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蓝莓黄酮浸提工艺研究

文章来源:惠合胶体磨研磨设备厂 发布日期:2015-10-28 09:30:15作者:admin 点击次数:
摘 要:目的是为了充分利用蓝莓资源,优化蓝莓总黄酮的提取条件和探讨蓝莓总黄酮含量测定技术,采用优化后的乙醇浸提法得到的最佳提取条件为:时间 120min,温度 60℃,料液比 1∶10,乙醇浓度 40%,得出蓝莓总黄酮的提取率为 0.373mg/g,影响蓝莓浸提的主要因素依次为料液比、时间、温度。
蓝莓为蓝色浆果,具有很高的营养保健价值,富含花青素,有防止脑神经老化、强心、抗癌、软化血管、提高免疫力等功能。蓝莓在贵州适宜栽植,不少地方将其列为优势产业优先发展,其产业链已具相当规模,但蓝莓的精深加工产品并不多见。黄酮类化合物具有广谱的药理作用,其保健功效显著,有降低心肌耗氧量, 增加冠状动脉及脑血管流量、降血糖、抗氧化、消除体内自由基、抗衰老、增强免疫力等功效。而植物中的天然黄酮更以天然、低毒、绿色、可再生等特点备受人们的喜爱,黄酮常见的提取方法主要有微波法、超声法、酶解法、浸提法以及超临界提取法,而生产中常以浸提法为主辅以其它提取技术。 研究蓝莓的浸提工艺是为了更好优化浸提法提取蓝莓黄酮的技术, 充分利用蓝莓植物资源,促进蓝莓黄酮资源的开发,探讨蓝莓中总黄酮的提取、测定方法。

1 材料与方法
1.1 材料与仪器
蓝莓;试剂:盐酸、无水乙醇、氢氧化钠、亚硝酸钠、硝酸铝(均为分析纯);芦丁标准品。电子分析天平、 紫外可见分光光度计、HH-6 恒温循环水锅、 旋转蒸发仪。
1.2 实验方法
1.2.1 实验步骤
蓝莓→预处理→破碎→溶剂浸泡→过滤→浓缩→定容→测定
试样制备:将烘干的蓝莓粉碎,先后过 10 目和24 目筛,留 24 号筛上层为试样。
1.2.2 标准曲线的绘制
称取 0.200g(精确至 0.0002g)经 120℃减压干燥至恒重的芦丁标准品, 置于 1000ml 容量瓶中,用60%的乙醇溶液定容,再分别吸取 0.00mL,1.00mL,2.00mL,3.00mL,4.00mL,5.00mL 至 25mL 容量瓶中,依次各加入 8mL 水、50g/L 的亚硝酸钠溶液 1.0mL混匀放置 10min, 再加入 100g/L 的硝酸铝 1.0mL,混匀,放置 10min,最后依次加入 200g/L 的氢氧化钠4.0mL,用水定容,静置 15min。在 510nm 处测定吸光度,以吸光度为纵坐标,芦丁质量为横坐标绘制标准曲线,得出回归方程。
1.2.3 蓝莓中黄酮提取的单因素实验
1.2.3.1 温度
分别称取 1.00g 试样于 100mL 烧瓶中, 向其中加入 60%乙醇 30mL,摇匀,分别在恒温水浴锅中以25℃,40℃,60℃,80℃,100℃加热 180min, 取出冷却至常温,过滤,浓缩定容至 100mL 待测。
1.2.3.2 时间
分别称取 1.00g 试样于 100mL 烧瓶中, 向其中加入 60%乙醇 30mL,摇匀,60℃加热 30min,60min,120min,180min,210min,取出冷却至常温,过滤,浓缩定容至 100mL 待测。
1.2.3.3 乙醇浓度
分别称取 1.00g 试样于 100mL 烧瓶中, 向其中加入乙醇溶液 30mL (乙醇浓度分别为 20%,40%,60%,80%,95%),摇匀,60℃加热 180min,取出冷却至常温,过滤,浓缩定容至 100mL 待测。
1.2.3.4 料液比
试样与乙醇溶液按质量体积比 1∶1,1∶2,1∶4,1∶8,1∶10,1∶15,1∶20,1∶30 加入物料, 摇匀,60℃水浴加热180min,冷却至常温,过滤,浓缩定容至 100mL 待测。
1.2.4 测定
从供试品中取 2.00mL 到 25mL 容量瓶中定容,作为样品空白, 再从供试品中吸取 2.00mL 到 25mL容量瓶中, 加入 8mL 水、50g/L 的亚硝酸钠溶液1.0mL 混 匀 放 置 10min, 再 加 入 100g/L 的 硝 酸 铝1.0mL,混匀,放置 10min,最后加入 200g/L 的氢氧化钠 4.0mL,用水定容,静置 15min,在 510nm 处测定吸光度。测得的样品吸光度减去样品空白吸光度,代入芦丁标准曲线方程可得出溶液中总黄酮的质量。
1.2.5 黄酮提取的正交试验设计
通过单因素试验,对温度、时间、料液比、乙醇浓度四个因素选取三个水平,设计 L9(34)正交试验。
1.2.6 黄酮含量计算
样品中总黄酮(以芦丁计)的含量 X(%),按下式计算:X=m1×100m×2×1000×100
式中:m1———样品溶液中总黄酮的质量,mg;
m———样品的质量,g。

