乙醇浸提法提取红薯茎叶总黄酮的研究

◎徐　艳（荆楚理工学院生物工程学院，湖北 荆门 448000）

乙醇浸提法提取红薯茎叶总黄酮的研究

◎徐艳
（荆楚理工学院生物工程学院，湖北 荆门 448000）

采用乙醇浸提法提取红薯茎叶中的黄酮，在前期单因素研究基础上，进行正交设计试验，得出乙醇浸提法提取红薯茎叶中黄酮的最佳工艺条件：乙醇浓度80％、提取时间3 h、提取温度70 ℃、料液比1∶40，在该条件下黄酮的提取率为0.831 6％。

甘薯茎叶；总黄酮；乙醇浸提法；正交设计

红薯，在中国南北方均大量种植，资源广泛［1］。黄酮类化合物具有抗氧化、抗自由基等生物活性［2-4］。荆门种植大量的红薯，屈家岭管理区种植接近6 000亩红薯，本文的研究对于红薯的开发提供理论依据。

1 材料与方法

1.1材料、试剂与设备

1.1.1实验材料

新鲜的红薯茎叶。

1.1.2实验器材

紫外可见分光光度计（TU-1901）、电子分析天平（AB104W）、恒温水浴锅（DK-98-ⅡA）、循环多用真空泵（SHZ-3）、烘箱以及回流装置（索氏抽提）。

1.1.3实验试剂

95℅乙醇、5％亚硝酸钠、4％氢氧化钠、10％硝酸铝和芦丁。

1.2实验方法

1.2.1红薯茎叶的干燥粉碎

将采集的红薯茎叶用清水洗净，自然晾干，放入干燥箱中85 ℃干燥8 h，直至干燥至恒重为止，然后粉碎。

1.2.2芦丁标准曲线的绘制

准确称取一定量干燥的芦丁样品100 mg，定容至1 000 mL，得浓度为0.1 mg/mL的芦丁标准溶液。精密称取2、4、6、8 mL和10 mL分别置于试管中，加30％的乙醇溶液补足至10 mL，加入5％的亚硝酸钠溶液0.75 mL，摇匀静止5 min，再加10％的硝酸铝溶液0.75 mL，摇匀静止5 min，再加4％的氢氧化钠6 mL，摇匀静止5 min，各管在加入30％的乙醇溶液稀释至20 mL，摇匀静止10 min，测其吸光度。另取10 mL 30％的乙醇溶液，加同量的5％的亚硝酸钠、10％的硝酸铝、4％的氢氧化钠，同样加入30％的乙醇稀释至20 mL作为空白对照。将上述试管置于722分光光度计，于510 nm测其吸收度，以芦丁浓度为横坐标，吸光度为纵坐标，绘制标准曲线，得到回归方程y=8.6x-0.009 4，r=0.999 6。

1.2.3黄酮的测定

称取一定量3 g的干燥红薯茎叶，加入一定浓度一定体积的乙醇溶液，浸泡一定的时间，然后在一定温度下回流一定时间，得到回流的滤液即为提取液。根据1.2.2方法进行样品吸光度的测定，然后根据芦丁标准曲线计算得出黄酮含量。

式（1）中，M——提取率；X——计算出的芦丁浓度；20——稀释的倍数：V——提取液的体积（mL）；Z——红薯粉的质量（mg）。

1.2.4正交试验设计

在前期单因素试验的基础上设计正交实验，根据正交试验结果进一步确定超声波乙醇浸提法提取甘薯茎叶总黄酮的最佳工艺条件。选用超声温度、乙醇浓度、提取时间和料液比4个因素进行优化组合，因素与水平表见表1。

表1　正交实验因素设计表

2 结果与分析

由正交试验结果（见表2）及极差分析可知4个单因素对黄酮提取率的影响大小依次为：乙醇浓度＞料液比＞浸提时间＞提取温度，并且乙醇浓度的影响最大。根据K值可知最佳提取工艺条件为A3B2C1D3：乙醇浓度为80％、浸提时间3 h、提取温度70 ℃、料液比1∶40，提取率为0.831 6％。

表2　正交实验结果表

3 结论

从荆门红薯种植面积及产量确定了本文研究红薯中提取黄酮的意义和方向。本文介绍了红薯的特性及黄酮药用价值和食品应用，通过前任研究提取黄酮的各种方法优缺点比较，最终确定用乙醇浸提法提取黄酮化合物，确定提取的最佳工艺条件。经过单因素试验（乙醇浓度、浸提时间、浸提温度和料液比）和正交实验结果分析，得出用浸提法从红薯茎叶中提取黄酮化合物的最佳工艺条件为乙醇浓度为80％、浸提时间3 h、提取温度70 ℃、料液比1∶40，本次提取率为0.831 6％。

［1］延 玺，刘会青，邹永青，等.黄酮类化合物生理活性及合成研究进展［J］.有机化学，2008，28（9）：1534-1544.

［2］陈晓慧，徐雅琴.黄酮类化合物生活活性及在食品中的应用研究［J］.食品工程，2006（3）：12-14.

［3］俞灵莺，李向荣.植物黄酮类抗糖尿病及并发症的研究进展［J］.国外医学卫生学分册，2000（6）：333-334.

［4］唐晓峰，陈宗道.甜菜应用研究开发［J］.西南农业大学学报，1998，20（2）：175-177.

Study on the Ethanol Extraction of Total Flavonoids from Sweet Potato Stem and Leaves

Xu Yan
（College of Bioengineering， Jingchu University of Technology， Jingmen 448000， China）

On the basis of single factor experiment， extraction of total flavonoids using the ethanol from stems and leaves of was studied， through the orthogonal experiment. The results showed that the ultrasonic and ethanol immersion extraction was used to extract the optimum extraction condition of total flavonoids from stems and leaves of sweet potato is：70 ℃ ultrasonic extraction temperature，80 ％ volume fraction of ethanol，liquid material ratio 1∶40 and 30 h ultrasonic extraction time. Under the optimum conditions， the total flavonoids extraction rate of sweet potato stem and leaf was 0.831 6％.

Sweet potato leaf； Total flavonoids； Ethanol extraction； Orthogonal design

S531

10.16736/j.cnki.cn41-1434/ts.2016.12.028

荆楚理工学院校级课题（编号：（110456）ZR201307）。

徐艳（1981-），女，湖北天门人，硕士，讲师；主要研究方向为植物资源开发与利用。