山楂叶原花青素的提取工艺研究

(整期优先)网络出版时间:2023-10-14
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山楂叶原花青素的提取工艺研究

蔡宁芳

山西彤康食品有限公司,山西 晋城 048004

摘要:以山楂叶为原料,采用正交试验研究原花青素热回流提取工艺条件,结果表明最佳提取条件为:山楂叶粉碎处理后,用60%乙醇溶液回流提取2次,每次30min,原花青素含量为3.51%。

关键词:山楂叶;原花青素;含量;热回流;正交试验

原花青素(Proanthocyanidins简称PC)是一类在自然界中广泛存在的多分化合物,主要由儿茶素或表二茶素的单体及聚合体组合而成,广泛存在于植物的根、茎、叶、花和果实中,山楂中原花青素的含量较高,研究表明,原花青素有很好的保健效果,能有效清除自由基,抗氧化及有效防止自由基导致的疾病、衰老,并且能够改善皮肤状况,目前广泛用于保健品、食品、药品化妆品等领域。

1材料与方法

1.1材料

山楂叶:挑选优质的山楂叶,用蒸馏水清洗干净,在电热鼓风干燥箱内烘干(100℃左右),经粉碎机粉碎,置于干燥器内备用。

1.2仪器

紫外可见分光光度计,电热鼓风干燥箱,恒温水浴锅。

1.3药品

1.3.1表儿茶素

1.3.2香草醛-甲醇(5g/100ml):称取5g香草醛用甲醇定容100ml。

1.3.3浓盐酸

1.4实验方法

1.4.1提取工艺流程:山楂叶→清洗→烘干→粉碎→热回流提取→过滤

1.4.2原花青素含量的测定

1.4.2.1样品的测定

样品的制备:将山楂叶经50℃烘干至恒重,粉碎,称取1.000g粉末至于回流瓶中,加入50ml一定浓度提取溶液在恒温水浴回流,过滤至100ml容量瓶中,再于回流瓶中加入40ml同样浓度提取溶液,恒温水浴回流,继续过滤至100ml容量瓶中,用热提取溶液洗涤回流瓶,滤液并入容量瓶中,冷至室温,用乙醇定容至刻度,得原花青素样品溶液。

1.4.2.2标准曲线

选用香草醛-盐酸法,将表儿茶素标准品用甲醇配制成浓度为0.2mg/ml、0.4mg/ml、0.6mg/ml、0.8mg/ml、1.0mg/ml标准溶液,各吸1ml至25ml比色管中加入5ml5g/100ml香草醛-甲醇溶液和3ml盐酸,摇匀,避光反应15min,以甲醇代替表儿茶素作空白对照。

1.4.2.3测定

吸取1ml样品溶液,至25ml比色管中加入5ml5g/100ml香草醛-甲醇溶液和3ml盐酸,摇匀,避光反应15min,以甲醇代替表儿茶素作空白对照。

1.4.2.4结果计算

X---样品中原花青素的含量,单位为毫克每千克。(mg/kg)

m1---在工作曲线上查出试液的原花青素的含量,单位为毫克(mg)

m---样品的质量,单位为克(g)

1.4.3 正交优化试验

根据初步试验结果,选取提取液浓度、粉碎程度提取时间3个因素进行3水平正交试验,如表1所示。

表1正交试验因素水平表

2 结果与讨论
2.1不同提取溶液对原花青素提取率的影响
   将收完果后的山楂树上的叶子筛选出完好样品叶子,分别用水、甲醇、乙醇作为提取溶液进行预处理。精确称取样品1.0000g,分别加入50mL40%上述提取溶液在沸水浴(95℃)中回流30min提取过滤,再加入40mL40%同样提取溶液在沸水浴(95℃)中回流30min提取过滤,用10mL热提取溶液洗涤回流瓶过滤得原花青素提取液, 测定原花青素含量。不同提取溶液对原花青素含量影响如表2所示。

表2脱脂程度对原花青素含量的影响

从表2可以看出,乙醇为提取溶液的原花青素含量较水和甲醇为提取溶液的原花青素含量均高,故选用乙醇作为提取原花青素的溶液。

22粉碎程度对原花青素提取率的影响

将筛选出完好的山楂叶子分别进行整片叶子、粗粉和细粉的预处理,得取样品。精确称取样品1.0000g,分别加入50mL40%乙醇溶液在沸水浴(95℃)中回流30min提取过滤,再加入40mL40%乙醇溶液在沸水浴(95℃)中回流30min提取过滤,用10mL热乙醇溶液洗涤回流瓶过滤得原花青素提取液,测定原花青素含量不同脱脂程度对提取液中的原花青素含量影响如表3。

表3粉碎程度对原花青素含量的影响

从表 3可以看出,细粉样品中提取的原花青素含量较整叶和粗粉均高。故选用细粉后的叶子作为提取原花青素的原料。

2.3 正交试验

精确称取上述细粉处理样品9份,每份1.0000g。按正交表要求用50mL和40mL不同浓度的乙醇溶液在沸水浴中回流提取2次,过滤合并上清液,用水定容至100mL,得原花青素样品溶液。

表4正交试验安排表及试验结果

表5正交试验结果方差分析表

由表4可看出,山楂叶在细粉的情况下,因素A2水平最佳,因素B取3水平最佳,因素C取1水平最好,因此A2B3C1为最佳提取方案。极差分析A、B、C因素各水平间无明显差异,但A因素差异明显,说明A因素对本试验影响较为明显。从表5可看出方差分析结果表明,各因素对原花青素提取率影响次序为:A>B>C,所以最佳提取工艺也为A2B3C1,即60%乙醇溶液浓度,提取温度95℃,回流30min原花青素的提取率最高。

3 结论

(1)山楂叶在细粉的预处理有利于增高原花青素提取率,为选择山楂树摘果后的树叶子作为原花青素原料提供了依据。这对提高山楂树叶子资源的综合利用效率奠定了基础,有利于山楂叶子除作茶叶外的附加值,以期形成良好的社会经济效益。

(2)通过正交试验设计优选出A2B3C1,即山楂叶在细粉的情况下以60%浓度的乙醇溶液为提取液,在提取温度未95℃,回流30min的条件提取原花青素最佳提取工艺。

参考文献:

[1]李澎,王建农,许勇刚等.山楂叶原花青素对肿瘤坏死因子-α诱导人脐静脉内皮细胞细胞间黏附分子-1和E-选择素过表达的影响[J].中国中医药信息杂志,2017,24(08):50-53.

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