張喬會(huì)，逄錦慧，崔　潔，趙巧嬌，李建霞，王建中，*

（1.北京林業(yè)大學(xué)生物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，林業(yè)食品加工與安全北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京100083；2.北京林業(yè)大學(xué)材料科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，林木生物質(zhì)化學(xué)北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京100083）

響應(yīng)面法優(yōu)化閃式提取杜香熊果酸及熊果酸性質(zhì)研究

張喬會(huì)1，逄錦慧2，崔潔1，趙巧嬌1，李建霞1，王建中1，*

（1.北京林業(yè)大學(xué)生物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，林業(yè)食品加工與安全北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京100083；2.北京林業(yè)大學(xué)材料科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，林木生物質(zhì)化學(xué)北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京100083）

以杜香為原料，采取閃式提取輔助提取熊果酸，在單因素實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，對(duì)提取工藝進(jìn)行響應(yīng)面優(yōu)化，最終得到優(yōu)化的提取工藝參數(shù)為：閃式提取3min，提取溫度為90℃，乙醇濃度為84%，料液比為1∶25，在此條件下實(shí)際測(cè)得的平均提取得率為1.52%。分析發(fā)現(xiàn)樣品與標(biāo)準(zhǔn)品的紅外吸收峰基本一致，樣品含有熊果酸的典型基團(tuán)。提取的杜香熊果酸在300～390℃溫度范圍內(nèi)發(fā)生熱解反應(yīng)，失重率達(dá)70%以上。杜香熊果酸結(jié)晶度為64.3%，與熊果酸標(biāo)準(zhǔn)品基本一致。利用電鏡掃描觀察杜香熊果酸樣品，發(fā)現(xiàn)其基本呈橢球形均勻分布。

杜香，熊果酸，閃式提取，響應(yīng)面，熱重，X-RD

杜香（Ledum palustre L.）為杜鵑花科杜香屬的常綠灌木［1］，其分布面積約占大興安嶺林地面積的70%［2］。大興安嶺杜香干葉年生產(chǎn)量達(dá)536925t·a-1［3］，小興安嶺杜香的蘊(yùn)藏量可達(dá)8776.7t·hm-2·a-1，其中允收量以鮮重計(jì)為1843.2t·hm-2·a-1［3］。杜香枝葉含有多種揮發(fā)性物質(zhì)、熊果酸、多糖、黃酮等成分［4-7］。

熊果酸又名烏索酸，能溶于醇，不溶于水、石油醚等，具有抗氧化［8］、鎮(zhèn)靜、增強(qiáng)機(jī)體免疫力、保肝［9-10］、抗癌、抗腫瘤［11-16］、美白、抗菌等藥理作用。目前其提取方法主要有乙醇熱提法、甲醇滲漉法、超臨界提取、回流提取法，并輔助超聲波［17］、微波提取等。閃式提取法提取速度快、效率高，但少見將其用于杜香熊果酸提取的報(bào)道。從植物中提取熊果酸的研究，目前報(bào)道的主要有從枇杷葉［18］、山楂［19］、南蛇藤［20］、山茱萸［21］、薔薇等植物中提取。杜香資源量大，熊果酸價(jià)值高，因此，優(yōu)化杜香熊果酸的閃式提取工藝及研究其性質(zhì)對(duì)開發(fā)利用杜香熊果酸具有重要意義。

1　材料與方法

1.1材料與儀器

杜香由內(nèi)蒙古金河林業(yè)局2013年7月中旬采集提供，由北京林業(yè)大學(xué)植物專家鑒定為杜香；無(wú)水乙醇、石油醚AR，天津光復(fù)精細(xì)化工研究所；去離子水、活性碳；熊果酸標(biāo)準(zhǔn)品HPLC≥98%，中國(guó)食品藥品檢定研究所。

Tensor27型FT-IR紅外光譜儀德國(guó)Bruker公司；JHBE-50S型閃式提取控制器鄭州金星科技有限公司；HHS4型恒溫水浴鍋上海浦東躍新科學(xué)儀器廠；KQ-500E型超聲波清洗器昆山市超聲儀器有限公司；QI-901型渦旋混合器海門市其林貝爾儀器制造有限公司；臺(tái)式離心機(jī)上海安亭科學(xué)儀器廠；RE-5203型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上海亞榮生化儀器廠；METTLER TOLEDO型電子天平梅特勒-托利多儀器（上海）有限公司；FD-1型冷凍干燥機(jī)北京德天佑科技發(fā)展有限公司；S-3400N型掃描電子顯微鏡、E-1010型濺射鍍膜機(jī)日本日立公司；TGA 60型熱重分析儀、XRD-6000型x射線衍射儀日本Shimadzu公司。

