中的結(jié)果進(jìn)行方差分析可知，乙醇濃度的F值為4．48，為顯著因素，而料液比和超聲時間沒有顯著性差異，各因素對試驗結(jié)果的影響程度為乙醇濃度＞料液比＞超聲時間，與極差分析結(jié)果相吻合。

表2 超聲提取金花葵花總黃酮正交試驗各處理的提取率Table 2 Ultrasonic extraction rate of total flavonoids from flowe of H．manihot by orthogonal test

表3 超聲提取金花葵花總黃酮正交試驗各因素水平的均值與極差Table 3 Mean value and range of various factor levels in orthogonal test for ultrasonic extraction of total flavonoids from flower of H．manihot

通過正交試驗選出了金花葵花中超聲波法提取總黃酮的最佳工藝，在該工藝條件下進(jìn)行驗證試驗，重復(fù)3次，金花葵花中總黃酮的得率可達(dá)8．47%，驗證了試驗結(jié)果與正交試驗結(jié)果一致。

3結(jié)論與討論

目前提取黃酮的方法主要有索氏提取法，水提法，乙醇浸提法等，和同類文獻(xiàn)相比［6－8］，通過超聲波或者微波加熱等輔助提取可以減少用時，增加提取效率。金花葵作為一種食藥用植物，無論是花、果實、葉等都有很好的保健效果。大多數(shù)文獻(xiàn)著重于報道其果實中黃酮的提取，而本試驗則以花為材料，

［1］劉 湘，汪秋安．天然產(chǎn)物化學(xué)［M］．北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2005．

［2］李 楠，劉 園．黃酮類化合物功能特性［J］．食品研究與開發(fā)，2005，26（6）：139－141．

［3］吳名全，雷 波．金花葵花中總黃酮的提取純化及含量測定［J］．農(nóng)技服務(wù)，2009，26（10）：127－138．

［4］白鳳梅，蔡同一．類黃酮生物活性及其機(jī)理的研究進(jìn)展［J］．食品科學(xué)，1999，20（8）：11－13．

［5］曹緯國，劉志勤，邵 云，等．黃酮類化合物藥理作用的研究進(jìn)展［J］．西北植物學(xué)報，2003，23（12）：2241－2247．

［6］張 路，于慧敏，杜鳳沛，等．金花葵中總黃酮的分離提取及含量測定［J］．吉林師范大學(xué)學(xué)報：自然科學(xué)版，2015，11（4）：104－107．

［7］吳 迪，王 剛．金花葵花總黃酮提取工藝研究［J］．遼寧中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報，2013，15（5）：48－49．

［8］劉 琦，辛秀蘭，蘭 蓉，等．金花葵花中總黃酮提取工藝的研究［J］．食品研究與開發(fā)，2011，32（7）：19－21．

（責(zé)任編輯：孫小嵐）

更正

由于排版重復(fù)，2016年第1期第88頁“夾竹桃內(nèi)生真菌J14次生代謝產(chǎn)物的分離和抑菌活性”一文1．4中“該序列與鏈格孢霉…鑒定為鏈格孢霉”應(yīng)刪除。

特此更正

《貴州農(nóng)業(yè)科學(xué)》編輯部

植物保護(hù)·土壤肥料·微生物

Plant Protection·Soil and Fertilizer·Microorganism

Ultrasonic Extraction Technology of Total Flavone from Flower of Hibiscus manihot

SONG Linlin1，HUANG Beibei2，ZHANG Chaohui1
（1．School of Life Sciences，Henan Institute of Science and Technology，Xinxiang，Henan453003；2．School of Food and Landscape Architecture Faculty，Sanmenxia Polytechnic，Sanmenxia，Henan472000，China）

In order to fully develop H．manihot，colorimetric method was employed to measure total flacon content in H．manihot．Taking the total flacon yield as an index，the effects of ethanol concentration，solid－liquid ratio and ultrasonic time on extracting total favon from H．manihot were studied by ultrasonic method through a single－factor experiment and an orthogonal test．Results：The best parameters were as follows：ethanol concentration 80%，solid－liquid ratio 1∶25，ultrasonic time 35min．Under these conditions，the flavone extraction rate reached 8．47%．

Hibiscus manihot；total flavone；ultrasonic method

Q946－33

A

1001－3601（2016）02－0067－0070－03

2015－08－20；2016－02－02修回

河南省教育廳重點項目“新鄉(xiāng)紅花芽菜生產(chǎn)技術(shù)研究”［13A180309］

宋琳琳（1981－），女，講師，從事植物有效成分的提取研究。E－mail：cnusll＠126．com