甘草中总黄酮提取工艺的优化分析
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摘 要 为了研究甘草总黄酮提取工艺的影响因素，使用正交实验法将乙醇体积分数、料液比、提取时间等进行研究，当醇浓度保持在最佳水平时，使用单因素实验法确定超声波辅助处理的功率时长对在黄酮提取上的作用力，通过实验可发现在浓度较高、料液比达十四分之一的乙醇溶液中提取两小时，甘草中总黄酮的提取效果最佳，此时的超声波工作一小时，功率为100w。
关键词 甘草黄酮 提取工艺 超声波辅助处理
中图分类号：R284.2 文献标识码：A
甘草属于豆科类植物，它属于一种中草药，由甘草酸、甘草黄酮类、甘草多糖类化合物组成，伴随着现代医学加大对甘草的研究，发现甘草中的黄酮类成分可以消炎、防病毒并缓解疼痛，不仅如此，它们在抗氧化、抗衰老等方面也有奇效，一定程度上可以预防糖尿病，随着它的药理作用不断被挖掘出来，人们对它也有了更大的需求。提取甘草中的黄酮最为行之有效的方式是乙醇回流，本文主要介绍了乙醇回流提取黄酮的过程，使用正交实验法确定最佳的提取条件，在此基础上使用超声波辅助处理原料，通过实验结果总结出最佳的提取工艺。
1所需材料以及实验方式
1.1材料
选取种植时间较长的甘草;准备芦丁标准品、亚硝酸钠、硝酸铝、氢氧化钠、无水乙醇溶液试剂;实验仪器为电子天平、分光光度计、粉碎机、恒温水浴锅、真空泵、旋转蒸发器以及超声波破碎仪。
1.2实验方式
1.2.1测量甘草中的总黄酮量
（1）绘制曲线图。使用电子天平量取经过干燥重量恒定的芦丁对照品4mg，放入10ml的量瓶中再滴加80%浓度的乙醇溶液，溶解稀释并晃动均匀，这时的溶液为0.4mg/ml。分别吸取0.2、0.4、0.6、0.8、1.0ml的溶液，放置在25ml的容量瓶中，添加0.3ml亚硝酸溶液静置一两分钟后再添加等量的硝酸铝，反应后滴加4ml氢氧化钠溶液，添加适量水至25ml，将混合溶液摇晃均匀，充分反应后测量数据。使用分光光度计实施全波长扫描，可发现在五百纳米左右的地方吸收量最大，满足一定的条件吸光度会随浓度的改变而改变，建立函数关系得吸光度的数值等于10.614倍的浓度再加0.0034，其中系数为0.9995。
（2）测量样品中甘草的黄酮总量。选取1ml的甘草黄酮提取溶液并用10ml的容量瓶储存，根据芦丁溶液标准曲线的操作流程实施，测出吸光度并代入回归方程中算出黄酮总量值。
1.2.2提取甘草黄酮工艺的优化
（1）切开甘草的根部并晒干，用粉碎机粉碎，在六十度的温度下干燥到恒定的重量，量取25g甘草粉末，在划定的溶液浓度、时间范围内，使用乙醇回流方式提取甘草中的黄酮。
（2）正交实验法。将乙醇浓度、料液比、提取时间三种因素作为测定对象，总黄酮提取率的高低代表提取效果的好坏，进行正交实验。
（3）使用超声波辅助处理原料。量取25g甘草粉末放置于容量瓶中，按照十四分之一的料液比添加浓度为百分之七十五的乙醇，再使用超声波辅助处理原料，将功率时间用单因素的方法进行实验，通过正交试验定下的最合适的提取条件提取甘草中的黄酮，再对比没有使用超声波处理的数据。固定超声功率，选取不同的超声时间，观察超声时间对甘草黄酮提取效果的差异性;同样再固定超声时间，选择使用不同功率的超声波，通过实验找到功率与黄酮提取效果的关系。
2分析数据结果
2.1正交试验的结果
通过实验可发现提取乙醇溶液的浓度是甘草黄酮提取中最为重要的一个因素，然后是料液比，最后是提取时间，其中具体需要百分之七十五浓度的乙醇溶液，十四分之一的料液比以及三小时的提取时长。
2.2将实验进行优化
从上述实验可知时间是最小的影响因子，选择百分之七十五浓度的乙醇溶液和十四分之一的料液比，将提取时间划分为三个层次进行实验，观察实验结果可发现提取时间在两个小时或三个小时，提取率没有太大的差别，但提取时间越短，耗费的能源越少，因此可得两个小时为最好的提取时间。
2.3超声波辅助处理确定提取条件
2.3.1超声功率在提取中的作用力
测定不同超声功率下甘草黄酮的提取量，可发现随着功率加大，提取量呈先增后减的趋势，选择最大提取量的功率。
2.3.2超声时间在提取中的作用力
测定不同超声时间下甘草黄酮的提取量，可发现随着时间的增长，提取量呈先增后减的趋势，选择最大提取量的时间。
分析出现上述现象的原因可知：超声处理的过程中会导致细胞破碎，溶剂会进入细胞里，当超声功率、时间变长时，甘草中的其他物质与提取液相溶，会干扰实验数据，从而使提取量降低。
3结语
综上所述，根據实验结果可知，要使从甘草中提取的黄酮量最多，应确保乙醇的浓度为百分之七十五;料液比为十四分之一;提取时间保证在两个小时，这是最佳的提取条件，同样超声条件应保证功率、时间两个因素，这样可以增长甘草黄酮的提取率。
参考文献
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