师宗地区小米菜中总黄酮的微波辅助提取工艺

□ 何健民 刘忆明 郭 涛 云南省保山学院资源环境学院

师宗地区小米菜中总黄酮的微波辅助提取工艺

□ 何健民 刘忆明 郭 涛 云南省保山学院资源环境学院

为研究小米菜总黄酮类化合物的提取工艺，本文以云南师宗地区的小米菜为原料，乙醇为提取剂，运用微波提取法，采取单因素实验与正交实验结合的研究方法，研究乙醇浓度、料液比、微波时间及微波功率工艺参数对小米菜总黄酮得率的影响。实验结果表明：微波时间40 s、料液比1∶45、乙醇浓度60%、微波功率350 W，提取率达到2.07%。

黄酮；微波时间；微波功率；乙醇浓度；料液比

小米菜又名红苋菜、雁来红、老来少，属苋科植物，广泛生长于中国各地。小米菜一年生草本，茎叶可食用。小米营养丰富，可以清热解毒，改善体质，促进发育。小米菜有丰富的铁、钙和维生素K，具有促进凝血、增加血红蛋白含量并提高携氧能力的功效，促进造血等功能[1-2]。小米菜还是减肥餐桌上的主角，经常食可以减肥，促进排毒，防止便秘[3]。本研究以师宗县的小米菜为原料，采用微波辅助工艺研究黄酮提取工艺，希望通过本次实验找出黄酮提取最佳工艺条件，为充分利用小米菜食用价值提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 实验材料、仪器设备

材料：小米菜采购于云南师宗县菜市场，洗净，自然晾干，粉碎，过80目筛，除酯，干燥，密封保存样品。

试剂：乙醇；氢氧化钠；亚硝酸钠；氯化铝；石油醚，均为国产分析纯试剂。

仪器设备：DFT-200手提式高速万能粉碎机；721可见分光光度计；MW20-M605微波炉；CP214电子天平；EPED-10TH实验室超纯水器；SHZ-D循环水真空泵；N-1001D旋转蒸发仪。

1.2 实验方法

1.2.1 样品预处理

小米菜洗净，自然晾干，粉碎，过80目筛，除酯，干燥，密封保存样品。

1.2.2 芦丁标准溶液曲线的绘制

芦丁标准曲线的绘制参照高素云[4]所报道的方法，准确称取芦丁标准试样0.020 2 g，用50%乙醇在50 mL容量瓶中定容，得到0.404 g/L的芦丁标准溶液。在波长为510 nm处用可见分光光度计测定样品的吸光度，绘制芦丁标准曲线，得线性回归方程：A=0.009 3C+0.006 3，R2=0.999 5。

1.2.3 总黄酮含量的测定

准确移取1 mL样品溶液于10 mL比色管中，参照高素云[4]所报道的方法测定吸光度，将样品吸光度代入线性回归方程得到小米菜中总黄酮浓度，然后计算出小米菜总黄酮含量。黄酮提取得率（%）=（样品中黄酮含量/样品质量）×100%。

1.2.4 不同条件下小米菜总黄酮的提取

准确称取样品1.000 0 g，加入40 mL 60%乙醇，摇匀，静置30 min，在350 W的微波功率下间歇式加热40 s（10 s加热一次，冷却至室温），抽滤，在滤液中加60%乙醇在100 mL的容量瓶中定容，摇匀，避光静置5 min。用移液枪移取1 mL样品溶液分别加入到10 mL的比色管中，参照高素云[4]所报道的方法测定样品的吸光度。

（1）不同乙醇浓度下小米菜总黄酮的提取。按照1.2.4的方法，加入30%、40%、50%、60%、70% 乙醇，测定样品吸光度。

（2）不同料液比下小米菜总黄酮的提取。按照1.2.4的方法，改变料液比为1∶30、1∶40、1∶45、1∶50、1∶55，测定样品吸光度。

（3）不同微波功率下小米菜总黄酮的提取。按照1.2.4的方法，改变微波功率为70、210、350、490、700 W，测定样品吸光度。

（4）不同微波时间下小米菜总黄酮的提取。按照1.2.4的方法，改变微波时间为30、40、50、60、70 s，测定样品吸光度。

1.2.5 正交实验设计

根据单因素料液比、乙醇浓度、微波功率和微波时间的实验结果，选取3个最优水平设计L9(34)正交实验（见表1），确定微波提取的最佳提取工艺。

2 结果与讨论

2.1 乙醇浓度对总黄酮得率的影响

乙醇浓度对总黄酮得率的影响见图1。

小米菜中黄酮类化合物的提取率随着乙醇浓度的增加而增加，当乙醇浓度超过60%时，黄酮苷在溶剂中的溶解度下降，使黄酮类化合物得率下降。因此，本实验选择的最优乙醇浓度为60%。

2.2 料液比对总黄酮得率的影响

料液比对总黄酮得率的影响见图2。

图1 乙醇浓度对总黄酮得率的影响

图2 料液比对总黄酮得率的影响

图3 微波功率对总黄酮得率的影响

图4 微波时间对总黄酮得率的影响

小米菜中黄酮类化合物的提取率随乙醇体积增加而增加，当乙醇体积超过45 mL时，黄酮化合物的提取率就开始下降，因此，本实验选择的最优料液比为1∶45。

表1 正交实验设计

表2 正交实验结果

2.3 微波功率对总黄酮得率的影响

微波功率对黄酮总得率的影响见图3。

小米菜中黄酮类化合物的提取总得率随着微波功率的增加而增加，当微波功率达为350 W时，小米菜中黄酮类化合物的提取得率最优。因此，本实验选择的最优微波功率为350 W。

2.4 微波时间对总黄酮得率的影响

微波时间对总黄酮提取得率的影响见图4。

小米菜中黄酮类化合物的提取率随微波时间的增加而增加，当微波时间达到40 s时，黄酮类化合物的得率达到最大，因此，本实验选择的最优微波时间为40 s。

2.5 正交实验结果

正交实验结果见表2。

由表2正交实验表中可以看出，影响师宗地区小米菜总黄酮提取得率因素的大小依次为：微波功率（C）>料液比（A）>乙醇浓度（D）>微波时间（B）。微波提取小米菜总黄酮的最优条件为：A2B1C2D3，即微波时间40 s、料液比1∶45、乙醇浓度60%、微波功率350 W，小米菜总黄酮提取率为2.06%。按照A2B1C2D3实验条件对小米菜下3次验证提取实验，小米菜总黄酮的提取得率分别为2.03%、2.09%、2.09%，平均得率为2.07%。

3 结论

本研究将微波提取法应用于师宗地区小米菜总黄酮的提取技术中，简化提取工艺条件，最优提取工艺条件为：微波功率350 W、乙醇浓度60%、料液比1∶45、微波时间40 s，提取率达到2.07%。微波处理使提取率明显提高，说明该方法适用于小米菜黄酮提取，且微波提取法操作简便，节省时间，有较好的应用前景。

[1]柯斧,张百忍,闫琴,等.野生苋菜栽培技术研究[J].陕西农业科学,2009(5):231-232.

[2]唐黎标.野菜的保健功能[J].绿化与生活,2015(8):46-47.

[3]王秀和.辽西北地区春夏常见10种山野菜及吃法[J].现代农村科技,2012(6):21.

[4]高素云,祖丽皮亚•阿不力孜,姑丽各娜•买买提依明,等.柳树叶中总黄酮含量测定[J].化学世界,2015(1):22-24,33.

保山学院大学生科研项目（编号：15BSXS004）。

何健民（1983—），男，云南腾冲人，硕士，讲师。研究方向：天然产物分离分析。