超声波辅助下杏花中黄酮提取工艺的优化

王学锋,张明彩,梁 萱,闫亚妮,梁永锋

(宁夏师范学院化学化工学院，宁夏 固原 756000)

超声波辅助下杏花中黄酮提取工艺的优化

王学锋,张明彩,梁 萱,闫亚妮,梁永锋*

(宁夏师范学院化学化工学院，宁夏 固原 756000)

[目的]测定杏花中黄酮含量和探索超声波辅助下黄酮最佳提取工艺。[方法]用紫外可见分光光度计测黄酮的含量，通过单因素试验和正交试验，优化超声波辅助下提取杏花中黄酮的最佳工艺。[结果]杏花中黄酮含量为11.79%；最佳工艺条件：乙醇体积分数为50 %， 料液比为1:10,超声功率为150W，超声波辐射时间为90 min。[结论]杏花中黄酮含量高， 完全能够作为提取黄酮的来源。

杏花；黄酮含量；测定；提取工艺；优化

杏花，即杏树的花，属被子植物门，木兰花纲， 蔷薇目，蔷薇科，落叶乔木。杏花又称为“中医之花”。《名医别录》记载杏花“味苦，无毒，主补不足，女子伤中，寒热痹， 厥逆”。《本草纲目》记载杏花“苦，温，无毒，主治活血补虚，肢体痹痛，手足逆冷，痤疮、祛斑和中医美容之功效”[1]。研究表明杏花中含有丰富的苦杏仁苷、多酚、黄酮类、酶类、以及不饱和脂肪酸等活性成分[2]。黄酮类化合物在医学和食品工业上都具有较的应用价值,在医学上具有防治高血压、血管硬化以及抗自由基、降低血清胆固醇等作用[3-5]。目前对于杏花中黄酮类物质的提取方法见之于文献的只有微波辅助法[6]，对于杏花中黄酮提取其他方法和工艺未见报道。本实验通过对超声波辐射下杏花中黄酮提取工艺进行研究和优化，以期为杏花中黄酮的提取和进一步开发杏花的药用价值及经济价值提供参考。

1 仪器与试剂

1.1 主要仪器

SH-Ⅲ型循环水真空泵(巩义市英裕高科仪器厂)；玻璃仪器气流烘干器(长城科工贸有限公司)；SY2200TP 超声仪(上海声源超声波仪器设备有限公司)；UV-2450 型紫外可见 50 分光光度计(日本岛津)；FA2204B 电子天平(上海精科天美科学仪器有限公司)；高速万能粉碎机(北京科伟永兴仪器有限公司)。

1.2 实验材料与试剂

杏花(采于宁夏固原市原州区宁夏师范学院后山)，将所采杏花样品洗净放入恒温箱中， 在 60℃烘干至恒重，粉碎，备用。芦丁标样(上海源叶生物科技有限公司提供，批号：20130321，质量分数99%)、无水乙醇、亚硝酸钠、硝酸铝、氢氧化钠均为分析纯。

2 实验方法

2.1 试验材料的脱脂处理

称去10.00g 备用的杏花粉末，放入500mL 蒸馏烧瓶，加入200mL 石油醚，浸泡1h 后， 70℃水浴加热，冷凝回流2h[6]，抽滤，收集脱脂后的杏花滤渣，将其自然晾干，备用。

2.2 标准曲线的建立

图1 芦丁标准曲线

准确称取120℃干燥的芦丁标准品20.0mg, 置100mL 容量瓶中, 加60%乙醇至刻度, 摇匀, 即得芦丁储备液(0.2mg·mL-1)。分别吸取芦丁储备液0、1、2、3、4、5、6mL 于25mL 容量瓶中, 加60%乙醇补充至6mL，分别加5%亚硝酸1mL 混匀, 放置6min, 加10% 硝酸铝溶液1mL 摇匀, 放置6min, 加4%氢氧化钠试10mL， 再加60%乙醇至刻度, 摇匀, 放置15min[7]。以试剂作空白参比液, 在510nm 下测吸光度, 以芦丁浓度(C)为横坐标, 吸光度(A )为纵坐标建立标准曲线(图1), 回归方程为: A = 11.625C+0.022 ， R2= 0. 9997。表明芦丁在0.004～0.048 mg·mL-1与吸光度具有良好的线性关系。

