响应曲面法优化桑椹黄酮的超声提取工艺.pdf

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1、第34卷第3期湖北工程学院学报V0L．34NO．32014年5月JOURNAIOFHUBEIENGINEERINGUNIVERSITYMAY2O14响应曲面法优化桑椹黄酮的超声提取工艺袁玲，李建华(湖北2[-程学院生命科学技术学院特色果蔬质量安全控制湖北省重点实验室，湖北孝感432000)摘要：研究以水为溶剂的超声提取桑椹黄酮工艺，采用响应曲面法优化桑椹黄酮超声提取的关键参数，建立了预测试验结果的模型方程，并验证了模型的有效性。结果表明，桑椹黄酮超声提取的最佳工艺为：超声功率为315W，液料比为60mI：lg，

2、提取时间为12min。在最佳工艺条件下桑椹黄酮的预测最优值是18．85mg·g，验证结果为l8．12mg·g。该工艺稳定环保，适于桑椹黄酮的提取。关键词：桑椹；总黄酮；超声提取；响应曲面中图分类号：TS202．3文献标志码：A文章编号：2095—4824(2014J03—0056一O4桑椹(mulberry)为桑科(Moraeeae)植物桑1材料与方法的成熟果穗，在我国资源丰富，能药食两用。桑椹营养丰富，富含多种人体所必需的营养物质]，被1．1材料与试剂誉为“第三代水果”。桑椹中含有丰富的黄酮类物试验用桑椹采自

3、湖北省孝感市朋兴乡，45℃质，能够抗脂质过氧化，具有延缓衰老及润肤美容烘干，粉碎过5O目筛备用。芦丁标准品，中国药的功效l2]。桑椹黄酮还具有降血糖_3活性和降品生物制品检定所。亚硝酸钠、硝酸铝、氢氧化尿酸活性的作用。钠、乙醇等均为分析纯。随着桑椹黄酮生物活性研究的深入，提取工1．2主要仪器与设备艺也需优化。常见黄酮提取方法有溶剂法、微波Cary60紫外可见分光光度计，安捷伦科技有辅助提取法及超临界流体提取法等]。其中超声限公司；DL一480B智能超声波清洁器，上海之信辅助提取法具有提取时间短、无污染、提取效率

4、高仪器有限公司；SHZ—III循环水真空泵，上海亚及能耗低等优点。响应曲面优化法(Response荣生化仪器厂；HH一4数显恒温水浴锅，江苏金SurfaceMethod，RSM)集数学和统计学方法于坛市荣华仪器制造有限公司。一体，通过描绘效应对考察因素的响应面，选择较1．3黄酮(以芦丁为标准物)检测波长的确定佳的响应区，从而最终回推出自变量取值范围，即首先，准确配制质量浓度为0．20mg·mI最优化实验条件l7]。超声法提取桑椹总黄酮的定的芦丁标准溶液，然后吸取2mI于10mI具塞性研究已有报道]，但还未见响应

5、曲面优化桑椹比色管中，加5亚硝酸钠溶液0．3mL。充分摇黄酮的工艺试验。以桑椹总黄酮含量为考察目匀，放置6min后加入l0％硝酸铝溶液0．3mL，标，采用超声波法提取，通过响应曲面分析法探讨摇匀，放置6min，加入4％氢氧化钠溶液4mL，提取过程中液料比、超声功率以及提取时间对总再加309／6乙醇使总体积为10mL，摇匀后放置10黄酮得率的影响，优选最佳工艺，预测最高得率，min，在波长400700nm处扫描，确定其最大吸为桑椹黄酮的开发利用提供参考依据。收波长_g]。收稿日期：2o14—02—22项目项目：生

6、物质废弃物转化利用湖北省协同创新中心项目(SWZO1O)作者简介：袁玲(1970～)，女，湖北孝感人，湖北工程学院生命科学技术学院副教投。李建华(1969一)，男，湖北孝感人，湖北工程学院生命科学技术学院教授，理学博士。⋯56—响应曲面法优化桑椹黄酮的超声提取工艺1．4标准曲线的绘制从图1可以看出，芦丁在可见光区有一明显取7支10mL具塞试管，分别准确吸取芦丁的吸收峰，仪器随机软件显示，波峰所在波长为标准溶液(0．20mg／mL)0、0．5、1．0、1．5、2．0、2．504nm。5、3．0mL，按前述检定波长

7、的方法处理各管后，2．2标准曲线以0管为空白，在最佳波长处测定吸光度，绘制芦以芦丁标准液和质量浓度为横坐标，吸光值丁浓度与吸光度的标准曲线_1。为纵坐标，可得芦丁标准曲线如图2。吸光度值y1．5试验设计与芦丁质量浓度z(big·mL)在10．0～60．0big在前期单因素实验的基础上，使用Design—·mL内呈良好的线性关系，回归方程为：Expert软件的中心组合设计(CentralComposite一0．010x+0．0l，相关系数(R)一0．997。Design，CCD)模块中的二次回归正交旋转组合设O．

8、7计，设计一组3因素5水平共计20次的实验(fullO．6CCD设计)，其中析因部分实验次数为14次，星O．S点数为5，保证均一精密性的中心点重复次数手吸0．4光动调整为6，本试验设计的因素及水平见表1。值0．3表1中心组合设计因素水平表0．2编码一1．68—1o11．680．1O00O1OZO3Oao5o6o7oIlIE，mL图2芦丁质量浓度(g·mI)与吸光值的标准曲线66n666