王昌濤，張佳嬋，孫嘯濤，池靈荷，孫寶國,*

（1.北京工商大學(xué)理學(xué)院，植物資源研究開發(fā)北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100048；2.北京工商大學(xué)食品學(xué)院，北京 100048）

鼠李糖脂/蔗糖酯輔助乙醇提取沙棘籽黃酮的工藝條件及初步鑒定

王昌濤1，張佳嬋1，孫嘯濤2，池靈荷2，孫寶國2,*

（1.北京工商大學(xué)理學(xué)院，植物資源研究開發(fā)北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100048；2.北京工商大學(xué)食品學(xué)院，北京 100048）

以沙棘籽粉為研究對象，在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上優(yōu)化鼠李糖脂或蔗糖酯輔助提取沙棘籽黃酮的工藝，同時對所得黃酮類物質(zhì)進(jìn)行初步純化鑒定。結(jié)果表明：適當(dāng)添加該兩種表面活性劑可以提高沙棘籽黃酮的提取率；鼠李糖脂輔助提取法最優(yōu)條件為體積分?jǐn)?shù)65%乙醇、鼠李糖脂質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.33%、液料比40∶1、提取溫度80 ℃、提取時間1.5 h，提取率為（5.34±0.07）mg/g；蔗糖酯輔助提取法最優(yōu)條件為體積分?jǐn)?shù)65%乙醇、蔗糖脂質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.02%、液料比60∶1、提取溫度80 ℃、提取時間1 h，提取率為（5.91±0.11）mg/g；高效液相色譜分析發(fā)現(xiàn)所得黃酮物質(zhì)組分上與傳統(tǒng)醇提法無明顯差異，用AB-8型大孔吸附樹脂初步分離可以判斷含有山奈酚。

沙棘籽黃酮；生物表面活性劑；醇提法；提取率

沙棘是一種兼具生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益的樹種，我國現(xiàn)有沙棘林約130萬公頃，沙棘籽年產(chǎn)量26.3萬噸[1-3]。目前發(fā)現(xiàn)沙棘中的生物活性物質(zhì)有200種之多，其中黃酮類為重要的活性成分，其主要集中于沙棘葉和沙棘果中，少量存在于沙 棘籽中[4-6]。目前，從沙棘中提取得到的黃酮類物質(zhì)從結(jié)構(gòu)上分為6類約32種，以槲皮素和異鼠李素黃酮醇為主。在臨床研究中發(fā)現(xiàn)，黃酮類物質(zhì)具有降低血清膽固醇、抗?jié)?、抗腫瘤、抗炎、抗衰老、抗輻射、抗病毒、抗心衰、抗心肌缺血、抗心率失常等方面有明顯的藥理功效[7-12]，因此分離提取沙棘黃酮類物質(zhì)具有重要的意義。

目前對于黃酮類物質(zhì)的提取方法主要有傳統(tǒng)的溶劑提取法、超臨界萃取、酶法提取、微波萃取以及超聲波提取法[13-17]。其中溶劑提取法是最常用的提取方法。將表面活性劑與活性成分（如黃酮類物質(zhì)、生物堿及揮發(fā)油等不溶于水或不易溶于水的物質(zhì)）提取工藝相結(jié)合是具有卓越意義的一步。表面活性劑可以降低表面張力，改變這些成分在水溶液中的溶解性，提高活性成分的提取效率，降低提取成本[18]。李金秀等[19]將表面活性劑應(yīng)用于槐米中蕓香甙的提取，相較于傳統(tǒng)堿溶酸沉的提取工藝來說，該方法耗時短、提取率理想，提取成本降低。相較于化學(xué)表面活性劑而言，生物表面活性劑具有了更為優(yōu)越的性能和安全性。本研究選定兩種糖脂類生物表面活性劑鼠李糖脂和蔗糖酯作為研究對象，將其應(yīng)用于沙棘籽黃酮的提取工藝中，通過實(shí)驗(yàn)優(yōu)化改進(jìn)工藝條件，并通過高效液相色譜（high performance liquid chromatography，HPLC）分析沙棘籽黃酮成分，為以后工業(yè)生產(chǎn)提供技術(shù)支持。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