1.2實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1試樣的制備將杜香枝葉切分成2～3cm的小段后于40℃烘箱中烘干，然后用BL-05粉碎機(jī)粉碎，過80目篩，將過篩后的粉末按1∶5加入石油醚脫脂脫色12h，過濾除去石油醚并將粉末放入40℃烘箱中烘干，然后存于室內(nèi)陰涼干燥處備用。

1.2.2杜香中熊果酸的提取工藝采用高效的閃式提取法輔助提取，用乙醇溶液作提取劑，回收溶劑并用石油醚和水除雜，用活性碳脫色，并置于冷凍干機(jī)中干燥。

1.2.3熊果酸粗提物得率計(jì)算按以下公式計(jì)算提取得率：

式中：P—熊果酸粗提物提取得率；m—提取得到的杜香熊果酸學(xué)浸膏的干重；W—杜香粉末的重量。

1.2.4杜香熊果酸提取的單因素實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)分別以不同的提取溫度、閃式提取時(shí)間、提取液濃度及液料比為單因素，考察各因素對(duì)杜香熊果酸提取得率的影響。

1.2.4.1閃式提取時(shí)間設(shè)定乙醇濃度為90%，料液比1∶20，提取溫度為室溫（約20℃），考察閃式提取時(shí)間分別為1、2、3、4、5m in時(shí)對(duì)杜香熊果酸提取得率的影響。

1.2.4.2乙醇濃度設(shè)定料液比1∶20，提取溫度為室溫（約20℃），閃式提取時(shí)間為2m in，考察乙醇濃度分別為80%、85%、90%、95%、100%時(shí)對(duì)杜香熊果酸提取得率的影響。

1.2.4.3提取溫度設(shè)定乙醇濃度為90%，料液比1∶20，閃式提取時(shí)間2m in，考察提取溫度分別為20、40、60、80、100℃時(shí)對(duì)杜香熊果酸提取得率的影響。

1.2.4.4料液比設(shè)定乙醇濃度為90%，提取溫度室溫（約20℃），閃式提取時(shí)間2m in，考察料液比分別為1∶10、1∶15、1∶20、1∶25、1∶30、1∶35（m/v）時(shí)對(duì)杜香熊果酸提取得率的影響。

1.2.5杜香熊果酸提取工藝的響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)在單因素實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，運(yùn)用Design Expert 7.1軟件程序，根據(jù)Box-Behnken中心組合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原理［5，15］，采用四因素三水平的響應(yīng)面分析法，以提取溫度（A）、閃式提取時(shí)間（B）、料液比（C）、提取液濃度（D）為自變量，以杜香熊果酸浸膏的提取得率為響應(yīng)值，通過響應(yīng)曲面分析（response surface analysis，RSA）對(duì)提取條件進(jìn)行優(yōu)化。

表1　響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)因素水平設(shè)計(jì)表Table 1　Analytical factors and levels for RSA

1.3熊果酸的性質(zhì)測(cè)定

1.3.1杜香熊果酸的紅外檢測(cè)取少量干燥后的樣品，利用Tensor27型FT-IR紅外光譜儀對(duì)杜香熊果酸樣品及熊果酸標(biāo)準(zhǔn)品進(jìn)行紅外測(cè)定，紅外測(cè)定范圍為400～4000cm-1，分辨率為2cm-1。并對(duì)標(biāo)準(zhǔn)品和樣品的光譜結(jié)果進(jìn)行比對(duì)鑒定。

1.3.2杜香中提取的熊果酸的表觀性質(zhì)分析在掃描電子顯微鏡（SEM）設(shè)備下觀察冷凍干燥后的杜香熊果酸的表面形態(tài)，掃描電鏡采用10kV的加速電壓，檢測(cè)前，使用濺射鍍膜機(jī)對(duì)材料表面進(jìn)行噴金。

