三叶木通果皮中绿原酸提取工艺研究

◎ 张恒文

（甘肃工业职业技术学院化工学院，甘肃 天水 741025）

三叶木通俗称八月炸、八月瓜，又称山瓜、野香蕉等[1-2]，其药用价值历史悠久[3-4]。三叶木通果实营养丰富，是目前一种正在开发的新品种水果，但其果皮占到总重量的70%左右[5]，一般被视为废弃物而丢弃，不仅污染环境，也造成资源浪费[6-8]。木通果皮中含有的绿原酸具有抗氧化、抗骨骼老化、抗衰老、抗病毒、抗菌、抗肿瘤、抑制突变、降血压、保肝利胆等多种作用[2]。本文研究了乙醇的浓度、时间、温度和固液比等因素对三叶木通果皮中绿原酸提取的影响，为三叶木通果皮的后续开发、利用提供参考。

1 实验部分

1.1 主要仪器与试剂

BS224S型电子天平，RE-52AA型旋转蒸发仪，Shimadzu UV-2450型紫外可见分光光度计，SHB-IV双A型循环水式真空泵，HH-S8型电热恒温水浴锅。

绿原酸标准品，其余试剂均为分析纯；三叶木通于2017年8月至2017年9月采集于天水地区，均属于野生资源。

1.2 三叶木通果皮绿原酸含量的测定

1.2.1 标准曲线的绘制

用甲醇作溶剂，准确配制15 μg/mL绿原酸对照品溶液250 mL。精确移取绿原酸对照品溶液0、10、20、30、40 mL和50 mL，分别置于50 mL的容量瓶后用甲醇稀释至刻度、摇匀，得浓度分别为0、3、6、9、12 μg/mL和15 μg/mL的绿原酸甲醇溶液。以甲醇作空白，对绿原酸溶液用紫外可见分光光度计在200～400 nm范围内进行扫描，最大吸收波长为327 nm。以浓度（C）为横坐标，吸光度（A）为纵坐标绘制标准曲线，得线性回归方程A=0.05C-0.006 5（R2=0.999 8，n=6）。

1.2.2 供试品溶液的配制

将三叶木通果皮干燥、粉碎、过筛（60目）后准确称取1.00 g置于50 mL圆底烧瓶中，加60%乙醇溶液30 mL，在水浴锅中80 ℃温水回流2 h后，过滤、浓缩、加甲醇溶解，再定容于100 mL容量瓶中摇匀。精确移取5 mL于50 mL容量瓶中，用甲醇稀释并定容至刻度，即得供试品溶液。

1.3 单因素试验

1.3.1 乙醇浓度的考察

准确称取4份经干燥、粉碎、过筛后的三叶木通果皮粉末1.00 g，分别加入30 mL 50%、60%、70%和90%乙醇，在水浴锅中80 ℃温水回流2 h后，过滤、浓缩、加甲醇溶解，再定容于100 mL容量瓶中摇匀。精确移取5 mL于50 mL容量瓶中，用甲醇稀释并定容至刻度，在327 nm处测定其吸光度，得绿原酸的提取率分别是0.339%、0.392%、0.406%、0.309%。

1.3.2 提取时间的考察

准确称取4份经干燥、粉碎、过筛后的三叶木通果皮粉末1.00 g，分别加入30 mL 60%乙醇，在水浴锅中80 ℃温水回流1、2、3、4 h后，过滤、浓缩、加甲醇溶解，再定容于100 mL容量瓶中摇匀。精确移取5 mL于50 mL容量瓶中，用甲醇稀释并定容至刻度，在327 nm处测定其吸光度，得绿原酸的提取率分别是0.388%、0.392%、0.366%、0.298%。

1.3.3 提取温度的考察

准确称取4份经干燥、粉碎、过筛后的三叶木通果皮粉末1.00 g，分别加入30 mL 60%乙醇，分别在50、60、70、80 ℃的水浴中提取1 h，过滤、浓缩、加甲醇溶解，再定容于100 mL容量瓶中摇匀。精确移取5 mL于50 mL容量瓶中，用甲醇稀释并定容至刻度，在327 nm处测定其吸光度，得绿原酸的提取率分别是0.268%、0.328%、0.372%、0.396%。