沙棘籽粉 青?？灯丈锟萍加邢薰?。鼠李糖脂（3%水溶液）、蔗糖酯 北京迪朗生化科技有限公司；無水乙醇（分析純） 北京化工廠；硝酸鋁、亞硝酸鈉、氫氧化鈉、石油醚（均為分析純） 國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；乙醇、乙腈（均為色譜純） 賽默飛世爾科技有限公司；蘆丁（純度98%）、槲皮素（純度97%）、兒茶素（純度98%）、山奈酚（純度97%）阿拉丁試劑有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

BS2202S型電子天平 北京賽多利斯儀器系統(tǒng)有限公司；DSHZ-300恒溫水浴振蕩器 江蘇省太倉市實(shí)驗(yàn)設(shè)備廠；T6新世紀(jì)紫外-可見分光光度計(jì) 北京普析通用儀器有限公司；1525高效液相色譜儀（配Waters 2707自動進(jìn)樣器、Waters 2489紫外檢測器） 美國Waters 科技有限公司。

1.3 方法

1.3.1 沙棘籽粉的預(yù)處理

取干燥沙棘籽粉若干克置于500 mL圓底燒瓶瓶中，加入石油醚至沒過沙棘籽粉，混勻，置于40 ℃的水浴鍋回流1 h，冷卻靜置，抽濾后回收溶劑，濾渣置于通風(fēng)處自然風(fēng)干，即得到脫脂后的沙棘籽粉。

1.3.2 沙棘籽黃酮的測定及黃酮提取率的計(jì)算

標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制：精確稱取120 ℃干燥至恒質(zhì)量的蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品50 mg，無水乙醇定容至50 mL，超聲后得到1 mg/mL的蘆丁標(biāo)準(zhǔn)溶液。準(zhǔn)確移取上述標(biāo)準(zhǔn)溶液0.0、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0 mL于25 mL容量瓶中，分別加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)5% NaNO2溶液0.8 mL，搖勻，靜置6 min；加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)10% Al(NO3)3溶液0.8 mL，搖勻，靜置6 min；加入1 mol/L NaOH溶液10.00 mL，用體積分?jǐn)?shù)70%乙醇溶液定容至25.00 mL，搖勻后靜置10 min，于510 nm波長處測定吸光度。以標(biāo)準(zhǔn)溶液的質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)（x），吸光度為縱坐標(biāo)（y）繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。

樣品測定：取樣品液1 mL后操作同上節(jié)“分別加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)5% NaNO2溶液0.8 mL”后。對照標(biāo)準(zhǔn)曲線得所提取總黃酮的質(zhì)量濃度。

式中：C1為經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算后得測試樣品的質(zhì)量濃度/（mg/mL）；V1為測定時溶液的定容體積/mL；V2為所取提取液的體積/mL；V為提取液的總體積/mL；m為稱取樣品的質(zhì)量/g。

1.3.3 醇提法條件的確定

參考朱萬靖[20]、劉樹英[21]、趙文杰[22]等對沙棘黃酮的相關(guān)研究內(nèi)容，總結(jié)得到最優(yōu)提取工藝：乙醇體積分?jǐn)?shù)65%、液料比40∶1、回流提取溫度80 ℃、提取時間2 h。該條件下沙棘籽黃酮類化合物的提取率為8.06%。

本研究內(nèi)容將在該醇提條件的基礎(chǔ)上添加生物表面活性劑，以黃酮提取率為考察因素，探討生物表面活性劑對提取黃酮類物質(zhì)的影響。

1.3.4 生物表面活性劑的影響

固定乙醇體積分?jǐn)?shù)65%、液料比40∶1、提取溫度80 ℃、提取時間2 h，將提取液真空濃縮，添加溶劑無水乙醇5 mL，混勻靜置1 h，15 000 r/min離心10 min，取上清液測定總黃酮含量，計(jì)算提取率。設(shè)置3組平行，以此為空白對照。在此基礎(chǔ)上，分別添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.7%鼠李糖脂和質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.02%蔗糖酯，探討這兩種生物表面活性劑對黃酮提取率的影響。

1.3.5 生物表面活性劑對沙棘籽黃酮提取率影響的單因素試驗(yàn)