1.3.3杜香中提取的熊果酸的熱穩(wěn)定性分析準(zhǔn)確稱取少量的杜香熊果酸樣品及熊果酸標(biāo)準(zhǔn)品（3～8mg），放入綜合熱重分析儀在20～800℃溫度范圍內(nèi)對(duì)杜香熊果酸進(jìn)行熱綜合（TG/DTG）分析測(cè)定，以考察杜香熊果酸的熱穩(wěn)定性。分析條件：掃描溫度為20～800℃，升溫速度為10℃/m in，N2流速為40m L/m in。

1.3.4杜香中提取的熊果酸的結(jié)晶性況分析取一定量的水提杜香熊果酸于X射線衍射儀的樣品室內(nèi)進(jìn)行掃描，掃描范圍為5～60°，在的掃描范圍內(nèi)5°/min的變化速率進(jìn)行X射線照射，利用得到的數(shù)據(jù)繪制XRD衍射強(qiáng)度曲線圖，并計(jì)算出樣品的結(jié)晶度。根據(jù)衍射角與衍射強(qiáng)度的關(guān)系繪制XRD曲線。

1.4數(shù)據(jù)分析

采用Microsoft Excel（Office 2007）軟件整理數(shù)據(jù)，Design Expert 7.1、SPSS軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2　結(jié)果與分析

2.1杜香熊果酸提取單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2.1.1閃提時(shí)間對(duì)杜香熊果酸浸膏提取得率的影響

從圖1可以看出，隨著提取時(shí)間的增加，熊果酸提取得率逐漸增大，在提取時(shí)間為1～3m in，隨著時(shí)間的增加，提取得率呈正相關(guān)增長(zhǎng)，此后再增加提取時(shí)間，提取得率變化不大。前期時(shí)呈正相關(guān)增長(zhǎng)可能是因?yàn)殚W式提取的高剪切作用使得產(chǎn)物從物料中快速溶出，而隨著時(shí)間的增加，產(chǎn)物大部分被提取，再增加閃提時(shí)間對(duì)提取已無(wú)輔助作用，從而使得提取得率基本無(wú)變化。利用軟件進(jìn)行LSD分析可知，提取3min與提取1、2m in比較差異顯著（p＜0.01），與提取4、5m in比較差異不顯著（p＞0.05），所以選擇提取3min。

圖1　時(shí)間對(duì)杜香熊果酸提取得率的影響Fig.1　Effectof time on extraction yield of Ledum palustre L. Ursolic Acid

2.1.2乙醇濃度對(duì)杜香熊果酸浸膏提取得率的影響

從圖2看出，隨著乙醇濃度的增加提取得率逐漸增大，當(dāng)乙醇濃度為80%時(shí)，杜香熊果酸浸膏提取得率達(dá)到最大值，此后隨著乙醇體積分?jǐn)?shù)的增加熊果酸得率逐漸下降，可能是因?yàn)?0%乙醇提取劑的極性能保證熊果酸有最好的溶解度，偏離最佳溶解度時(shí)提取得率會(huì)有所下降。因此確定乙醇體積分?jǐn)?shù)最佳為80%。通過LSD分析，各水平間差異極顯著（p＜0.01），所以乙醇濃度選80%可靠。

圖2　乙醇濃度對(duì)杜香熊果酸提取得率的影響Fig.2　Effectof ethanol concentration on extraction yield of Ledum palustre L.Ursolic Acid

2.1.3提取溫度對(duì)杜香熊果酸浸膏提取得率的影響

從圖3可以看出，溫度的高低對(duì)熊果酸的提取有較大的影響，在100℃內(nèi)變化提取溫度，提取得率與溫度關(guān)系曲線呈典型的饅頭峰。隨著溫度的升高，提取得率增大，當(dāng)溫度達(dá)到80℃時(shí)提取得率達(dá)到最大，之后明顯下降。通過LSD分析，各水平間差異極顯著（p＜0.01），所以選擇80℃可靠。

圖3　溫度對(duì)杜香熊果酸提取得率的影響Fig.3　Effectof temperature on extraction yield of Ledum palustre L.Ursolic Acid

2.1.4料液比對(duì)杜香熊果酸浸膏提取得率影響從圖4看出，在料液比從1∶15增加到1∶30時(shí)，杜香熊果酸提取得率穩(wěn)步上升，可能是因?yàn)殡S著料液比增大，目標(biāo)提取物會(huì)更易溶于提取溶劑中，但隨著料液比達(dá)到1∶25后，提取得率增加幅度減弱，幾乎不增加，可能是因?yàn)橐欢ū壤娜軇┮呀?jīng)將有效成分溶出完全，再加大料液比也無(wú)產(chǎn)物可以溶出，因此選擇1∶25作為最佳料液比。通過LSD分析可知，各水平之間差異不顯著（p＞0.05），所以從提取得率及環(huán)保角度考慮選擇1∶25。

