魏赫楠+譚紅+包娜+李占彬+袁鑫+李青+何錦林
摘要:為充分利用核桃青皮資源,研究提取溶劑、提取時(shí)間、提取溫度、固液比、超聲時(shí)間對(duì)胡桃醌提取效果的影響,以正交試驗(yàn)對(duì)超聲輔助溶劑提取核桃青皮中胡桃醌提取工藝進(jìn)行探討。最終得到超聲波輔助提取的最佳工藝組合為:提取溶劑為無(wú)水乙醇,在常溫下提取8 h,固液比1 g ∶10 mL,超聲時(shí)間40 min。在此條件下得到的胡桃醌得率為0006 703%。
關(guān)鍵詞:核桃青皮;胡桃醌;提取工藝;正交試驗(yàn)
中圖分類(lèi)號(hào): R284.2文獻(xiàn)標(biāo)志碼: A文章編號(hào):1002-1302(2014)02-0215-02
收稿日期:2013-07-10
基金項(xiàng)目:貴州省林業(yè)廳項(xiàng)目(編號(hào):黔林科合[2012]18 號(hào));國(guó)家國(guó)際科技合作專(zhuān)項(xiàng)(編號(hào):2011DFB41640)。
作者簡(jiǎn)介:魏赫楠(1989—),女,河北石家莊人,碩士研究生,研究方向?yàn)榛瘜W(xué)工藝及資源綜合利用。E-mail:whn1011070223@163.com。 核桃青皮是核桃鮮果外部的一層厚厚的綠色果皮。我國(guó)傳統(tǒng)中藥及臨床上有用核桃青皮來(lái)治療胃痛、胃潰瘍、皮膚病以及子宮脫落等疾病的記載[1]。核桃成熟期間,大量核桃青皮堆放于田間,造成環(huán)境污染[2]。已有研究表明,從核桃青皮中提取的有效成分有萘醌類(lèi)、多酚類(lèi)、多糖、二芳基庚烷類(lèi)等[3],在核桃楸樹(shù)皮[2]和青龍衣[3]中也提取到了胡桃醌,但是報(bào)道較少。目前,天然產(chǎn)物中活性成分的提取方法主要有溶劑提取法、微波萃取法、超聲提取法、升華法、水蒸氣蒸餾法、壓榨法、超臨界流體提取法等[4-7]。本試驗(yàn)采用超聲輔助溶劑提取核桃青皮中的胡桃醌,在超聲波的細(xì)胞破碎作用下可以將細(xì)胞中的胡桃醌充分釋放并溶于提取劑中,最終達(dá)到提高產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)率的作用。本研究以胡桃醌含量為評(píng)價(jià)指標(biāo),對(duì)其在核桃青皮中的提取方法及工藝進(jìn)行研究,旨在為核桃青皮的充分利用及藥用價(jià)值提供依據(jù)。
1材料與方法
1.1材料與試劑
核桃鮮果(貴州赫章)。蕓香苷,色譜純,美國(guó)Sigma公司;甲醇,色譜純,美國(guó)Tedia公司;磷酸、磷酸二氫鈉、磷酸氫二鈉、無(wú)水乙醇、硝酸鋁、濃鹽酸、三氯甲烷、亞硝酸鈉、氫氧化鈉,分析純。
1.2儀器
PHS-3C型精密pH計(jì)(上海精密科學(xué)儀器有限公司);XS-20B多功能粉碎機(jī)(上海兆申科技有限公司);ALC-1104電子天平(北京賽多利公司醫(yī)療設(shè)備廠);THS-10智能型超級(jí)恒溫水浴鍋(浙江寧波天恒儀器廠);H-1850R型臺(tái)式高速冷凍離心機(jī)(湖南長(zhǎng)沙湘儀離心機(jī)儀器有限公司);Agilent1100高效液相色譜儀(美國(guó)Agilent公司);超聲提取儀(上海科導(dǎo)超聲儀器有限公司)。
1.3原料的預(yù)處理
將核桃鮮果進(jìn)行稱(chēng)重,手工剝皮,將剝皮得到的核桃青皮再次稱(chēng)重。用恒溫干燥箱在40 ℃以下進(jìn)行干燥,再將干燥以后的核桃青皮用中藥粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎,棄去過(guò)大的顆粒,即得試驗(yàn)所需的原料。