1.3.5.1 鼠李糖脂輔助法

設(shè)定鼠李糖脂質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.67%、乙醇體積分?jǐn)?shù)65%、液料比50∶1、提取時間60 min、提取溫度80 ℃。固定其他條件，分別探討鼠李糖脂添加量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.33%～2.97%，下同）、液料比（10∶1～80∶1）、提取溫度（50～90 ℃）、提取時間（0.5～2.5 h）對總黃酮提取率的影響，其余操作同1.3.4節(jié)。

1.3.5.2 蔗糖酯輔助法

設(shè)定蔗糖酯質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.03%、乙醇體積分?jǐn)?shù)65%、液料比50∶1、提取時間60 min、提取溫度80 ℃。固定其他條件，分別探討蔗糖酯添加量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.015%～0.135%，下同）、液料比（20∶1～90∶1）、提取溫度（50～90 ℃）、提取時間（0.5～2.5 h）對總黃酮提取率的影響，其余操作同1.3.4節(jié)。

1.3.6 HPLC分析沙棘籽黃酮

1.3.6.1 AB-8大孔吸附樹脂初步純化沙棘籽黃酮

參考王建國等[23]的研究，本實(shí)驗(yàn)中選用AB-8大孔樹脂對沙棘籽黃酮進(jìn)行純化。最佳工藝條件為吸附時間30 min，60%乙醇4倍樹脂體積解吸附，流速為5 mL/min。

大孔吸附樹脂的預(yù)處理：將AB-8型大孔樹脂用95%乙醇浸泡24 h，使其充分溶脹，用蒸餾水反復(fù)沖洗至水無白色渾濁為止，再用4 BV的體積分?jǐn)?shù)5%鹽酸溶液以3 BV/h的流速通過樹脂層，浸泡3 h，蒸餾水以同樣流速洗至溶液呈中性；最后用4 BV 5 g/100 mL氫氧化鈉溶液以3 BV/ h的流速通過樹脂層，浸泡3 h，蒸餾水以同樣流速洗至溶液呈中性。

純化過程：取經(jīng)過預(yù)處理的AB-8大孔吸附樹脂濕法裝柱，調(diào)節(jié)上樣流速和流出速度均為1 mL/min，取15 mL 80 mg/mL的沙棘黃酮溶液上柱后用4 BV蒸餾水洗柱并收集流出液，測定流出液的吸光度。當(dāng)吸光度不再改變時，說明已經(jīng)吸附飽和，吸附飽和后以去離子水進(jìn)行洗滌，1 mL/min收集流出液，直至流出液吸光度無變化為止。以60%乙醇為洗脫溶劑進(jìn)行解析，觀察解吸后流出的溶液顏色，當(dāng)流出液顏色發(fā)生明顯變化時，收集顏色最深的液體作為純化后樣品，進(jìn)行下一步液相色譜的分析用液。

1.3.6.2 HPLC色譜條件[24]

Ultimate XB-C18色譜柱（4.6 mm×250 mm，5 μm）；30 ℃柱溫；檢測波長254 nm；流動相：甲醇-水（35∶65）；流速1.0 mL/min；進(jìn)樣量10 ?L。

1.3.7 進(jìn)樣液體制備

標(biāo)準(zhǔn)品溶液：精確稱取兒茶素、槲皮素、蘆丁和山奈酚標(biāo)準(zhǔn)品10 mg于10 mL容量瓶中，甲醇定容至刻度，得到1 mg/mL的4種黃酮標(biāo)準(zhǔn)品溶液。各吸取0.5 mL混勻置于樣品瓶中，混勻，即得到0.25 mg/mL黃酮混合標(biāo)準(zhǔn)品溶液。

沙棘籽黃酮原液：通過表面活性劑輔助提取法提取得到沙棘黃酮粗品，將其溶于甲醇所得溶液為黃酮原液。

沙棘籽黃酮純化后溶液：取AB-8型大孔樹脂純化后的解析液真空濃縮，溶于甲醇所得溶液為黃酮純化后溶液。

2 結(jié)果與分析

2.1 生物表面活性劑的影響

表1 生物表面活性劑輔助提取試驗(yàn)結(jié)果Table1 Effect of two different surfactants on the extraction efficiency of flavonoids