圖4　料液比對(duì)杜香熊果酸提取得率的影響Fig.4　Effectof ratio of rawmaterial towater on extraction yield of Ledum palustre L.Ursolic Acid

2.2杜香熊果酸提取響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2.2.1響應(yīng)面模型回歸分析以A（提取時(shí)間）、B（提取溫度）、C（乙醇濃度）、D（料液比）為變量，以杜香熊果酸浸膏的提取得率為響應(yīng)值，按響應(yīng)面軟件Design Expert 7.1提供設(shè)計(jì)的組合進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到結(jié)果見表2。

采用Design Expert 7.1軟件程序?qū)?shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸分析，得出杜香熊果酸提取得率的回歸方程如下：Y=1.38+0.074A+0.038B+0.23C+0.058D+0.022AB+ 0.040AC+5.000E-003AD+5.000E-003BC+0.022BD+0.050CD-0.057A2-0.011B2-0.20C2-0.050D2

表2　響應(yīng)面分析的實(shí)驗(yàn)結(jié)果Table 2　Program and experimental results of RSA

其決定系數(shù)R2=0.9947，說明回歸方程適用于提取杜香熊果酸的理論預(yù)測(cè)值。對(duì)回歸方程做顯著性檢驗(yàn)與方差分析，結(jié)果見表3。

表3　二次響應(yīng)面回歸模型方差分析Table 3　ANOVA for response surface quadraticmodel analysis of variance table

2.2.2響應(yīng)面圖形分析根據(jù)回歸方程，作出響應(yīng)面和等高線圖，考察擬合響應(yīng)曲面的形狀，閃式提取時(shí)間、提取溫度、料液比和提取液濃度對(duì)杜香熊果酸提取得率的影響，如圖5所示，等高線的形狀可以反映出交互相的強(qiáng)弱，橢圓形表示兩因素交互作用顯著，而圓形則與之相反。由二次響應(yīng)面回歸模型方差分析及響應(yīng)面圖形及結(jié)合單因素分析可知，乙醇濃度對(duì)提取得率的影響最為明顯，各因素兩兩之間交互作用比較明顯，閃式提取時(shí)間和提取液濃度對(duì)得率的交互作用尤其明顯，溫度和提取液濃度、醇濃度及料液比之間的交互作用也十分明顯。從側(cè)面說明模型交互作用顯著，實(shí)用可靠。

2.2.3優(yōu)化提取工藝條件的確定為進(jìn)一步確定最佳點(diǎn)，利用Design Expert 7.1軟件程序?qū)に嚄l件進(jìn)行優(yōu)化，可得杜香熊果酸提取得率的最佳工藝參數(shù)為：閃式提取3min，提取溫度為90℃，乙醇濃度為83.49%，料液比為1∶25（g/m L）。在此工藝條件下，軟件程序?qū)Χ畔阈芄崽崛〉寐实念A(yù)測(cè)值為1.54%。為了實(shí)際的操作方便，將杜香熊果酸的提取工藝參數(shù)修正為：閃式提取3min，提取溫度為90℃，乙醇濃度為84%，料液比為1∶25（g/m L），在此條件下實(shí)際測(cè)得的平均提取得率為1.52%，與理論預(yù)測(cè)值相近，因此采用修正后的方法得到的提取參數(shù)準(zhǔn)確可靠，具有實(shí)用價(jià)值。

2.3杜香熊果酸性質(zhì)測(cè)定結(jié)果與分析

2.3.1杜香中提取熊果酸的紫外及紅外檢測(cè)結(jié)果從圖6可以看出，從杜香枝葉中提取得到的樣品紅外吸收與熊果酸標(biāo)準(zhǔn)品的紅外吸收峰基本一致，兩者都在3526.78、2959.40、1717.94、1454.61、1385.57、1244.77cm-1等附近都有明顯有吸收峰，可能為熊果酸中-OH、-C= O、-C-H、-CH3等基團(tuán)的振動(dòng)。但兩者的吸收不完全吻合，可能是因?yàn)樘崛∥镏泻袥]有脫除掉的多糖等，從而影響峰值的大小，進(jìn)而使得兩者不重合。但從吸收波長(zhǎng)位置可以說明提取物中含有熊果酸。