1.4胡桃醌的提取工藝流程
稱(chēng)取核桃青皮粉10 g,并加入50 L溶劑浸泡8 h,然后再超聲提取40 min,離心提取液;將殘?jiān)^續(xù)加入10倍量的溶劑進(jìn)行提取,在同樣的條件下超聲提取40 min,離心提取液;藥渣棄掉,合并2次的提取液,然后用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀進(jìn)行減壓濃縮(溫度不超過(guò)40 ℃)至干。
1.5胡桃醌含量的測(cè)定
胡桃醌得率的計(jì)算公式為:
胡桃醌得率=胡桃醌重量(g)原料重量(g)×100%。
1.6單因素試驗(yàn)
浸提時(shí)間為2、4、6、8、10 h,浸提溫度為20、30、40、50、60、70 ℃,固液比為1 g ∶5 mL、1 g ∶7 mL、1 g ∶10 mL、1 g ∶12 mL、1 g ∶15 mL,超聲時(shí)間為10、20、30、40、50 min,所有試驗(yàn)提取 1次,進(jìn)行單因素試驗(yàn),根據(jù)胡桃醌得率選擇合適的提取時(shí)間、提取溫度、固液比、超聲時(shí)間進(jìn)行正交試驗(yàn)。
1.7正交試驗(yàn)
在單因素試驗(yàn)選出的浸提時(shí)間、浸提溫度、固液比、超聲時(shí)間條件下進(jìn)行正交試驗(yàn),因?yàn)樘崛囟仍诔貐^(qū)間對(duì)提取的胡桃醌得率影響不大,所以選取提取時(shí)間、固液比和超聲時(shí)間作為正交試驗(yàn)的3個(gè)因素,進(jìn)行L9(33)正交試驗(yàn),因素水平如表1所示。
2結(jié)果與分析
2.1浸提時(shí)間對(duì)胡桃醌含量的影響
從圖1可以看出,隨著提取時(shí)間的延長(zhǎng),胡桃醌得率逐漸升高,這是由于隨著提取時(shí)間的延長(zhǎng),溶劑與核桃青皮粉充分接觸,因而越來(lái)越多的胡桃醌溶解到提取溶劑之中。但當(dāng)提取時(shí)間超過(guò)8 h后,由于大部分的胡桃醌已被提取出來(lái),所以胡桃醌得率的升高趨勢(shì)不明顯。因此,提取時(shí)間宜為8 h。
2.2浸提溫度對(duì)胡桃醌含量的影響
從圖2可以看出,當(dāng)提取溫度低于50 ℃時(shí),胡桃醌得率沒(méi)有明顯的變化;而當(dāng)提取溫度高于50 ℃時(shí),胡桃醌得率明顯下降。這是因?yàn)楹阴S著提取溫度的升高會(huì)隨水蒸氣升華,從而使胡桃醌得率下降。常溫對(duì)胡桃醌含量影響并不大,考慮到節(jié)約成本的因素,因此提取溫度宜選擇常溫。
2.3固液比對(duì)胡桃醌含量的影響
從圖3可以看出,隨著提取劑用量的增加,胡桃醌得率逐漸增加,當(dāng)固液比在1 g ∶5~10 mL范圍內(nèi)時(shí),胡桃醌得率上升較快;但當(dāng)固液比低于1 g ∶10 mL時(shí),胡桃醌得率增長(zhǎng)趨勢(shì)比較平緩,基本持平。因此,考慮到降低生產(chǎn)成本,固液比宜選擇1 g ∶10 mL。
2.4超聲時(shí)間對(duì)胡桃醌含量的影響
從圖4可以看出,當(dāng)超聲時(shí)間在10~40 min范圍內(nèi)時(shí),胡桃醌得率逐漸增加,這是因?yàn)殡S著超聲時(shí)間的延長(zhǎng),超聲波對(duì)底物產(chǎn)生的攪拌和空化作用增強(qiáng),進(jìn)而使溶出物質(zhì)增多;而當(dāng)時(shí)間超過(guò)40 min后,胡桃醌得率反而下降,這可能是持續(xù)的超聲波作用使已經(jīng)溶出的胡桃醌分子結(jié)構(gòu)遭到破壞,使胡桃醌得率下降。因此,超聲時(shí)間宜選擇40 min。