經(jīng)1.3.4節(jié)方法提取黃酮，由表1可知，添加一定量生物表面活性劑后，黃酮提取率有顯著上升，鼠李糖脂輔助提取法獲得的黃酮提取率達(dá)到（3.91±0.17）mg/g，是空白對照組的1.18倍；蔗糖酯輔助提取法獲得的沙棘黃酮提取率達(dá)到（4.12±0.18）mg/g，是空白對照組的1.25倍。由此可見適當(dāng)添加生物表面活性劑對沙棘籽黃酮類化合物的醇提有較為顯著的輔助作用。付信寶等[25]將表面活性劑聚山梨酯20用于提取葛根總黃酮的工藝中，發(fā)現(xiàn)黃酮提取率有顯著提高，且節(jié)能省時。董樹國[26]、韓偉等[27]也證明了Tween 80、Tween 60亦可用于桑葉、墨旱蓮中總黃酮的提取。

2.2 沙棘籽黃酮提取率的單因素試驗(yàn)

2.2.1 生物表面活性劑添加量對沙棘籽黃酮提取率的影響

圖1 鼠李糖脂（A）和蔗糖酯（B）添加量對黃酮提取率的影響Fig.1 Effects of different amounts of added surfactants on the extraction efficiency of flavonoids

由圖1A可知，鼠李糖脂添加量在0.33%到1.65%的范圍內(nèi)，黃酮提取率呈現(xiàn)先增高后降低的趨勢。具體表現(xiàn)為0.33%～0.67%呈上升趨勢，這可能因?yàn)楸砻婊钚詣┨砑恿吭酱笤饺菀仔纬赡z束，膠束結(jié)構(gòu)的形成有利于提高其增溶作用，在0.67%添加量時黃酮提取率達(dá)到最高，為（2.47±0.01）mg/g，添加量大于0.67%時逐漸下降，原因可能為表面活性劑的增大使得反應(yīng)體系發(fā)生變化，醇溶性黃酮類物質(zhì)在表面活性劑的作用下與水緊密結(jié)合不易分離。韓偉等[28]也在其研究中分析得到相似結(jié)果。因此從節(jié)省物料和保證提取率的綜合因素考慮，選定鼠李糖脂的最適宜添加量為0.67%。

圖1B顯示了與圖1A相似的變化趨勢，蔗糖酯的研究范圍為0.015%～0.075%，在添加量為0.03%時，黃酮提取率達(dá)到最大，為（5.22±0.05）mg/g。繼續(xù)增大添加量后，提取率逐漸降低。原因可能是由于隨著蔗糖酯添加量的增加，溶液黏度增大，使沙棘籽粉不能充分與提取劑接觸，接觸面積減小，導(dǎo)致黃酮提取率降低。由于鼠李糖脂和蔗糖酯的表面活性劑的親水親油平衡值等表面性質(zhì)具有差異，所以兩者所表現(xiàn)出的較優(yōu)添加量也有不同。因此，選擇蔗糖酯的較優(yōu)值為0.03%。

2.2.2 液料比對沙棘籽黃酮提取率的影響

一般而言，液料比是傳質(zhì)推動力的直接體現(xiàn)，隨著液料比的增大，傳質(zhì)推動力增大，整個溶媒的傳質(zhì)過程加快[29]。由圖2A可知，鼠李糖脂輔助提取法提取沙棘籽黃酮時，隨著液料比的增大，提取率呈現(xiàn)逐漸上升后逐漸穩(wěn)定的趨勢。液料比在10∶1～50∶1范圍內(nèi)提取率逐漸上升，從2.24～5.46 mg/g，此后提取率不再隨著液料比的增大而增大。因此，從節(jié)省物料和保證提取率的綜合因素考慮，選定液料比為50∶1，作為后續(xù)試驗(yàn)條件。

由圖2B可知，隨著液料比的增大，提取率逐漸上升隨后趨勢減緩。液料比在20∶1～60∶1范圍內(nèi)，提取率呈上升趨勢，液料比為60∶1時達(dá)到5.49 mg/g，此后黃酮提取率上升不顯著。因此，蔗糖酯輔助提取法選定最優(yōu)液料比為60∶1。

圖2 液料比對黃酮提取率的影響Fig.2 Effect of liquid-to-solid ratio on the extraction efficiency of flavonoids

