冯 淼,王士欢,陈 华,杨 莹
(鞍山师范学院 化学与生命科学学院,辽宁 鞍山 114007)
中华芦荟(Aloe vera L.var chinensis),又名中国芦荟,百合科芦荟属常绿草本植物,是我国独有的[1]。芦荟苷(Aloin Barbaloin)属蒽醌类化合物,标准品为黄色或淡黄色的粉末状结晶体,有消炎、致泻、抗菌、软化血管、抗肿瘤和消除自由基[2]等作用,能有效地消除粉刺和痤疮,在防晒[3]、美白和保湿[4]等方面也有明显作用,是天然的保湿剂,被广泛的应用在各大护肤品中[5]。为了更加科学合里地利用芦荟资源,本实验采用索氏法对天然芦荟中的芦荟苷进行提取,并通过正交试验优选最佳提取工艺条件。
新鲜中华芦荟叶,芦荟苷标准品,无水乙醇,甲醇,醋酸镁,浓硫酸,浓磷酸,活性炭。
粉碎机,旋转蒸发器,烘箱,PL2002电子天平,索氏提取器,DK-98-11型电热恒温水浴锅,TDL-4型低速离心机,UV-1800型紫外可见分光光度计。
1.3.1 芦荟粉末的制备
将新鲜中华芦荟叶洗净,置于粉碎机内粉碎,放入50℃烘箱内烘至恒重,研磨,过80目筛即得芦荟粉末。
1.3.2 绘制标准曲线
精确称取芦荟苷标准品,配制成浓度分别为0.005、0.010、0.020、0.030、0.040和0.050 mg/mL溶液。各量取1mL加2%醋酸镁甲醇溶液1mL,蒸馏水定容至10mL,在420nm处测定吸光度,空白液为1mL蒸馏水加1 mL 2%醋酸镁甲醇,蒸馏水定容至10 mL,得标准曲线及回归方程y=29.561x-0.0127,R2=0.9997。
图1 芦荟苷标准曲线Fig.1 The standard curve of Aloin Barbaloin
1.3.3 单因素对芦荟苷提取率的影响
本实验用索氏提取法,探索料液比、乙醇浓度和提取时间对中华芦荟中芦荟甘提取率的影响,分别选取1∶4、1∶6、1∶8、1∶10和1∶12的料液比,60%、70%、80%、90%和100%的乙醇浓度以及3 h、6 h、9 h、12 h和15 h的提取时间,在100℃水浴条件下加热提取。
1.3.4 正交试验筛选
以料液比(A),乙醇浓度(B)和提取时间(C)为影响因素,设计如下三因素三水平正交试验L9(33),正交试验因素水平表见表1。
表1 L9(33)正交试验因素与水平
1.3.5 检测方法
取经过索氏提取的样液20 mL,加0.7g活性炭静置脱色20min,3800 r/min离心30min,取上清液。取1 mL上清液加入1 mL2%醋酸镁甲醇定容至10 mL,在420 nm处测定芦荟苷的吸光度并计算提取率[6-8]。
如图2知,随着料液比逐渐增加时,芦荟苷的提取率逐渐增加,当料液比为1∶8时,芦荟苷的提取率最大达到1.14 mg/g,之后当料液比再增加时,芦荟苷的提取率几乎不变。
图2 料液比对芦荟苷提取率的影响Fig.2 Effect of solid-liquid ratio on extraction rate of Aloin
图3 乙醇浓度对芦荟苷提取率的影响Fig.3 Effect of ethanol concentration on the extraction rate of Aloin
本实验选取乙醇做为提取物质,如图3显示,随着乙醇浓度的增加,芦荟苷的提取率逐渐增加,当乙醇浓度为80%时,芦荟苷提取率最大为1.22 mg/g,但是当乙醇浓度为100%时,芦荟苷的提取率反而急剧减少。
图4 提取时间对芦荟苷提取率的影响Fig.4 Effects of extraction time on yield of aloe extract
如图4表明,随着提取时间的增加,芦荟苷的提取率逐渐增加,当提取时间为9h,芦荟苷的提取率最高为1.20 mg/g,当提取时间超过9 h之后,提取率趋平稳,所以选择9 h做为提取时间。
单因素分析结果显示,提取率最高时影响因素为料液比1∶8,乙醇浓度80%及提取时间9h,但正交试验的结果如表2显示,在设计的9组试验中,处理7的效果最好,芦荟苷的提取率达1.22 mg/g。极差R越大,影响越大,即B>A>C,乙醇浓度的作用最大。已知K值越大效果越好,各因素的最优水平为A3B1C3,即料液比1∶10,乙醇浓度70%,提取时间12 h。
表2 正交试验结果
在利用索氏提取法提取新鲜中华芦荟叶中的芦荟苷时,当料液比1∶10,乙醇浓度70%以及提取时间12 h时,芦荟中芦荟苷的提取率最大,为1.22 mg/g,且乙醇浓度的影响最大。
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