圖5　杜香熊果酸提取的響應(yīng)面分析圖Fig.5　Responsive surfaces on extraction yield of Ledum palustre L.Ursolic Acid

圖6　熊果酸標(biāo)準(zhǔn)品和樣品的紅外光譜圖Fig.6　IR spectrum of Ledum palustre L.Ursolic Acid standard and sample

圖7　杜香中提取的熊果酸樣品的掃描電鏡圖Fig.7　Scanningpictureof Ledum palustre L.Ursolic Acid by SEM

2.3.2電鏡掃描結(jié)果從圖7可以看出，杜香熊果酸在放大500倍時(shí)沒有固定的形態(tài)，呈現(xiàn)出粉末狀；在放大1500、3000倍時(shí)可以看出，杜香熊果酸呈橢球形顆粒狀，且看上去均勻；繼續(xù)放大掃描倍數(shù)至5000、8000、10000倍時(shí)，可以看出，三種倍數(shù)下，杜香熊果酸的掃描形態(tài)類似，形狀分布不均勻，為橢球形顆粒與一些不規(guī)則物體的混合體，其中以橢球形顆粒為主，這說明杜香熊果酸的形態(tài)可能是橢球形顆粒，但由于樣品不是純品，其中有一些雜質(zhì)，導(dǎo)致整個(gè)掃描圖呈不規(guī)則形態(tài)，也有可能是由于樣品在粉碎的過程中受機(jī)械破壞而引起的樣品損壞。

樣品表面光滑，但有一定的粘附現(xiàn)象，可能是由于樣品間的相互吸引引起，也有可能是樣品與雜質(zhì)互相吸引。

2.3.3提取物的熱穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)結(jié)果在食品加工工程中，常常要用到熱處理，如熱殺菌等過程，而溫度的控制則顯得至關(guān)重要，溫度低了，加工效果達(dá)不到；溫度高了，可能造成某些物質(zhì)分解，影響產(chǎn)品性狀、有效成分含量、甚至產(chǎn)生有害物質(zhì)等。了解某種物質(zhì)的熱穩(wěn)定性，將會(huì)為其熱加工過程提供一定理論基礎(chǔ)。

圖8　杜香熊果酸及熊果酸標(biāo)準(zhǔn)品的熱重分析圖（氮?dú)獗Ｗo(hù)）Fig.8　TGA analysis of Ledum palustre L.Ursolic Acid and Ursolic Acid standard under N2condition

杜香熊果酸提取物及熊果酸標(biāo)準(zhǔn)品的熱失重結(jié)果見圖8。從圖8中殘余率曲線可以看出，300℃以前，熊果酸質(zhì)量基本沒有變化，說明熊果酸在該溫度范圍內(nèi)穩(wěn)定；熊果酸標(biāo)準(zhǔn)品的重量變化主要發(fā)生在300～390℃之間，在此溫度范圍內(nèi)，重量損失明顯，失重率約為98%，說明熊果酸在該溫度范圍內(nèi)不穩(wěn)定，在熱作用下發(fā)了裂解反應(yīng)等。從杜香熊果酸樣品的殘余率曲線可以看出，杜香熊果酸樣品的失重曲線與標(biāo)準(zhǔn)品的失重曲線基本一致。但杜香熊果酸樣品的失重溫度范圍更大一些，集中在270～450℃的溫度范圍內(nèi)，比標(biāo)準(zhǔn)品的失重溫度范圍寬90℃。且當(dāng)熊果酸的樣品穩(wěn)定后，剩下的成分相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)品較多，失重率約為90%，這可能是由于得到的杜香熊果酸樣品中含有雜質(zhì)，且這些雜質(zhì)中有一部分在300℃以前就不穩(wěn)定，開始失重，有一部分較穩(wěn)定，需要在400～450℃范圍內(nèi)才能被分解，還有一部分對(duì)熱十分穩(wěn)定，在熱作用下不分解或者是已分解的物質(zhì)灰分多，從而導(dǎo)致最后剩下的物質(zhì)較多。總體來(lái)說，杜香熊果酸的失重溫度是300～390℃，失重率約為70%。