2.3 杏花中黄酮的提取

准确称取一定量脱脂的杏花样品,按一定的料液比、乙醇体积分数浸润1h，超声波辐射数分钟，浸提过滤，将滤渣在同样条件下再浸提1 次，合并2 次所的滤液，将滤液转移到100mL 容量瓶中，用60%乙醇定容至刻度，作为供试液，待测。

2.4 黄酮含量的测定

准确吸取杏花样品液 0.1mL 置 25mL 容量瓶中, 参照芦丁对照品标准曲线溶液的方法配制样品溶液，并定容至25mL，在510nm下测样品的吸光度。

杏花黄酮的提取量(g·mL-1)=稀释倍数×10-3×黄酮质量浓度(mg·mL-1)。

杏花中黄酮的含量(%)=黄酮的提取量×100mL/杏花样品质量

2.5 提取工艺研究

利用单因素实验法分别考察溶剂体积分数、料液比、超声波辐射功率和超声波辐射时间4个因素对黄酮提取的影响。同时为了综合考察多因素对提取过程的影响，采用4 因素3 水平正交试验对提取过程中溶剂体积分数(A)、料液比(B)、超声波辐射功时间(C)和超声波辐射功率(D)进行研究。

3 实验结果

3.1 单因素对杏花中黄酮提取率的影响

3.1.1 溶剂体积分数对杏花中黄酮提取率的影响

准确称取脱脂处理的杏花粉末1.00g 样品各4 份，分别取乙醇体积分数为40%、50%、60%、70%浸润1h，固定料液比为1:10，超声波功率100W，超声波辐射时间60min 进行实验。黄酮的提取率依次为9.18%,7.37%,8.85%,8.69%。实验结果表明，该条件下乙醇体积分数为50%时杏花中黄酮的提取率最高，因此确定50%是杏花中黄酮提取的最佳乙醇体积分数。

3.1.1 料液比对杏花中黄酮提取率的影响

准确称取脱脂处理的杏花粉末1.00g样品各4份，按料液比为1:10、1:20、1:30、1:40浸润1h，固定乙醇的体积分数为50%，超声波辐射功率100W，超声时间为60min进行试验，黄酮的提取率依次为：9. 86%、9.47%、9.39%、9.21%。实验表明，料液比为1:10时黄酮的提取率最高，因此确定1:10是杏花中黄酮提取最佳的料液比。

3.1.3 超声波辐射时间对杏花中黄酮提取率的影响

准确称取脱脂处理的杏花粉末1.00g样品各4份，乙醇的体积分数为50%，料液比为1:10，浸润1h，固定超声波辐射功率100W，依次在微波辐射时间分别为30min、60 min、90 min、120 min下进行实验，黄酮的提取率依次为9.11%、9.53%、9.69%、9.61%。结果表明超声波辅助90min时黄酮的提取率最高，故确定90min是超声波辐射的适宜时间。

3.1.4 超声波功率对杏花中黄酮提取率的影响

准确称取脱脂处理的杏花粉末1.00g样品各4份，乙醇的体积分数为50%，料液比为1:10，浸润1h，固定微波辐射时间60min，依次在超声功率分别为50，100，150，200W下进行试验，黄酮的提取率依次为9.58%、9.84%、10.24%、10.26%。实验表明，杏花中黄酮的提取率随着超声波辐射功率的增大而增大，但当超声功率大于150W时，在随着超声功率的增大，提取率增大的趋势明显减慢， 为了节约的能源，确定150W是杏花中黄酮提取的适宜功率。

