張偉 馮淑月 趙春奪 王士杰 李晨光
【摘要】以北蟲草為原料,制備蟲草浸膏。采用單因素探討超聲溫度、超聲時間、超聲頻率和料液比對浸膏得率的影響,設計正交實驗L9(34)優(yōu)化提取工藝條件。結果表明,最佳工藝參數(shù)為超聲功率400W、料液比1:20、超聲溫度50℃、超聲提取90min,浸膏得率為37.96%。該方法適用于制備蟲草浸膏,為北蟲草進一步開發(fā)利用提供了科學依據(jù)。
【關鍵詞】北蟲草 ?浸膏 ?超聲提取 ?正交試驗
北蟲草(Cordyceps militaris)與冬蟲夏草同屬蟲草屬,親緣關系十分接近。北蟲草是由子座(即草)與菌核(即蟲體)兩部分組成的復合體,又名北冬蟲夏草、北蟲草等。大量的藥理及臨床試驗證明,北蟲草的功效成分和藥理作用接近或超過冬蟲夏草,可作為冬蟲夏草的替代品,具有較大的開發(fā)利用價值。浸膏劑則是指藥材用適宜的溶劑浸出有效成分,蒸去部分或全部溶劑,并調整濃度至規(guī)定標準而制成的劑型。浸膏劑不含或含極少量溶劑,有效成分較穩(wěn)定,可久貯。浸膏劑除少數(shù)品種可直接供臨床應用外,大多作為配制其他制劑的原料。超聲波提取是利用振動空化、機械粉碎、熱學機制等作用,在天然產(chǎn)物提取方面得到廣泛的應用,減少對蟲草有效成分的破壞,提取時間短、有效成分提取效率高,原料利用率充分等優(yōu)點。
一、實驗材料
(一)材料
北蟲草鮮品200g,吉林市集采購,樣品75℃烘干,粉碎后過30目篩分裝密封,4℃冰箱保存?zhèn)溆谩?/p>
(二)儀器與設備
高速萬能粉碎機(CPH2型):天津市泰斯儀器有限公司;電子天平(CP114型):奧萊斯儀器(上海)有限公司;超聲波提取機(THC-5B型):濟寧天華超聲電子儀器有限公司;電熱鼓風干燥箱(DHG-9035A型):上海源長實驗儀器設備廠。
二、實驗方法
(一)浸膏得率計算方法
干燥粉碎過篩30目,取3g菌體粉末,加入若干蒸餾水,浸泡20min,設定超聲功率、時間以及溫度,放入超聲清洗機中超聲后取出過濾,濾液再放入70℃恒溫水浴鍋蒸發(fā)去水,待濾液成粘稠膏狀取出放入60℃烘干箱內烘干80min,取出冷卻后稱重,記錄。
得率(%)=干浸膏質量(g)/初始藥材質量(g)
(二)正交實驗設計
根據(jù)單因素試驗,設定提取溫度、提取時間、超聲功率和料液比為考察因素,利用L9(34)正交試驗確定超聲波提取浸膏最佳工藝參數(shù),見表1。
三、結果與分析
(一)正交實驗結果與分析
取藥材粉末9份,每份3g,按照L9(34)正交實驗設計表進行,置于超聲清洗槽中一段時間,取出過濾后水浴鍋加熱蒸發(fā)去水,待得到棕黃色膏狀體,取出,以膏狀體質量為指標,并對正交試驗的相關數(shù)據(jù)進行分析,結果見表2。
從表2的試驗結果極差分析可知,四個考察因素的極差大小順序如下:B(提取時間)>C(超聲頻率)>D(料也比)>A(提取溫度),說明超聲提取時間對得率的提取率影響最大,超聲提取溫度對試驗結果的影響最小,最優(yōu)方案A2B3C1D2,即超聲功率400W,料液比1:20,在50℃條件下提取90min。
(二)驗證試驗
由于正交試驗優(yōu)化得到的最優(yōu)工藝參數(shù)組合不在正交試驗設計的9組實驗之內,因此在該最優(yōu)工藝參數(shù)組合條件下,進行3次平行驗證試驗,提取率結果分別為37.71%、38.22%、 37.24%,浸膏平均得率為37.72%,進一步確定了最佳工藝條件為A2B3C1D2。
(三)制備浸膏成品
藥材烘干粉碎后過30目篩,準確稱取20g藥材粉末,按照最佳工藝即超聲功率400W,料液比1:20,超聲溫度50℃條件下,將提取時間90min,制備北蟲草浸膏成品。浸膏中加入50%乙醇作為防腐劑,以利久儲。
四、結論
通過正交實驗得出超聲波提取北蟲草浸膏的最佳工藝參數(shù)為超聲功率400W、料液比1:20、提取溫度50℃、提取時間90min,浸膏提取率可達37.72%。超聲波是提取北蟲草等傳統(tǒng)中藥材主要成分的一種有效方法,生產(chǎn)中也可采用此法生產(chǎn)浸膏,其操作便捷,簡單實用,此實驗為北蟲草浸膏提取研究提供了重要的理論基礎。
參考文獻:
[1]張杰,孫源.蛹蟲草菌絲體多糖提取工藝研究[J].農產(chǎn)品加工(學刊),2013,07:14-17.
[2]桂仲爭,朱雅紅.蛹蟲草的人工培育、有效成分及藥理作用研究進展[J].蠶業(yè)科學,2008,34(1):178-184.
[3]桂仲爭,滕國琴,賈俊強,等.蛹蟲草食藥用開發(fā)價值[J].中國食物與營養(yǎng),2012,18(3):70-73.
[4]秦秀麗,李鳳林.超聲波法提取蛹蟲草多糖的工藝研究[J].江蘇農業(yè)科學,2011,39(5):378-380.
基金項目:吉林農業(yè)科技學院大學生創(chuàng)新項目,編號2019014。
作者簡介:張偉,中藥資源與開發(fā)專業(yè)本科生;通訊作者:李晨光(1982-),碩士研究生,講師,從事藥用植物保護方向研究。