2.3.4杜香中提取的熊果酸的結(jié)晶度分析從圖9可以看出，杜香熊果酸和熊果酸標(biāo)準(zhǔn)品的X-衍射譜圖趨勢(shì)基本一致，各最高峰出現(xiàn)的2θ位置大致在10°～20°之間，且峰形十分銳利，說明結(jié)晶度較高。但由杜香熊果酸樣品并非純品，里面含有一定雜質(zhì)，所以峰形比熊果酸標(biāo)準(zhǔn)品平緩，結(jié)晶度相對(duì)較低一些，分子剛性也相對(duì)差一些。通過對(duì)杜香熊果酸樣品及熊果酸標(biāo)準(zhǔn)品的X射線衍射分析表明，杜香熊果酸和熊果酸標(biāo)準(zhǔn)品的結(jié)晶度分別為64.3%和68.3%，兩者基本一致。

圖9　杜香熊果酸及熊果酸標(biāo)準(zhǔn)品的X-衍射強(qiáng)度曲線圖Fig.9　XRD intensity curves of Ledum palustre L.Ursolic Acid and Ursolic Acid standard

3　結(jié)論

以杜香為原料，采取閃式提取輔助提取熊果酸，在單因素實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，對(duì)提取工藝進(jìn)行響應(yīng)面優(yōu)化，最終得到優(yōu)化的提取工藝參數(shù)為：閃式提取3m in，提取溫度為90℃，乙醇濃度為84%，料液比為1∶25（g/m L），在此條件下實(shí)際測(cè)得的平均提取得率為1.52%。以熊果酸標(biāo)準(zhǔn)品作為對(duì)比，對(duì)提取樣品進(jìn)行紅外分析，發(fā)現(xiàn)提取樣品在3526.78、2959.40、1717.94、1454.61、1385.57、1244.77cm-1等附近有明顯吸收峰，分析含有熊果酸中-OH、-C=O、-C-H、-CH3等典型基團(tuán)的振動(dòng)。通過熱重分析，提取杜香熊果酸在300～390℃溫度范圍內(nèi)發(fā)生熱解反應(yīng)，迅速失重，失重率達(dá)70%以上。通過X衍射分析發(fā)現(xiàn)，杜香熊果酸結(jié)晶度為64.3%，與熊果酸標(biāo)準(zhǔn)品基本一致。利用電鏡掃描觀察杜香熊果酸樣品，發(fā)現(xiàn)其基本呈橢球形均勻分布。

［1］中國(guó)科學(xué)院中國(guó)植物志編輯委員會(huì).中國(guó)植物志［M］.北京：科學(xué)出版社，1999：4.

［2］馮旭，周勇，郭立新.黑龍江省野生香料植物資源及其利用［J］.國(guó)土與自然資源研究，1995（2）：68-72.

［3］周以良.中國(guó)大興安嶺植被［M］.北京：科學(xué)出版社，1991：239-310.

［4］趙頔，張敏，武文斌，等.杜香黃酮提取純化工藝及其抗炎作用研究［J］.中成藥，2012，34（8）：1590-1594.

［5］路博瓊，羅書勤，張力平.超臨界CO2萃取杜香揮發(fā)油工藝優(yōu)化及成分分析［J］.現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2014（6）：173-176.

［6］姜瑋，劉靜波，陶旭，等.均勻設(shè)計(jì)-BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化超臨界CO2提取杜香揮發(fā)油工藝［J］.農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2011，27（2）：293-296.

［7］姜瑋，劉靜波，盧靜，等.杜香揮發(fā)油研究概述［J］.食品科學(xué)，2010，31（13）：337-341.

［8］施鳳.熊果酸對(duì)大鼠活化型肝星狀細(xì)胞的NOX及其調(diào)控的信號(hào)網(wǎng)絡(luò)的影響［D］.南昌：南昌大學(xué)醫(yī)學(xué)院，2013.

［9］歐陽(yáng)燦輝，朱宣，張和，等.熊果酸對(duì)肝纖維化大鼠肝組織TGF-β1和α-SMA表達(dá)的影響［J］.世界華人消化雜志，2009，17（22）：2237-2243.

［10］李建勛.熊果酸對(duì)大鼠肝纖維化的防治及相關(guān)機(jī)制的研究［D］.廣州：廣東中醫(yī)藥大學(xué)，2012.

［11］Ramos A A，Pereira-Wilson C，Collins A R.Protective effects of ursolic acid and luteolin against oxidative DNA damage include enhancement of DNA repair in Caco-2 cells［J］. Mutat Research，2010，692（2）：6-11.