2.5正交試驗(yàn)優(yōu)選最佳工藝組合
根據(jù)L9(33)正交試驗(yàn)原理進(jìn)行核桃青皮中胡桃醌提取的正交試驗(yàn),以確定最佳的提取工藝條件。試驗(yàn)結(jié)果及數(shù)據(jù)處理如表2所示。
3結(jié)論
對(duì)核桃青皮中胡桃醌提取工藝的影響因素進(jìn)行單因素試
驗(yàn),再根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果設(shè)計(jì)正交試驗(yàn),最終確定超聲波輔助提取的最佳提取工藝為:在常溫下提取時(shí)間8 h、固液比 1 g ∶10 mL、超聲時(shí)間40 min。在此條件下得到的胡桃醌得率為0.006 703%,為提取核桃青皮中的胡桃醌提供了較為科學(xué)、合理的理論依據(jù)。
參考文獻(xiàn):
[1]江蘇新醫(yī)學(xué)院.中藥大辭典[M]. 上海:上海科學(xué)技術(shù)出版社,2005.
[2]趙巖,劉淑萍,呂朝霞. 核桃青皮的化學(xué)成分與綜合利用[J]. 農(nóng)產(chǎn)品加工,2008(11):66-68.
[3]李海洋,韓軍岐,李志西. 核桃青皮有效化學(xué)成分提取分離研究綜述[J]. 現(xiàn)代園藝,2012(15):9-11.
[4]Toma M,Vinatoru M,Paniwnyk L,et al. Investigation of the effects of ultrasound on vegetal tissues during solvent extraction[J]. Ultrasonics Sonochemistry,2001,8(2):137-142.
[5]徐懷德. 天然產(chǎn)物提取工藝學(xué)[M]. 北京:中國(guó)輕工業(yè)出版社,2006.
[6]陳尚钘,劉誠(chéng),范國(guó)榮,等.天然產(chǎn)物中活性成分提取分離及分析技術(shù)[J]. 江西林業(yè)科技,2005(3):32-36.
[7]Vinatoru M,Toma M,Radu O,et al. The use of ultrasound for the extraction of bioactive principles from plant materials[J]. Ultrasonics Sonochemistry,1997,4(2):135-139.endprint
摘要:為充分利用核桃青皮資源,研究提取溶劑、提取時(shí)間、提取溫度、固液比、超聲時(shí)間對(duì)胡桃醌提取效果的影響,以正交試驗(yàn)對(duì)超聲輔助溶劑提取核桃青皮中胡桃醌提取工藝進(jìn)行探討。最終得到超聲波輔助提取的最佳工藝組合為:提取溶劑為無(wú)水乙醇,在常溫下提取8 h,固液比1 g ∶10 mL,超聲時(shí)間40 min。在此條件下得到的胡桃醌得率為0006 703%。
關(guān)鍵詞:核桃青皮;胡桃醌;提取工藝;正交試驗(yàn)
中圖分類(lèi)號(hào): R284.2文獻(xiàn)標(biāo)志碼: A文章編號(hào):1002-1302(2014)02-0215-02
收稿日期:2013-07-10
基金項(xiàng)目:貴州省林業(yè)廳項(xiàng)目(編號(hào):黔林科合[2012]18 號(hào));國(guó)家國(guó)際科技合作專(zhuān)項(xiàng)(編號(hào):2011DFB41640)。
