師宗地區(qū)小米菜中總黃酮的微波輔助提取工藝

□ 何健民 劉憶明 郭 濤 云南省保山學院資源環(huán)境學院

師宗地區(qū)小米菜中總黃酮的微波輔助提取工藝

□ 何健民 劉憶明 郭 濤 云南省保山學院資源環(huán)境學院

為研究小米菜總黃酮類化合物的提取工藝，本文以云南師宗地區(qū)的小米菜為原料，乙醇為提取劑，運用微波提取法，采取單因素實驗與正交實驗結(jié)合的研究方法，研究乙醇濃度、料液比、微波時間及微波功率工藝參數(shù)對小米菜總黃酮得率的影響。實驗結(jié)果表明：微波時間40 s、料液比1∶45、乙醇濃度60%、微波功率350 W，提取率達到2.07%。

黃酮；微波時間；微波功率；乙醇濃度；料液比

小米菜又名紅莧菜、雁來紅、老來少，屬莧科植物，廣泛生長于中國各地。小米菜一年生草本，莖葉可食用。小米營養(yǎng)豐富，可以清熱解毒，改善體質(zhì)，促進發(fā)育。小米菜有豐富的鐵、鈣和維生素K，具有促進凝血、增加血紅蛋白含量并提高攜氧能力的功效，促進造血等功能[1-2]。小米菜還是減肥餐桌上的主角，經(jīng)常食可以減肥，促進排毒，防止便秘[3]。本研究以師宗縣的小米菜為原料，采用微波輔助工藝研究黃酮提取工藝，希望通過本次實驗找出黃酮提取最佳工藝條件，為充分利用小米菜食用價值提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 實驗材料、儀器設備

材料：小米菜采購于云南師宗縣菜市場，洗凈，自然晾干，粉碎，過80目篩，除酯，干燥，密封保存樣品。

試劑：乙醇；氫氧化鈉；亞硝酸鈉；氯化鋁；石油醚，均為國產(chǎn)分析純試劑。

儀器設備：DFT-200手提式高速萬能粉碎機；721可見分光光度計；MW20-M605微波爐；CP214電子天平；EPED-10TH實驗室超純水器；SHZ-D循環(huán)水真空泵；N-1001D旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀。

1.2 實驗方法

1.2.1 樣品預處理

小米菜洗凈，自然晾干，粉碎，過80目篩，除酯，干燥，密封保存樣品。

1.2.2 蘆丁標準溶液曲線的繪制

蘆丁標準曲線的繪制參照高素云[4]所報道的方法，準確稱取蘆丁標準試樣0.020 2 g，用50%乙醇在50 mL容量瓶中定容，得到0.404 g/L的蘆丁標準溶液。在波長為510 nm處用可見分光光度計測定樣品的吸光度，繪制蘆丁標準曲線，得線性回歸方程：A=0.009 3C+0.006 3，R2=0.999 5。

1.2.3 總黃酮含量的測定

準確移取1 mL樣品溶液于10 mL比色管中，參照高素云[4]所報道的方法測定吸光度，將樣品吸光度代入線性回歸方程得到小米菜中總黃酮濃度，然后計算出小米菜總黃酮含量。黃酮提取得率（%）=（樣品中黃酮含量/樣品質(zhì)量）×100%。

1.2.4 不同條件下小米菜總黃酮的提取

準確稱取樣品1.000 0 g，加入40 mL 60%乙醇，搖勻，靜置30 min，在350 W的微波功率下間歇式加熱40 s（10 s加熱一次，冷卻至室溫），抽濾，在濾液中加60%乙醇在100 mL的容量瓶中定容，搖勻，避光靜置5 min。用移液槍移取1 mL樣品溶液分別加入到10 mL的比色管中，參照高素云[4]所報道的方法測定樣品的吸光度。

