楊 帆,霍志偉,朱 雯,趙修華
(東北林業(yè)大學(xué)化學(xué)化工與資源利用學(xué)院,黑龍江哈爾濱 150040)
二氫槲皮素(taxifolin)又名花旗松素,由日本科學(xué)家福井于針葉植物中發(fā)現(xiàn)并提取[1],作為一種存在于植物界中重要的二氫黃酮醇類化合物,其含有豐富的酚羥基,能夠調(diào)節(jié)人體內(nèi)多種酶的活性,進(jìn)而發(fā)揮不同的生理作用,如抗氧化[2-5]、抗腫瘤[6-8]、抗病毒[9-11]、抗心血管系統(tǒng)疾病、改善毛細(xì)血管微循環(huán)、抗血小板凝聚等作用[12-15],而且對嬰幼兒無毒無害,對胎兒也不會產(chǎn)生發(fā)育畸形、機體過敏和突變等副作用[16-17]。2021 年4 月15 日,我國正式批準(zhǔn)二氫槲皮素為新資源食品,可以在飲料、酸奶、風(fēng)味發(fā)酵乳、可可制品、巧克力和巧克力制品中直接添加,利于二氫槲皮素及相關(guān)產(chǎn)品在我國食品工業(yè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用[18],根據(jù)QY Research 數(shù)據(jù),據(jù)保守估計二氫槲皮素全球每年需求量在100 噸以上,相關(guān)產(chǎn)品的市場份額達(dá)到百億[19]。
目前,二氫槲皮素的制備工藝主要分為二大類:合成法、提取法,應(yīng)用最多的是提取法,根據(jù)原料和提取方法分類主要有:利用水和乙醇從落葉松中加熱回流提取[20-23]、利用乙醇-水溶液從落葉松中微波提取[24-25]、利用有機溶劑從落葉松中萃取提取[26]、利用丙酮或乙醇從刺玫薔薇中加熱回流提取[27-28]及利用乙醇從黃芪葉中加熱回流提取[29]等。但是與落葉松相比,刺玫薔薇和黃芪葉的資源產(chǎn)量較低,故落葉松是當(dāng)下二氫槲皮素的主要工業(yè)來源。利用單純的水和有機溶劑回流或萃取雖然操作簡便,但生產(chǎn)流程長、效率低下,并且生產(chǎn)中會消耗大量有機溶劑、成本高,容易污染環(huán)境。
與傳統(tǒng)提取方法相比,超高壓提取法具有效率高、耗能低、操作簡便、綠色環(huán)保等優(yōu)點,是當(dāng)前進(jìn)步與發(fā)展都十分快速的一種新式提取方法,這種技術(shù)通過升高壓力破壞細(xì)胞壁,增強細(xì)胞基質(zhì)內(nèi)的活性成分與提取溶劑的接觸,進(jìn)而促進(jìn)活性成分在溶劑中的溶解。在李彥煒[30]的研究中,通過超高壓技術(shù),在最優(yōu)條件下,實現(xiàn)了對黃精多糖74.14%的提取率。同時,在Su 等[31]的研究中,通過比較超高壓技術(shù)與熱回流等傳統(tǒng)提取方法對黑茶的提取效果,發(fā)現(xiàn)超高壓提取法對黑茶的提取率顯著高于熱回流提取法。膠束提取法通常用于黃酮類等水溶性較差天然產(chǎn)物的分離純化。憑借粒徑小、增溶性、低毒性等優(yōu)點,主要應(yīng)用于醫(yī)藥、環(huán)境等原料的預(yù)處理中。這種方法的機理是:隨著表面活性劑在水中濃度的增加,當(dāng)達(dá)到臨界膠束濃度(CMC),無法繼續(xù)降低溶液的表面張力時,便在水溶液中形成膠束,這種膠束內(nèi)核為疏水環(huán)境,外部為親水基團,可將難溶性的成分包裹在疏水內(nèi)核中,從而對其進(jìn)行增溶,得以提高提取率。此方法對環(huán)境友好、操作簡便、可顯著提高提取率。在Coscueta 等[32]的研究中,通過篩選出具有良好提取性能的Genapol X-080 作為表面活性劑,在一定條件下對大豆異黃酮進(jìn)行提取,提取率得到顯著提高,是相同條件下甲醇的3 倍。