作者簡(jiǎn)介:魏赫楠(1989—),女,河北石家莊人,碩士研究生,研究方向?yàn)榛瘜W(xué)工藝及資源綜合利用。E-mail:whn1011070223@163.com。 核桃青皮是核桃鮮果外部的一層厚厚的綠色果皮。我國(guó)傳統(tǒng)中藥及臨床上有用核桃青皮來(lái)治療胃痛、胃潰瘍、皮膚病以及子宮脫落等疾病的記載[1]。核桃成熟期間,大量核桃青皮堆放于田間,造成環(huán)境污染[2]。已有研究表明,從核桃青皮中提取的有效成分有萘醌類(lèi)、多酚類(lèi)、多糖、二芳基庚烷類(lèi)等[3],在核桃楸樹(shù)皮[2]和青龍衣[3]中也提取到了胡桃醌,但是報(bào)道較少。目前,天然產(chǎn)物中活性成分的提取方法主要有溶劑提取法、微波萃取法、超聲提取法、升華法、水蒸氣蒸餾法、壓榨法、超臨界流體提取法等[4-7]。本試驗(yàn)采用超聲輔助溶劑提取核桃青皮中的胡桃醌,在超聲波的細(xì)胞破碎作用下可以將細(xì)胞中的胡桃醌充分釋放并溶于提取劑中,最終達(dá)到提高產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)率的作用。本研究以胡桃醌含量為評(píng)價(jià)指標(biāo),對(duì)其在核桃青皮中的提取方法及工藝進(jìn)行研究,旨在為核桃青皮的充分利用及藥用價(jià)值提供依據(jù)。
1材料與方法
1.1材料與試劑
核桃鮮果(貴州赫章)。蕓香苷,色譜純,美國(guó)Sigma公司;甲醇,色譜純,美國(guó)Tedia公司;磷酸、磷酸二氫鈉、磷酸氫二鈉、無(wú)水乙醇、硝酸鋁、濃鹽酸、三氯甲烷、亞硝酸鈉、氫氧化鈉,分析純。
1.2儀器
PHS-3C型精密pH計(jì)(上海精密科學(xué)儀器有限公司);XS-20B多功能粉碎機(jī)(上海兆申科技有限公司);ALC-1104電子天平(北京賽多利公司醫(yī)療設(shè)備廠);THS-10智能型超級(jí)恒溫水浴鍋(浙江寧波天恒儀器廠);H-1850R型臺(tái)式高速冷凍離心機(jī)(湖南長(zhǎng)沙湘儀離心機(jī)儀器有限公司);Agilent1100高效液相色譜儀(美國(guó)Agilent公司);超聲提取儀(上??茖?dǎo)超聲儀器有限公司)。
1.3原料的預(yù)處理
將核桃鮮果進(jìn)行稱(chēng)重,手工剝皮,將剝皮得到的核桃青皮再次稱(chēng)重。用恒溫干燥箱在40 ℃以下進(jìn)行干燥,再將干燥以后的核桃青皮用中藥粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎,棄去過(guò)大的顆粒,即得試驗(yàn)所需的原料。
1.4胡桃醌的提取工藝流程
稱(chēng)取核桃青皮粉10 g,并加入50 L溶劑浸泡8 h,然后再超聲提取40 min,離心提取液;將殘?jiān)^續(xù)加入10倍量的溶劑進(jìn)行提取,在同樣的條件下超聲提取40 min,離心提取液;藥渣棄掉,合并2次的提取液,然后用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀進(jìn)行減壓濃縮(溫度不超過(guò)40 ℃)至干。
1.5胡桃醌含量的測(cè)定
胡桃醌得率的計(jì)算公式為:
胡桃醌得率=胡桃醌重量(g)原料重量(g)×100%。
1.6單因素試驗(yàn)
浸提時(shí)間為2、4、6、8、10 h,浸提溫度為20、30、40、50、60、70 ℃,固液比為1 g ∶5 mL、1 g ∶7 mL、1 g ∶10 mL、1 g ∶12 mL、1 g ∶15 mL,超聲時(shí)間為10、20、30、40、50 min,所有試驗(yàn)提取 1次,進(jìn)行單因素試驗(yàn),根據(jù)胡桃醌得率選擇合適的提取時(shí)間、提取溫度、固液比、超聲時(shí)間進(jìn)行正交試驗(yàn)。
