超声辅助提取红花黄色素的工艺优化

李雪梅，周 雪，梁 博，王 鑫

(牡丹江医学院，黑龙江 牡丹江157011)

红花黄色素(Safflorvellow)是红花中最具药理活性的水溶性成分，提取方法有渗漉法、有机溶媒提取法、微波提取等方法[1，2]。超声辅助提取法具有节约时间、节约溶剂、效率高、清洁环保等优点，广泛应用于中药材的提取中。以水作为溶剂提取红花黄色素[3]，并对超声辅助提取红花黄色素的工艺进行优化。

1 实验材料

红花干燥花，超声波清洗器(DSA100-GL1，德森精工有限公司生产)，紫外可见分光光度计(721N，上海分析仪器有限公司生产)。

2 实验方法

2.1 提取工艺流程

取适量红花干燥花去杂，粉碎2 min，得红花粉碎品。准确称量2 g红花粉碎品，置于烧瓶中，加蒸馏水进行提取，设置超声时间、超声频率以及水浴温度，静置浸提。室温下冷却，取滤液，利用紫外分光光度计法在403 nm处测得吸光度[4]，计算提取率。

红花黄色素提取率=(V×C)/W×10-3×100%。

其中，C:红花黄色素浓度；V:滤液体积；W:提取所用红花药材的质量。

2.2 液料比

按照液料比5∶1、10∶1、15∶1、20∶1、25∶1(mL/g)分别加入10、20、30、40、50 mL的蒸馏水，超声时间60 min，超声功率90 W，水浴温度50℃，进行提取。取滤液室温下冷却，在403 nm处测定吸光度，计算不同液料比下红花黄色素提取率。

2.3 超声功率

分别设定超声功率为60、70、80、90、100 W，处理60 min。加入蒸馏水40 mL，超声时间30 min，水浴温度50℃，进行提取。取滤液室温下冷却，在403 nm处测定吸光度，计算不同超声功率下红花黄色素提取率。

2.4 超声时间

分别设定超声提取时间0、15、30、45、60 min，静置浸提60、45、30、15、0 min，加入蒸馏水40 mL，超声频率90 W，水浴温度50℃，进行提取。取滤液室温下冷却，在403 nm处测定吸光度，计算不同超声时间下红花黄色素提取率。

2.5 水浴温度

分别设定提取水浴温度为20、30、40、50、60℃，加入蒸馏水40 mL，超声功率90 W，超声时间60 min，进行提取。取滤液室温下冷却，在403 nm处测定吸光度，计算不同水浴温度下红花黄色素提取率。

3 实验结果

3.1 液料比

料液比10∶1～20∶1，随着溶剂量的加大，红花黄色素提取率升高，在料液比为20∶1时提取率达到最大值，随后提取率开始下降。最佳提取料液比为20∶1，结果见表1。

3.2 超声功率

超声功率为60～80 W，随超声功率增加，红花黄色素的提取率增加。超声功率80～100 W，提取率基本保持不变。超声功率大于80 W，几乎无影响。最佳提取超声功率为80 W，结果见表2。

表1 料液比条件红花黄色素吸光度、质量浓度、提取率Tab.1 Carthamin yellow absorbancy, mass concentration and extraction rate of material and liquid ratio

表2 超声功率、超声时间条件红花黄色素吸光度、质量浓度、提取率Tab.2 Carthamin yellow absorbancy, mass concentration and extraction rate under the condition of ultrasonic power and time

3.3 超声时间

超声时间在0～30 min，红花黄色素提取率逐渐升高，之后随着温度升高提取率没有发生太大变化。最佳提取超声时间为30 min，结果见表2。

3.4 水浴温度

水浴温度低于40℃，水浴温度增加，红花黄色素提取率上升。高于40℃，水浴温度增加，提取率降低。最佳水浴温度为40℃，结果见表3。

表3 水浴温度条件红花黄色素吸光度、质量浓度、提取率Tab.3 Carthamin yellow absorbancy, mass concentration and extraction rate under the condition of bath temperature

4 结论

确定了超声辅助提取红花黄色素的最佳工艺条件，红花黄色素提取率可达1.85%。由于超声辅助提取是全物理过程[5]，对于提取红花黄色素是有效的途径，也为红花提取工艺及其研究提供一定的借鉴。