（1）不同乙醇濃度下小米菜總黃酮的提取。按照1.2.4的方法，加入30%、40%、50%、60%、70% 乙醇，測定樣品吸光度。

（2）不同料液比下小米菜總黃酮的提取。按照1.2.4的方法，改變料液比為1∶30、1∶40、1∶45、1∶50、1∶55，測定樣品吸光度。

（3）不同微波功率下小米菜總黃酮的提取。按照1.2.4的方法，改變微波功率為70、210、350、490、700 W，測定樣品吸光度。

（4）不同微波時間下小米菜總黃酮的提取。按照1.2.4的方法，改變微波時間為30、40、50、60、70 s，測定樣品吸光度。

1.2.5 正交實驗設計

根據(jù)單因素料液比、乙醇濃度、微波功率和微波時間的實驗結(jié)果，選取3個最優(yōu)水平設計L9(34)正交實驗（見表1），確定微波提取的最佳提取工藝。

2 結(jié)果與討論

2.1 乙醇濃度對總黃酮得率的影響

乙醇濃度對總黃酮得率的影響見圖1。

小米菜中黃酮類化合物的提取率隨著乙醇濃度的增加而增加，當乙醇濃度超過60%時，黃酮苷在溶劑中的溶解度下降，使黃酮類化合物得率下降。因此，本實驗選擇的最優(yōu)乙醇濃度為60%。

2.2 料液比對總黃酮得率的影響

料液比對總黃酮得率的影響見圖2。

圖1 乙醇濃度對總黃酮得率的影響

圖2 料液比對總黃酮得率的影響

圖3 微波功率對總黃酮得率的影響

圖4 微波時間對總黃酮得率的影響

小米菜中黃酮類化合物的提取率隨乙醇體積增加而增加，當乙醇體積超過45 mL時，黃酮化合物的提取率就開始下降，因此，本實驗選擇的最優(yōu)料液比為1∶45。

表1 正交實驗設計

表2 正交實驗結(jié)果

2.3 微波功率對總黃酮得率的影響

微波功率對黃酮總得率的影響見圖3。

小米菜中黃酮類化合物的提取總得率隨著微波功率的增加而增加，當微波功率達為350 W時，小米菜中黃酮類化合物的提取得率最優(yōu)。因此，本實驗選擇的最優(yōu)微波功率為350 W。

2.4 微波時間對總黃酮得率的影響

微波時間對總黃酮提取得率的影響見圖4。

小米菜中黃酮類化合物的提取率隨微波時間的增加而增加，當微波時間達到40 s時，黃酮類化合物的得率達到最大，因此，本實驗選擇的最優(yōu)微波時間為40 s。

2.5 正交實驗結(jié)果

正交實驗結(jié)果見表2。

由表2正交實驗表中可以看出，影響師宗地區(qū)小米菜總黃酮提取得率因素的大小依次為：微波功率（C）>料液比（A）>乙醇濃度（D）>微波時間（B）。微波提取小米菜總黃酮的最優(yōu)條件為：A2B1C2D3，即微波時間40 s、料液比1∶45、乙醇濃度60%、微波功率350 W，小米菜總黃酮提取率為2.06%。按照A2B1C2D3實驗條件對小米菜下3次驗證提取實驗，小米菜總黃酮的提取得率分別為2.03%、2.09%、2.09%，平均得率為2.07%。

3 結(jié)論

本研究將微波提取法應用于師宗地區(qū)小米菜總黃酮的提取技術中，簡化提取工藝條件，最優(yōu)提取工藝條件為：微波功率350 W、乙醇濃度60%、料液比1∶45、微波時間40 s，提取率達到2.07%。微波處理使提取率明顯提高，說明該方法適用于小米菜黃酮提取，且微波提取法操作簡便，節(jié)省時間，有較好的應用前景。

[1]柯斧,張百忍,閆琴,等.野生莧菜栽培技術研究[J].陜西農(nóng)業(yè)科學,2009(5):231-232.

[2]唐黎標.野菜的保健功能[J].綠化與生活,2015(8):46-47.

[3]王秀和.遼西北地區(qū)春夏常見10種山野菜及吃法[J].現(xiàn)代農(nóng)村科技,2012(6):21.

[4]高素云,祖麗皮亞?阿不力孜,姑麗各娜?買買提依明,等.柳樹葉中總黃酮含量測定[J].化學世界,2015(1):22-24,33.

保山學院大學生科研項目（編號：15BSXS004）。

何健民（1983—），男，云南騰沖人，碩士，講師。研究方向：天然產(chǎn)物分離分析。