1.7正交試驗(yàn)
在單因素試驗(yàn)選出的浸提時(shí)間、浸提溫度、固液比、超聲時(shí)間條件下進(jìn)行正交試驗(yàn),因?yàn)樘崛囟仍诔貐^(qū)間對(duì)提取的胡桃醌得率影響不大,所以選取提取時(shí)間、固液比和超聲時(shí)間作為正交試驗(yàn)的3個(gè)因素,進(jìn)行L9(33)正交試驗(yàn),因素水平如表1所示。
2結(jié)果與分析
2.1浸提時(shí)間對(duì)胡桃醌含量的影響
從圖1可以看出,隨著提取時(shí)間的延長(zhǎng),胡桃醌得率逐漸升高,這是由于隨著提取時(shí)間的延長(zhǎng),溶劑與核桃青皮粉充分接觸,因而越來(lái)越多的胡桃醌溶解到提取溶劑之中。但當(dāng)提取時(shí)間超過(guò)8 h后,由于大部分的胡桃醌已被提取出來(lái),所以胡桃醌得率的升高趨勢(shì)不明顯。因此,提取時(shí)間宜為8 h。
2.2浸提溫度對(duì)胡桃醌含量的影響
從圖2可以看出,當(dāng)提取溫度低于50 ℃時(shí),胡桃醌得率沒(méi)有明顯的變化;而當(dāng)提取溫度高于50 ℃時(shí),胡桃醌得率明顯下降。這是因?yàn)楹阴S著提取溫度的升高會(huì)隨水蒸氣升華,從而使胡桃醌得率下降。常溫對(duì)胡桃醌含量影響并不大,考慮到節(jié)約成本的因素,因此提取溫度宜選擇常溫。
2.3固液比對(duì)胡桃醌含量的影響
從圖3可以看出,隨著提取劑用量的增加,胡桃醌得率逐漸增加,當(dāng)固液比在1 g ∶5~10 mL范圍內(nèi)時(shí),胡桃醌得率上升較快;但當(dāng)固液比低于1 g ∶10 mL時(shí),胡桃醌得率增長(zhǎng)趨勢(shì)比較平緩,基本持平。因此,考慮到降低生產(chǎn)成本,固液比宜選擇1 g ∶10 mL。
2.4超聲時(shí)間對(duì)胡桃醌含量的影響
從圖4可以看出,當(dāng)超聲時(shí)間在10~40 min范圍內(nèi)時(shí),胡桃醌得率逐漸增加,這是因?yàn)殡S著超聲時(shí)間的延長(zhǎng),超聲波對(duì)底物產(chǎn)生的攪拌和空化作用增強(qiáng),進(jìn)而使溶出物質(zhì)增多;而當(dāng)時(shí)間超過(guò)40 min后,胡桃醌得率反而下降,這可能是持續(xù)的超聲波作用使已經(jīng)溶出的胡桃醌分子結(jié)構(gòu)遭到破壞,使胡桃醌得率下降。因此,超聲時(shí)間宜選擇40 min。
2.5正交試驗(yàn)優(yōu)選最佳工藝組合
根據(jù)L9(33)正交試驗(yàn)原理進(jìn)行核桃青皮中胡桃醌提取的正交試驗(yàn),以確定最佳的提取工藝條件。試驗(yàn)結(jié)果及數(shù)據(jù)處理如表2所示。
3結(jié)論
對(duì)核桃青皮中胡桃醌提取工藝的影響因素進(jìn)行單因素試
驗(yàn),再根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果設(shè)計(jì)正交試驗(yàn),最終確定超聲波輔助提取的最佳提取工藝為:在常溫下提取時(shí)間8 h、固液比 1 g ∶10 mL、超聲時(shí)間40 min。在此條件下得到的胡桃醌得率為0.006 703%,為提取核桃青皮中的胡桃醌提供了較為科學(xué)、合理的理論依據(jù)。
參考文獻(xiàn):
[1]江蘇新醫(yī)學(xué)院.中藥大辭典[M]. 上海:上??茖W(xué)技術(shù)出版社,2005.