1.3.4 固液比的考察

准确称取4份经干燥、粉碎、过筛后的三叶木通果皮粉末1.00 g，分别加入10、20、30、50 mL 60%乙醇，其固液比分别为1∶10、1∶20、1∶30和1∶50，在80 ℃的水浴中提取1 h，过滤、浓缩、加甲醇溶解，再定容于100 mL容量瓶中摇匀。精确移取5 mL于50 mL容量瓶中，用甲醇稀释并定容至刻度，在327 nm处测定其吸光度，得绿原酸的提取率分别是0.322%、0.387%、0.394%、0.392%。

1.4 正交试验

以单因素试验为基础，将乙醇浓度（A）、提取时间（B）、提取温度（C）和固液比（D）作为考察因素，绿原酸的得率作为考察指标进行正交试验。因素与水平的关系见表1，试验结果见表2，方差分析结果见表3。

表1 正交实验因素与水平表

表2 正交实验结果表

表3 方差分析结果表

2 结果与分析

2.1 单因素试验的考察结果

乙醇浓度为70%时，绿原酸的提取率出现一个峰值，随着乙醇浓度增加，绿原酸的提取率显著降低，表明乙醇浓度过大不利于绿原酸的溶出，所以乙醇浓度在70%左右最合适。随着提取时间延长，果皮中绿原酸的提取率却逐渐降低，当提取时间为2 h，绿原酸提取率达到最高。当达不到回流温度时，不利于绿原酸的提取，只有达到回流温度才能提高提取率。固液比在1∶20～1∶50范围内绿原酸含量趋于平衡，结果当溶剂用量为30倍时，提取率达到最大。

2.2 正交试验证试验结果

由表2可知，单因素对绿原酸得率的影响与乙醇浓度、提取时间、提取温度和固液比的影响基本一致，对极差R进行分析后得知，各因素对绿原酸得率的影响从大到小依次为提取时间（B）、提取温度（C）、固液比（D）、乙醇浓度（A）。

由方差分析结果表3可知，乙醇浓度（A）、提取时间（B）、提取温度（C）、固液比（D）4因素均无显著性差异（P＞0.05）。

由表2结果可以看出，A3B2C2D1为最佳提取工艺，即提取温度为80 ℃、时间为2 h、乙醇浓度为75%、固液比为1∶20时，提取效率最高。

对最佳提取工艺A3B2C2D1进行6次重复验证，绿原酸得率分别为0.370%、0.371%、0.373%、0.372%、0.373%和0.374%，平均得率为0.372%，重现性较好，说明通过此方法优选的提取工艺较为稳定，合理可行。

3 讨论

从上述实验结果与分析中可知，提取时间和提取温度对实验影响显著，而固液比对提取率影响不大。因此，在实际提取三叶木通果皮中绿原酸时，要注意提取时间和温度的影响，提取时间不宜过长，容易导致绿原酸的氧化降解，反而会降低绿原酸的提取率。由于固液比因素对实验影响小，所以实际提取时，可选择较小的固液比，从节约资源方面考虑，此方法经济可行。本实验采用乙醇回流法提取绿原酸，提取效率较高，提取速度较快，是实验室提取绿原酸的一种简便易行，稳定可靠的方法，

[1]刘孟军.中国野生果树[M].北京：中国农业出版社，1999.

[2]金洪光，李玉全，李同建，等.三叶木通果皮中绿原酸提取工艺的正交试验优选[J].时珍国医国药，2017，28（6）：1306-1307.

[3]中国科学院植物研究所.高等植物图鉴[M].北京：科学出版社，1974.

[4]张艳君，党海山，杨路路，等.药用植物三叶木通野生资源的地理分布与调查[J].中国野生植物资源，2013，32（3）：58.

[5]刘占朝.三叶木通研究进展综述[J].河南林业科技，2005，25（1）：18-20.

[6]仲伟敏，马玉华.三叶木通优选单株果实的营养品质特性[J].贵州农业科学，2015，43(1):140.

[7]张孟琴，张丽娜，王朝阳，等.三叶木通果皮总黄酮的提取和含量测定的研究[J].食品工业科技，2010（1）：250-253.

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