［12］Jang SM，Yee S T，Choi J，et al.Ursolic acid enhances the cellular immune systemand pancreaticβ-cell function in streptozotocin induced diabetic mice fed a high-fat diet［J］. International Immunopharmacology，2009，9（1）：113-119.

［13］Resende FA，Kato FH，CunhaW R，etal.Antimutagenicity of ursolic acid and oleanolic acid against doxorubicin induced clastogenesis in Balb/c mice［J］.Life Sciences，2006，79（13）：1268-1273.

［14］Zhang Y，Kong C，Zeng Y，et al.Ursolic acid induces PC-3 cell apoptosis via activation of JNKand inhibition of Akt pathways in vitro［J］.Molecular Carcinogenesis，2010，49（4）：374-385.

［15］Subbaramaiah K，Michaluart P，Sporn M B，et al.Ursolic acid inhibits cyclooxygenase-2 transcriptionin human mammary epithelial cell［J］.Cancer Research，2000，60（1）2399-2402.

［16］Cárdenas C，Quesada A R，Medina M A，et al.Effects of ursolic acid on differentstepsofangiogenic process［J］.Biochemical and BiophysicalResearch Communications，2004，320（2）：402-408.

［17］高岐，竇憲民.微波輔助法提取蛇舌草中熊果酸的研究［J］.食品工業(yè)科技，2009（10）：257-258.

［18］于金召，曾茂茂，何志勇，等.亞臨界水提取枇杷葉中熊果酸的工藝優(yōu)化［J］.食品工業(yè)科技，2013（13）：189-192.

［19］李滿秀，劉美云.山楂中熊果酸的超聲提取及抗氧化性研究［J］.食品工業(yè)科技，2010（4）：280-282.

［20］張穎，崔英杰，郭守東，等.南蛇藤中齊墩果酸和熊果酸的提取工藝優(yōu)化及毛細(xì)管電泳檢測(cè)其含量分布［J］.食品工業(yè)科技，2013（22）：66-71.

［21］張永生，王艷萍，魏新軍，等.山茱萸中熊果酸的提取工藝優(yōu)化［J］.食品工業(yè)科技，2011，32（4）：260-261.

Optim ization of extraction conditions of Ursolic Acid from Ledum palustre L.by flash extraction using response surface analysis and properties analysis of Ursolic Acid

ZHANG Qiao-hui1，PANG Jin-hui2，CUI Jie1，ZHAO Qiao-jiao1，LI Jian-xia1，WANG Jian-zhong1，*
（1.Beijing Key Laboratory of Forest Food Processing and Safety，College of Biological Sciences and Technology，Beijing Forestry University，Beijing 100083，China；2.Beijing Key Laboratory of Lignocellulosic Chemistry，College ofMaterials Science and Technology，Beijing Forestry University，Beijing 100083，China）

In this study，Ursolic Acid extracted from L.palustre w ith high extrac tion yield was successfully studied by the method of flash extraction.To im p rove the extraction yield of the Ledum Ursolic Acid in this study，a Box-Behnken design was em p loyed based on four fac tor experiments.The four independent variab les，namely extraction tem perature，ethanol concentration，solid-liquid ratio and flash extraction time on extraction yield of Ursolic Acid were evaluated by response surface methodology（RSM）.The results showed that the op timum conditions for extrac ting Ledum Ursolic Acid were as follows：the tem perature 90℃，the ethanol concentration 84%，the solid-liquid ratio 1∶25，and the flash extraction time 3m in.Under the op timal cond itions，the extraction yield achieved 1.52%.Furthermore，the groups and content of Ursolic Acid were investigated by FTIR，extracts containing the typ ical g roup of Ursolic Acid standard，occurs of pyrolysis reaction in the temperature range of 300～390℃，the weight loss rate reached over 70%，the crystallinity of Ursolic sam p le was 64.3%，consistent w ith the ursolic acid standard，Itwas d istributed in irregular ellipsoid by SEM.

Ledum palustre L.；Ursolic Acid；flash extraction；response surface methodology；TG；X-RD

TS201.1

B

1002-0306（2015）06-0251-07

10.13386/j.issn1002-0306.2015.06.047

2014-07-21

張喬會(huì)（1986-），男，碩士研究生，研究方向：食品加工技術(shù)。

王建中（1951-），男，碩士，教授，研究方向：林產(chǎn)品加工利用。

林業(yè)公益性行業(yè)科研專項(xiàng)（201004081）。