[2]趙巖,劉淑萍,呂朝霞. 核桃青皮的化學(xué)成分與綜合利用[J]. 農(nóng)產(chǎn)品加工,2008(11):66-68.
[3]李海洋,韓軍岐,李志西. 核桃青皮有效化學(xué)成分提取分離研究綜述[J]. 現(xiàn)代園藝,2012(15):9-11.
[4]Toma M,Vinatoru M,Paniwnyk L,et al. Investigation of the effects of ultrasound on vegetal tissues during solvent extraction[J]. Ultrasonics Sonochemistry,2001,8(2):137-142.
[5]徐懷德. 天然產(chǎn)物提取工藝學(xué)[M]. 北京:中國(guó)輕工業(yè)出版社,2006.
[6]陳尚钘,劉誠(chéng),范國(guó)榮,等.天然產(chǎn)物中活性成分提取分離及分析技術(shù)[J]. 江西林業(yè)科技,2005(3):32-36.
[7]Vinatoru M,Toma M,Radu O,et al. The use of ultrasound for the extraction of bioactive principles from plant materials[J]. Ultrasonics Sonochemistry,1997,4(2):135-139.endprint
摘要:為充分利用核桃青皮資源,研究提取溶劑、提取時(shí)間、提取溫度、固液比、超聲時(shí)間對(duì)胡桃醌提取效果的影響,以正交試驗(yàn)對(duì)超聲輔助溶劑提取核桃青皮中胡桃醌提取工藝進(jìn)行探討。最終得到超聲波輔助提取的最佳工藝組合為:提取溶劑為無(wú)水乙醇,在常溫下提取8 h,固液比1 g ∶10 mL,超聲時(shí)間40 min。在此條件下得到的胡桃醌得率為0006 703%。
關(guān)鍵詞:核桃青皮;胡桃醌;提取工藝;正交試驗(yàn)
中圖分類(lèi)號(hào): R284.2文獻(xiàn)標(biāo)志碼: A文章編號(hào):1002-1302(2014)02-0215-02
收稿日期:2013-07-10
基金項(xiàng)目:貴州省林業(yè)廳項(xiàng)目(編號(hào):黔林科合[2012]18 號(hào));國(guó)家國(guó)際科技合作專(zhuān)項(xiàng)(編號(hào):2011DFB41640)。
作者簡(jiǎn)介:魏赫楠(1989—),女,河北石家莊人,碩士研究生,研究方向?yàn)榛瘜W(xué)工藝及資源綜合利用。E-mail:whn1011070223@163.com。 核桃青皮是核桃鮮果外部的一層厚厚的綠色果皮。我國(guó)傳統(tǒng)中藥及臨床上有用核桃青皮來(lái)治療胃痛、胃潰瘍、皮膚病以及子宮脫落等疾病的記載[1]。核桃成熟期間,大量核桃青皮堆放于田間,造成環(huán)境污染[2]。已有研究表明,從核桃青皮中提取的有效成分有萘醌類(lèi)、多酚類(lèi)、多糖、二芳基庚烷類(lèi)等[3],在核桃楸樹(shù)皮[2]和青龍衣[3]中也提取到了胡桃醌,但是報(bào)道較少。目前,天然產(chǎn)物中活性成分的提取方法主要有溶劑提取法、微波萃取法、超聲提取法、升華法、水蒸氣蒸餾法、壓榨法、超臨界流體提取法等[4-7]。本試驗(yàn)采用超聲輔助溶劑提取核桃青皮中的胡桃醌,在超聲波的細(xì)胞破碎作用下可以將細(xì)胞中的胡桃醌充分釋放并溶于提取劑中,最終達(dá)到提高產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)率的作用。本研究以胡桃醌含量為評(píng)價(jià)指標(biāo),對(duì)其在核桃青皮中的提取方法及工藝進(jìn)行研究,旨在為核桃青皮的充分利用及藥用價(jià)值提供依據(jù)。
