超聲微波技術萃取不同種無花果中總黃酮含量

楊程宇 林婷婷 江芷婷 金元寶

摘 要 采用超聲-微波萃取法提取無花果（青皮、波姬紅、布蘭瑞克）中的總黃酮，通過考察液料比、乙醇體積分數、萃取時間對總黃酮提取率的影響，獲悉總黃酮最佳萃取的條件參數是：無花果青皮是乙醇體積分數為50%，乙醇液料比50∶1（mL/g） ，萃取持續時間40min;波姬紅是乙醇體積分數為70%，乙醇液料比40：1（mL/g），萃取持續時間30min;布蘭瑞克是乙醇液料比為乙醇體積分數比為60%，60：1（mL/g），萃取時間持續20min。本實驗以蘆丁作為實驗的對照品，使用紫外可見分光光度法。在波長510nm熒光波長處，采用的方法是亞硝納-硝酸鋁-氫氧化納熒光顯色法，對無花果的提取物總黃酮含量進行測定，結果：在0.00-0.10mg/mL范圍內，蘆丁的質量濃度與其吸光度呈良好的線性關系（R2=0.9999），且精密度、穩定性和重復性的RSD均<3%。

關鍵詞 無花果 總黃酮 超聲微波萃取 紫外可見分光光度法

中圖分類號：R917文獻標識碼：A

無花果（Ficus carica ），又稱映日果、阿驲、蜜果、優曇缽。是一種開花植物，屬于被子植物門、雙子葉植物綱、?？崎艑?。分布在我國西北部、中部、南部等多個省份。無花果的化學成分由化合物黃酮、多糖、酚類化合物、揮發油花青素等組成，具有降低血糖、降低血脂和抗氧化等功能，具有非常高的食用價值和醫學藥用價值。黃酮的提取方法有很多種，目前，比較常見的是浸提法、超聲提取法、大孔樹脂吸附法、超臨界提取、半仿生提取法等。浸提法比較成熟的方法，但效率低而且溶劑所需量過多;超聲提取法提取效率高且溶劑的使用量少;大孔樹脂吸附法選擇性好，吸附速度快，但對工藝的要求較高;超臨界法提取效率高，但成本和使用條件很難達到;半仿生提取法雖周期短且成本低，但易引起化學成分的改變。鑒于各種提取方法的優缺點和考慮成本，本試驗決定采用超聲-微波法探討不同種無花果總黃酮的提取工藝。目前，國內外主要是從銀杏葉、芝麻葉、茶葉等材料中提取總黃酮，而對無花果總黃酮的研究，特別是采用超聲-微波法從無花果中提取總黃酮的研究還鮮少報道。

1材料與方法

1.1材料與試劑

市售無花果：青皮（山東威海）、波姬紅（廣東東莞）、布蘭瑞克（山東臨沂）;

蘆丁標準品（LC）：生產于中國食品藥品檢定研究院;

無水 C2H5OH（AR）、氫氧化鈉（AR）：生產于天津德恩化學試劑有限公司;

亞硝酸鈉（AR）：生產于天津登科化學試劑有限公司;

硝酸鋁（AR）：生產于天津市恒興化學試劑制造有限公司;

石油醚（AR，沸程30-60℃）：生產于天津欣寬福利化工廠。

1.2材料與設備

XH-300A微波超聲波組合萃取儀：生產于北京祥鵠科技有限公司;

FA2004N 電子分析天平：生產于上海奧豪斯分析儀器有限公司;

T6紫外分光光度計;生產于北京普析通用儀器有限公司;

L-01凍干機：生產于上海東富龍科技有限公司;

EYE-LA 型旋轉蒸發儀：生產于日本東京理化株式會社;

高速萬能粉碎機：生產于天津泰斯特儀器有限公司。

1.3方法

1.3.1樣品預處理

樣品：清洗，75%酒精消毒，切片，凍干，粉碎，過100目篩，存于干燥柜中備用。

1.3.2超聲微波萃取

稱取一定量樣品，加入預定體積分數的乙醇，攪拌并避光靜置20min，在不同的提取時間，選擇不同功率，制備待測樣品液。對試驗進行多次平行，取算術平均值。

1.3.3標準曲線的繪制

配置對照品溶液：把蘆丁標準品精密稱取50.0mg放于 50.0 ml 容量瓶中，用體積分數為40 %的乙醇定容，搖勻得到對照品溶液。

40%的乙醇定容，搖勻得到對照品溶液。

第一步，蘆丁對照品溶液以0.5 ml、1.0 ml、2.0 ml、3.0 ml、4.0 ml、5.0 ml 精密吸取于10.0 ml 容量瓶。第二步，蘆丁對照品溶液準確吸取 x ml于10.0 ml 容量瓶，再加40%乙醇定容至到5.0 ml，加0.3 ml 5% NaNO2溶液，搖勻，避光靜置6 min后，加0.3 ml 10% Al（NO3）3溶液，搖勻，避光靜置6 min，加4.0 ml 1.0 mol/ml NaOH 溶液，再用40%乙醇定容至刻度，搖勻，避光靜置15 min，。第三步，在200 nm-600 nm 波長范圍，用紫外分光光度計進行全波長掃描，最后記錄掃描圖譜。第三步，空白參比液為不加樣品試劑，在510 nm 波長處分別測定吸光度。把橫坐標設為蘆丁質量濃度（x，mg/ml），縱坐標為吸光度（y，A），線性回歸處理得到標準曲線方程。