2.2.3 提取溫度對沙棘籽黃酮提取率的影響

由圖3可知，隨著提取溫度的升高，鼠李糖脂輔助提取沙棘籽黃酮的提取率呈先升高后降低的趨勢。在提取溫度為50～80 ℃范圍內(nèi)，提取率隨提取溫度的升高而增大，并在80 ℃時，提取率達(dá)到最高，分析可能原因?yàn)闇囟壬呒涌炝擞行С煞址肿拥倪\(yùn)動速度，增加溶解量從而有利于提取效率；提取溫度繼續(xù)升高，沙棘籽黃酮提取率反而減低，原因可能是提取溫度過高對表面活性劑乃至沙棘黃酮的結(jié)構(gòu)造成了影響，以致影響了黃酮的提取及含量的測定。因此從節(jié)省物料和保證黃酮提取率的綜合因素考慮，選定最優(yōu)提取溫度為80 ℃。蔗糖酯輔助提取法下不同提取溫度對黃酮提取率的影響略有不同。隨著提取溫度的升高，沙棘籽黃酮提取率呈現(xiàn)升高趨勢，并且無減小趨勢，可見不同表面活性劑對黃酮提取效果顯著不同。分析原因可能為鼠李糖脂和蔗糖酯雖然均為表面活性劑，但兩者的分子質(zhì)量、結(jié)構(gòu)均有差異，在不同溫度下所表現(xiàn)出來的表面性質(zhì)也有不同，對于蔗糖酯輔助提取法而言，選定最優(yōu)提取溫度為80 ℃。

圖3 提取溫度對黃酮提取率的影響Fig.3 Effect of extraction temperature on the extraction efficiency of flavonoids

2.2.4 提取時間對沙棘籽黃酮提取率的影響

圖4 提取時間對黃酮提取率的影響Fig.4 Effect of extraction time on the extraction efficiency of flavonoids

由圖4可知，鼠李糖脂輔助提取法隨著提取時間的延長，沙棘籽黃酮提取率呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢，但總體趨勢不顯著。在提取時間為0.5～1.5 h范圍內(nèi)，提取率隨提取時間的延長而增大，并在1.5 h時，提取率達(dá)到最高；提取時間繼續(xù)增加，沙棘籽黃酮提取率反而有小幅度減低，但幅度不大，原因可能是提取時間過長導(dǎo)致醇溶性雜質(zhì)溶于提取液中，與黃酮類物質(zhì)競爭，因而降低了黃酮類物質(zhì)的提取率。因此，選定最優(yōu)提取時間為1.5 h。

蔗糖酯輔助提取法隨著提取時間的延長，沙棘籽黃酮的提取率在4.73～5.03 mg/g范圍內(nèi)波動，但由于提取率在此范圍內(nèi)變化不明顯，因此判斷該因素為不影響因素，并從降低提取成本和保證沙棘籽黃酮提取率的綜合因素考慮，選定最優(yōu)提取時間為1 h。

2.3 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)優(yōu)化沙棘籽黃酮提取工藝條件

根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果，分別對鼠李糖脂輔助提取法和蔗糖酯輔助提取法進(jìn)行正交設(shè)計(jì)。選取對試驗(yàn)結(jié)果影響較大的3個單因素：A表面活性劑添加量、B提取溫度和C液料比進(jìn)行L4（23）正交設(shè)計(jì)。