1材料與方法
1.1材料與試劑
核桃鮮果(貴州赫章)。蕓香苷,色譜純,美國(guó)Sigma公司;甲醇,色譜純,美國(guó)Tedia公司;磷酸、磷酸二氫鈉、磷酸氫二鈉、無(wú)水乙醇、硝酸鋁、濃鹽酸、三氯甲烷、亞硝酸鈉、氫氧化鈉,分析純。
1.2儀器
PHS-3C型精密pH計(jì)(上海精密科學(xué)儀器有限公司);XS-20B多功能粉碎機(jī)(上海兆申科技有限公司);ALC-1104電子天平(北京賽多利公司醫(yī)療設(shè)備廠);THS-10智能型超級(jí)恒溫水浴鍋(浙江寧波天恒儀器廠);H-1850R型臺(tái)式高速冷凍離心機(jī)(湖南長(zhǎng)沙湘儀離心機(jī)儀器有限公司);Agilent1100高效液相色譜儀(美國(guó)Agilent公司);超聲提取儀(上海科導(dǎo)超聲儀器有限公司)。
1.3原料的預(yù)處理
將核桃鮮果進(jìn)行稱(chēng)重,手工剝皮,將剝皮得到的核桃青皮再次稱(chēng)重。用恒溫干燥箱在40 ℃以下進(jìn)行干燥,再將干燥以后的核桃青皮用中藥粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎,棄去過(guò)大的顆粒,即得試驗(yàn)所需的原料。
1.4胡桃醌的提取工藝流程
稱(chēng)取核桃青皮粉10 g,并加入50 L溶劑浸泡8 h,然后再超聲提取40 min,離心提取液;將殘?jiān)^續(xù)加入10倍量的溶劑進(jìn)行提取,在同樣的條件下超聲提取40 min,離心提取液;藥渣棄掉,合并2次的提取液,然后用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀進(jìn)行減壓濃縮(溫度不超過(guò)40 ℃)至干。
1.5胡桃醌含量的測(cè)定
胡桃醌得率的計(jì)算公式為:
胡桃醌得率=胡桃醌重量(g)原料重量(g)×100%。
1.6單因素試驗(yàn)
浸提時(shí)間為2、4、6、8、10 h,浸提溫度為20、30、40、50、60、70 ℃,固液比為1 g ∶5 mL、1 g ∶7 mL、1 g ∶10 mL、1 g ∶12 mL、1 g ∶15 mL,超聲時(shí)間為10、20、30、40、50 min,所有試驗(yàn)提取 1次,進(jìn)行單因素試驗(yàn),根據(jù)胡桃醌得率選擇合適的提取時(shí)間、提取溫度、固液比、超聲時(shí)間進(jìn)行正交試驗(yàn)。
1.7正交試驗(yàn)
在單因素試驗(yàn)選出的浸提時(shí)間、浸提溫度、固液比、超聲時(shí)間條件下進(jìn)行正交試驗(yàn),因?yàn)樘崛囟仍诔貐^(qū)間對(duì)提取的胡桃醌得率影響不大,所以選取提取時(shí)間、固液比和超聲時(shí)間作為正交試驗(yàn)的3個(gè)因素,進(jìn)行L9(33)正交試驗(yàn),因素水平如表1所示。
2結(jié)果與分析
2.1浸提時(shí)間對(duì)胡桃醌含量的影響
從圖1可以看出,隨著提取時(shí)間的延長(zhǎng),胡桃醌得率逐漸升高,這是由于隨著提取時(shí)間的延長(zhǎng),溶劑與核桃青皮粉充分接觸,因而越來(lái)越多的胡桃醌溶解到提取溶劑之中。但當(dāng)提取時(shí)間超過(guò)8 h后,由于大部分的胡桃醌已被提取出來(lái),所以胡桃醌得率的升高趨勢(shì)不明顯。因此,提取時(shí)間宜為8 h。
2.2浸提溫度對(duì)胡桃醌含量的影響