2 结果与分析
2.1 标准曲线回归方程 y=0.7249×C-0.0027。其中 r 为 0.9999,截距为 0.0027,斜率为 0.7249。
2.2 单因素实验分析
2.2.1 提取温度的选择
分别在 25℃,40℃,60℃,80℃,100℃下加热浸提蓝莓试样,过滤,定容,提取液在 510nm 下测定吸光度。在其他条件相同时,随着温度的提高,总黄酮质量增大,温度到达 60℃时,质量接近最大值,温度进一步增高,总黄酮质量减小。
2.2.2 提取时间的选择
取 1g 试样分别在溶剂中浸提 30min,60min,120min,180min 及 210min, 测 定 提 取 液 在 波 长 为510nm 下的吸光度值。随着浸提时间的延长,总黄酮质量在不断升高,直到时间为 60min时,总黄酮质量接近最佳水平,然后逐渐下降。
2.2.3 提取溶剂酒精浓度的选择
酒精浓度分别为 20%,40%,60%,80%,95%浸提试样, 测定提取液在波长为 510nm 下的吸光度值。其他条件相同时,随着酒精浓度的升高,总黄酮质量呈上升趋势,到乙醇浓度为 60%时,总黄酮质量接近最大值, 而后随乙醇浓度的上升, 总黄酮质量下降。
2.2.4 料液比的选择
分别采用料液比为 1∶1,1∶2,1∶4,1∶8,1∶10,1∶15,1∶20,1∶30 的条件下来提取黄酮,测定提取液在波长510nm 时的吸光值, 换算成总黄酮质量, 如图 4 所示。随着料液比的增大,总黄酮提取率逐渐下降,当料液比超过 1∶8,下降明显。
2.3 蓝莓黄酮提取的正交试验分析
通过单因素试验,对时间、温度、料液比、乙醇浓度 4 个因素选取三个水平,设计 L9(34)正交试验,进行组合优选。
时间 120min,温度 60℃,料液比 1∶10,乙醇浓度 40%。在正交试验的四个因子中,由 R 值的大小分析我们可以看出, 影响提取率的因素依次为:料液比>时间>温度,结合 K 值,R 值的分析可得出理论最优提取条件也为:时间 120min,温度 60℃,物料比 1∶10,乙醇浓度 40%,在理论最优条件下蓝莓总黄酮的提取率为 0.373mg/g。所以蓝莓黄酮的最佳提取条件为时间 120min,温度 60℃,料液比 1∶10,乙醇浓度 40%。正交试验的 Std.Dev 为 0.069,F 值小于 0.001,说明实验数据的聚合度较好,实验平行性好,精确度高,实验过程中的系统误差小。

来源:惠合胶体磨研磨设备厂
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