表2 主體間因子設(shè)計(jì)表Table2 Factorial design

表3 主體間效應(yīng)的檢驗(yàn)Table3 Significant test

鼠李糖脂輔助提取法和蔗糖酯輔助提取法的主體間因子設(shè)計(jì)見表2。正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)結(jié)果分析見表3。從表3可以看出，鼠李糖脂輔助提取法的各因素水平對試驗(yàn)結(jié)果影響的強(qiáng)弱順序?yàn)椋菏罄钐侵砑恿浚教崛囟龋疽毫媳?，其中液料比對提取率影響不顯著（P＞0.1），提取溫度和鼠李糖脂添加量對提取率影響極為顯著（P＜0.05）；由表3分析得到鼠李糖脂輔助提取法各因素水平對提取率的影響，結(jié)果為A1＞A2，B2＞B1，C1＞C2。因此最佳工藝選取65%乙醇作為提取劑，鼠李糖脂添加量0.33%、液料比40∶1、提取時間1.5 h、提取溫度80 ℃。從表2、3也可以得出蔗糖酯輔助提取法各因素水平對試驗(yàn)結(jié)果影響的強(qiáng)弱順序：提取溫度＞液料比＞蔗糖酯添加量，其中提取溫度對黃酮提取率影響極為顯著（P＜0.05），液料比對提取率的影響顯著（P＜0.1），蔗糖酯的添加量對提取率影響不顯著（P＞0.1）；各因素水平對提取率的影響結(jié)果為：A2＞A1，B2＞B1，C2＞C1。因此蔗糖酯輔助提取法的最佳工藝選取65%乙醇作為提取劑，蔗糖脂肪酸酯質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.02%、液料比60∶1、提取時間1 h、提取溫度80 ℃。

2.4 優(yōu)化條件的結(jié)果驗(yàn)證

將以上優(yōu)化的反應(yīng)條件進(jìn)行3組驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，鼠李糖脂輔助提取法（提取劑65%乙醇、鼠李糖脂添加量0.33%、液料比40∶1、提取時間1.5 h、提取溫度80 ℃）得到的提取率為（5.34±0.07）mg/g；蔗糖酯輔助提取法（提取劑5%乙醇、蔗糖脂肪酸酯的質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.02%、液料比60∶1、提取時間1 h、提取溫度80 ℃）得到的提取率為（5.91±0.11）mg/g，試驗(yàn)結(jié)果無明顯差異，表明正交試驗(yàn)優(yōu)化的工藝條件可行。

2.5 HPLC測定沙棘籽黃酮主要成分

圖5 黃酮混合標(biāo)準(zhǔn)品（A）、醇提法樣品（B）、鼠李糖脂輔助提取法樣品（C）和蔗糖酯輔助提取法樣品（D）在256 nm波長處的HPLC色譜圖Fig.5 Comparative HPLC chromatograms at 256 nm of mixed authentic standards of flavonoids and flavonoids extracted with rhamnolipid and sucrose ester

圖6 鼠李糖脂輔助提取法（A）和蔗糖酯輔助提取法（B）純化樣品在256 nm波長處的HPLC色譜圖Fig.6 Comparative HPLC chromatograms at 256 nm of purified samples of flavonoids extracted with rhamnolipid and sucrose ester

在1.3.6.2節(jié)色譜條件下，標(biāo)準(zhǔn)樣品及純化后樣品可以得到分離度較好的HPLC譜圖（圖5C與圖6A，圖5D與圖6B）。圖5中4種標(biāo)準(zhǔn)品兒茶素、蘆丁、槲皮素和山奈酚的出峰時間分別為7.19、8.55、9.71 min和10.46 min。圖5B為醇提法所得黃酮物質(zhì)的HPLC譜圖，對照圖5C（鼠李糖脂輔助提取法）和圖5D（蔗糖酯輔助提取法）發(fā)現(xiàn)，譜圖形狀和出峰時間未發(fā)現(xiàn)明顯改變，進(jìn)而說明兩種表面活性劑輔助提取法所得物質(zhì)與傳統(tǒng)醇提法無較大差異，結(jié)構(gòu)一致。經(jīng)AB-8型大孔吸附樹脂純化后組分5出峰時間均為10.49 min，與山奈酚表現(xiàn)一致，因此初步判斷組分5為山奈酚（圖6），由于未配合進(jìn)行質(zhì)譜分析，所以所得結(jié)論有待進(jìn)一步考究；出峰時間為6.5～8.5 min時組分未較好分離，一方面說明本實(shí)驗(yàn)所采用的文獻(xiàn)中報(bào)道的高效液相色譜條件有待改善，另一方面也可以說明AB-8型大孔吸附樹脂對沙棘籽黃酮有一定的分離和富集效果，由于本實(shí)驗(yàn)采用了文獻(xiàn)方法并未對分離條件進(jìn)行摸索，所以在今后研究可對進(jìn)樣濃度、進(jìn)樣量、pH值、流速、乙醇體積分?jǐn)?shù)等因素中進(jìn)行優(yōu)化。