從圖2可以看出,當(dāng)提取溫度低于50 ℃時(shí),胡桃醌得率沒(méi)有明顯的變化;而當(dāng)提取溫度高于50 ℃時(shí),胡桃醌得率明顯下降。這是因?yàn)楹阴S著提取溫度的升高會(huì)隨水蒸氣升華,從而使胡桃醌得率下降。常溫對(duì)胡桃醌含量影響并不大,考慮到節(jié)約成本的因素,因此提取溫度宜選擇常溫。
2.3固液比對(duì)胡桃醌含量的影響
從圖3可以看出,隨著提取劑用量的增加,胡桃醌得率逐漸增加,當(dāng)固液比在1 g ∶5~10 mL范圍內(nèi)時(shí),胡桃醌得率上升較快;但當(dāng)固液比低于1 g ∶10 mL時(shí),胡桃醌得率增長(zhǎng)趨勢(shì)比較平緩,基本持平。因此,考慮到降低生產(chǎn)成本,固液比宜選擇1 g ∶10 mL。
2.4超聲時(shí)間對(duì)胡桃醌含量的影響
從圖4可以看出,當(dāng)超聲時(shí)間在10~40 min范圍內(nèi)時(shí),胡桃醌得率逐漸增加,這是因?yàn)殡S著超聲時(shí)間的延長(zhǎng),超聲波對(duì)底物產(chǎn)生的攪拌和空化作用增強(qiáng),進(jìn)而使溶出物質(zhì)增多;而當(dāng)時(shí)間超過(guò)40 min后,胡桃醌得率反而下降,這可能是持續(xù)的超聲波作用使已經(jīng)溶出的胡桃醌分子結(jié)構(gòu)遭到破壞,使胡桃醌得率下降。因此,超聲時(shí)間宜選擇40 min。
2.5正交試驗(yàn)優(yōu)選最佳工藝組合
根據(jù)L9(33)正交試驗(yàn)原理進(jìn)行核桃青皮中胡桃醌提取的正交試驗(yàn),以確定最佳的提取工藝條件。試驗(yàn)結(jié)果及數(shù)據(jù)處理如表2所示。
3結(jié)論
對(duì)核桃青皮中胡桃醌提取工藝的影響因素進(jìn)行單因素試
驗(yàn),再根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果設(shè)計(jì)正交試驗(yàn),最終確定超聲波輔助提取的最佳提取工藝為:在常溫下提取時(shí)間8 h、固液比 1 g ∶10 mL、超聲時(shí)間40 min。在此條件下得到的胡桃醌得率為0.006 703%,為提取核桃青皮中的胡桃醌提供了較為科學(xué)、合理的理論依據(jù)。
參考文獻(xiàn):
[1]江蘇新醫(yī)學(xué)院.中藥大辭典[M]. 上海:上??茖W(xué)技術(shù)出版社,2005.
[2]趙巖,劉淑萍,呂朝霞. 核桃青皮的化學(xué)成分與綜合利用[J]. 農(nóng)產(chǎn)品加工,2008(11):66-68.
[3]李海洋,韓軍岐,李志西. 核桃青皮有效化學(xué)成分提取分離研究綜述[J]. 現(xiàn)代園藝,2012(15):9-11.
[4]Toma M,Vinatoru M,Paniwnyk L,et al. Investigation of the effects of ultrasound on vegetal tissues during solvent extraction[J]. Ultrasonics Sonochemistry,2001,8(2):137-142.
[5]徐懷德. 天然產(chǎn)物提取工藝學(xué)[M]. 北京:中國(guó)輕工業(yè)出版社,2006.
[6]陳尚钘,劉誠(chéng),范國(guó)榮,等.天然產(chǎn)物中活性成分提取分離及分析技術(shù)[J]. 江西林業(yè)科技,2005(3):32-36.
[7]Vinatoru M,Toma M,Radu O,et al. The use of ultrasound for the extraction of bioactive principles from plant materials[J]. Ultrasonics Sonochemistry,1997,4(2):135-139.endprint