1.3.4優化總黃酮提取條件的單因素試驗

分別以乙醇體積分數、液料比、萃取時間為影響因素，設置3個因素的不同水平，在不同提取條件下，分析對無花果（青皮、波姬紅、布蘭瑞克）中總黃酮提取率的影響。

2結果與分析

2.1蘆丁標準曲線

橫坐標為蘆丁質量濃度（X，mg/ml），縱坐標為吸光度值（Y，A），繪制蘆丁標準曲線。 由圖1知，蘆丁標準曲線的回歸方程是：Y=3065.2x+0.2665，相關系數為R2 =0.9999。表明在0.00～0.10mg/mL范圍內，該標準曲線是良好的線性關系。

2.2單因素試驗結果

2.2.1 乙醇的體積分數對總黃酮提取率影響

品種青皮：實驗可知，總黃酮的提取率隨著乙醇的體積分數增加呈現為正相關，在乙醇體積分數50%時最高，推測原因是：原料中的某些物質在乙醇體積分數較高時，也被乙醇溶解，因此影響試驗效果。故提取青皮的最佳乙醇體積分數確定為50%。

品種波姬紅：實驗可知，在乙醇體積分數70%時最高出現拐點，所以波姬紅乙醇體積分數在70%時，黃酮的提取率最大。推測拐點前增長的原因是乙醇體積增大使樣品與乙醇分子充分接觸，使得接觸面積增大，從而導致了總黃酮的提取率也增加。

品種布蘭瑞克;實驗可知，在乙醇體積分數60%時，出現最高峰，之后隨著體積分數增大呈負相關。因此，布蘭瑞克乙醇體積分數在60%時，黃酮提取效果最好。

2.2.2液料比對無花果總黃酮提取的影響

品種青皮：實驗可知，液料比小于50∶1（mL∶g）時，總黃酮提取率隨液料比的增大而增大，液料比大于50∶1（mL∶g）時，呈現則為負相關。所以，液料比在50∶1（mL∶g）時，總黃酮提取率最大。

品種波姬紅：實驗可知，液料比在40∶1（mL∶g）時，總黃酮提取率最大。 因此，最佳液料比確定為40∶1（mL∶g）。而在70：1時，輕微向上的趨勢，推測其原因是在這一濃度下，樣品中的某種物質恰好溶出，對黃酮含量測定有輕微影響。

品種布蘭瑞克：實驗可知，液料比小于60∶1（mL∶g）時，總黃酮提取率隨液料比的增加而增加，液料比大于60∶1（mL∶g）時，則為負相關。液料比在60∶1（mL∶g）時，總黃酮提取率最大。因此，布蘭瑞克提取黃酮的最佳液料比確定為60∶1（mL∶g）。

2.2.3萃取時間對無花果總黃酮提取的影響

品種青皮：實驗可以看出，萃取時間小于40min時，呈現為正相關;在超聲微波 40min 時，總黃酮提取率達到峰值而后緩慢降低。其原因可能是由于超聲波的熱效應導致黃酮的分解，所以出現了萃取時間過長而總黃酮提取率下降的現象。因此超聲時間選擇 40 min 左右最為合適。

品種波姬紅：實驗知，超聲微波時間在 30min 時，總黃酮提取率達到最大值而后緩慢降低，因此超聲時間選擇 30 min 左右較為合適。

品種布蘭瑞克：實驗可知，超聲微波 時間在20min 時，總黃酮提取率達到最大值而后快速下降。因此超聲時間選擇 20 min 左右較為合適。

3結論

據單因試驗的結果，得到超聲微波萃取法提取無花果（青皮、波姬紅、布蘭瑞克）中的總黃酮的最佳提取工藝條件是：青皮乙醇分數50%，液料比50：1，萃取時間40min;波姬紅乙醇分數70%，液料比40：1，萃取時間30min;布蘭瑞克乙醇分數60%，液料比60：1，萃取時間20min。超聲-微波法具有提取時間短，提取率高的特點。本實驗彌補了前人實驗上的空白：對比不同種無花果黃酮提取含量。本實驗不足之處在于對比因素過少，可以在微波時間、微波功率、超聲時間、超聲功率方面進行實驗，這也是我們接下來的工作之一。

*通訊作者：金元寶

作者簡介：楊程宇（1999-），女，漢，廣東河源人，吉林大學珠海學院學生，本科在讀，研究方向為藥物成分提取;通訊作者：金元寶，1982.9，男，漢，吉林扶余，碩士研究生，實驗師，天然藥物提取及藥物劑型研究。

參考文獻

[1] 倪帆呈，周炎花，張艷麗，毛曉文，庫秀平.茶葉黃酮提取和純化工藝研究進展[J].飲料工業，2018，21（03）：59-62.

[2] 強立敏.無花果真空冷凍干燥工藝的研究[D].保定：河北農業大學，2013.

[3] 金秋瓊，王曉乾，夏瑾，王壯偉，黃曉德.無花果果丁真空冷凍干燥工藝研究[J].中國野生植物資源，2019，38（03）：27-30.

[4] 馮靖，彭效明，李翠清，王騰，居瑞軍，邱曉，陳亮.微波-超聲輔助聯合提取銀杏葉中總黃酮的工藝研究[J].食品研究與開發，2019，40（09）：68-75.

[5] 楊潤亞，明永飛，王慧.無花果葉中總黃酮的提取及其抗氧化活性測定[J]. 食品科學，2010，31（16）：78-82.

[6] 吳子江.無花果葉類黃酮提取、純化、鑒定及抗氧化研究[D].福州：福建農林大學，2013.

[7] 羅曉梅，張吟，黃丹丹，張淑芬，許秋霞.紫外可見分光光度法測定無花果葉提取物中總黃酮的含量[J].中國藥房，2015，26（15）：2111-2113.