3 結(jié) 論

表面活性劑可以通過在其表面或界面的吸附作用或在溶液中形成的分子聚合體而改變黃酮類物質(zhì)在水溶液中的溶解性，提高活性成分的提取效率、降低提取成本，具有省時、高效、節(jié)能的優(yōu)點(diǎn)。本課題首次將鼠李糖脂和蔗糖酯應(yīng)用到醇提沙棘籽黃酮的研究中，該兩種生物表面活性劑可以顯著提高沙棘籽黃酮的提取率，在傳統(tǒng)醇提沙棘黃酮的方法基礎(chǔ)上，摸索出了較為合適的提取條件：1）鼠李糖脂輔助提取法：乙醇體積分?jǐn)?shù)65%、鼠李糖脂質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.33%、液料比40∶1、提取溫度80 ℃、提取時間1.5 h；2）蔗糖酯輔助提取法：乙醇體積分?jǐn)?shù)65%，蔗糖脂質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.02%、液料比60∶1、提取溫度80 ℃、提取時間1 h。

對所得黃酮進(jìn)行初步純化和HPLC測定，醇提法所得黃酮與表面活性劑輔助提取法所得黃酮在結(jié)構(gòu)上無明顯差別，說明將表面活性劑應(yīng)用與黃酮提取中可以保證產(chǎn)品的同一性。利用AB-8型大孔吸附樹脂初步分離所得沙棘籽黃酮，可以初步判斷含有山奈酚，但需要后續(xù)試驗(yàn)的進(jìn)一步輔助分析。

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Optimization of Process Conditions for the Extraction of Flavonoids from Sea Buckthorn Seeds Using Ethanol Combined with Different Surfactants and Preliminary Characterization of the Extracte d Flavonoids

WANG Chang-tao1, ZHANG Jia-chan1, SUN Xiao-tao2, CHI Ling-he2, SUN Bao-guo2,*
(1. Beijing Key Laboratory of Plant Resources Research and Development, School of Science, Beijing Technology and Business University, Beijing 100048, China; 2. School of Food and Chemical Engineering, Beijing Technology and Business University, Beijing 100048, China)

The extraction of flavonoids from sea buckthorn seeds using ethanol with different added surfactants, rhamnolipid or sucose ester was optimized by orthogonal array design method in the present study. Meanwhile, the extracted flavonoids were preliminarily purified and characterized. The extraction efficiency of flavonoids from sea buckthorn seeds was improved by addition of proper amounts of each surfactant. The optimal conditions for rhamnolipid-assisted extraction were extraction at 80 ℃ for 1.5 h using 65% aqueous ethanol as extractant with added 0.33% (mass fraction) rhamnolipid at a solvent-to-solid ratio of 40:1, resulting in a yield of (5.34 ± 0.07) mg/g. The optimal conditions for sucrose ester-assisted extraction were extractions at 80 ℃ for 1 h using an extractant consisting of 65% aqueous ethanol with added 0.02% sucrose ester with a solvent-to-solid ratio of 60:1, resulting in a yield of (5.91± 0.11) mg/g. The results of HPLC analysis showed that the flavonoid composition of both extracts obtained was not significantly different from that obtained with the traditional extraction procedure using ethanol alone. Kaempferol was separated by AB-8 macroporous resign chromatography from the two extracts obtained in this study.

sea buckthorn seed flavonoids; biosurfactant; ethanol extraction; extraction efficiency

TS202.3

A

1002-6630（2014）02-0062-07

10.7506/spkx1002-6630-201402012

2013-06-30

國家質(zhì)檢總局質(zhì)檢公益性行業(yè)科研專項(xiàng)（201310132）；北京市屬高等學(xué)校人才強(qiáng)教深化計(jì)劃中青年骨干人才培養(yǎng)計(jì)劃項(xiàng)目（PHR20110873）

王昌濤（1975—），男，副教授，博士，研究方向?yàn)樯锛夹g(shù)。E-mail：wangct@th.btbu.edu.cn

*通信作者：孫寶國（1961—），男，教授，博士，研究方向?yàn)槭称废懔吓c風(fēng)味化學(xué)。E-mail：sunbg@btbu.edu.cn