3.2 多因素对杏花中黄酮提取率的影响

根据单因素试验结果确定各因素的合理水平见表1，本实验为3水平4因素的实验，故选用L9(34)正交表安排试验，试验方案及结果见表2。

表1 正交试验因素水平表

表2 正交试验结果

表3 正交试验方差分析

方差分析结果表明，料液比对超声波辐射下提取杏花中黄酮有显著的影响，因此，在提取过程中要严格控制料液比，为节约能源可以适当降低超声辐射时间和功率，结合单因素实验结果，最佳提取条件中选择超声波的功率为150W。

3.3 验证性实验

准确称取适量脱脂后的杏花样品，在正交试验所得优化提取工艺条件下进行验证试验，得到黄酮的含量为11.79%(n=3)。

4 结论

实验表明，杏花中黄酮含量到达11.79%，完全能够作为提取黄酮的原料，这样既扩大了黄酮的来源又提高了杏花的药用价值和经济价值，变废为宝，为增加当地农民经济收入开创了新的途径。直观分析和方差分析结果显示，超声波辐射下提取杏花中黄酮的最佳工艺条件是乙醇体积分数50%，料液比1:10，超声波辐射时间90min，超声波辐射功率150W。

[1] 肖崇厚.中药化学[M].上海：上海科学技术出版社，1987.

[2] 高凌宇，田文礼.杏花花粉中功能成分的研究进展[J].农产品加工学刊，2010,18(11):74-76 .

[3] 毛雪石，徐世平.黄酮类化合物的抗肿瘤活性[J].国外医学分册，1995,22(2):92-96.

[4] 何文静，杨 建，刘 洁.超声波法提取啤酒花中黄酮的工艺研究[J].安徽农业科学，2011,39(7):4039-4040.

[5] 王 威，张慧珍.大枣的药理作用及其临床应用[J].中国野生植物资源，1991，(5):24-25.

[6] 于佳佳，克热木伊力等.微波辅助提取杏花中总黄酮工艺的研究[J].新疆农业科学，2010,47(3):577-582.

[7] 梁 萱，赵建军，梁永锋.金银花中黄酮提取工艺研究及野生与人工种植金银花中黄酮含量比较[J].中南药学，2013,11(3):173-175.

OptimizationofExtractionProcessofFlavonoidsfromApricotFlowerbyUltrasonicWave

WangXuefeng,ZhangMingchai,LiangXuan,YanYani,LiangYongfeng*

(school of Chemistry and Chemical Engineering,Ninxia Normai University,Guyuan 756000,China)

[Objective]In this paper to determine the flavonoids content and to explore the extraction technology of Flavonoids in apricot blossom under ultrasonic-assisted. [Methods] The content of flavones was determined by an ultraviolet visible spectrophotometer method, The ultrasonic assisted extraction of flavonids in apricot blossom was optimized by a single factor test and an orthogonal experiment. [Results] Flavonoids content in apricot blossom was11.79%,the optimal extraction conditions were: the volume fraction of ethanol 50%,material and liquid ratio 1:10,the ultrasonic power 150 W, ultrasonic irradiation time 90 min. [Conclusion] Flavonoids content in apricot blossom is high, and can be used as a source of flavonoids extracted.

apricot blossom；flavonoids content；determination； extraction technology；optimization

2017-07-13

宁夏回族自治区研究生教育创新计划项目(YXW2017019；宁夏师范学院科研项目资助(NXSFYB1789)

王学锋(1964—)，宁夏中卫，高级实验师，主要研究方向：天然产物分析及应用研究；通信作者：梁永锋(1963-)，甘肃宁县人，硕士，教授，主要研究方向：天然产物分析及应用研究

R284.2

A

1008-021X(2017)18-0012-02

(本文文献格式王学锋,张明彩,梁萱,等.超声波辅助下杏花中黄酮提取工艺的优化[J].山东化工，2017，46(18)：12-13,17.)