為解決傳統(tǒng)二氫槲皮素生產(chǎn)工藝過程繁瑣、有機溶劑使用量大、生產(chǎn)成本高等問題,本實驗將超高壓提取技術(shù)與膠束提取技術(shù)相結(jié)合,此方法原理為:以水或其他流體作為提取介質(zhì),通過在短時間內(nèi)對提取原料施加較大的壓強,從而對細(xì)胞壁進(jìn)行破壞,進(jìn)而使所需的活性物質(zhì)從細(xì)胞中得到釋放[33],再通過溶劑中的膠束對活性物質(zhì)進(jìn)行包裹增溶。與其他技術(shù)相比,此技術(shù)具有耗能低、提取時間短、效率高等優(yōu)點[34]。在張圓圓[35]的研究中,運用超高壓輔助APG1214 膠束提取黃花蒿中的青蒿素,最優(yōu)條件下提取率可達(dá)82.73%~88.08%。當(dāng)前尚未有文獻(xiàn)報道采用超高壓輔助膠束提取技術(shù)對落葉松中二氫槲皮素進(jìn)行提取研究,因此本實驗采用此技術(shù),以二氫槲皮素溶解度和提取率為指標(biāo),篩選出最優(yōu)表面活性劑,構(gòu)建水基膠束,選用超高壓輔助提取手段,考察料液比、膠束溶液濃度、提取次數(shù)、提取壓力等因素對二氫槲皮素提取率的影響,確定最優(yōu)提取工藝。并與微波提取、超聲提取、回流提取等不同提取工藝進(jìn)行提取率、能耗和CO2排放量對比評價。以期借助本技術(shù)有效降低提取能耗和污染,提高林業(yè)剩余物的再利用,促進(jìn)二氫槲皮素未來的多領(lǐng)域應(yīng)用,滿足國內(nèi)外市場對其的需求。
落葉松木質(zhì)部 采樣于黑龍江省牡丹江市靈泰藥業(yè)股份有限公司,產(chǎn)地為黑龍江??;二氫槲皮素標(biāo)準(zhǔn)品(98%)購買于上海麥克林生物科技股份有限公司;甲醇(色譜純)購于湖北弗頓實業(yè)有限公司;真空密封袋(16 絲)購于河北永賀塑料包裝制品有限公司;篩網(wǎng)(120 目)購于紹興市豪泉篩具廠;無水乙醇(分析純)、乙腈(色譜純)購買于湖北弗頓化學(xué)試劑有限公司;茶皂素(40%)、吐溫-60(分析純)、吐溫-80(分析純)、司班-80(藥用級)、月硅酸鈉(70%)、十二烷基硫酸銨(分析純)、PEG-400(化學(xué)純)、APG-1214(50%)、月桂醇醚硫酸鈉(70%)、十二烷基硫代硫酸鈉(98%)、椰油酰胺丙基甜菜堿(36%)、十二烷基二甲基甜菜堿(30%)、無患子皂苷(60%)均購于上海阿拉丁生化科技股份有限公司。
L1-400/5 型超高壓設(shè)備 中國天津華泰森淼超高壓制備工程技術(shù)有限公司;Waters-2487 型高效液相色儀 美國沃特世公司;98-1-B 加熱套 天津市泰斯特儀器有限公司;DK-150 超聲儀 深圳市德康電器有限公司;M1-F23P 微波爐 廣東格蘭仕電器有限公司;RE-201D 旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器 河南華特儀器設(shè)備有限公司;ZKJ-8803 型真空封口機 廣東志高空調(diào)有限公司;FTT-2500T 型粉碎機 東莞市房太電器有限公司。
1.2.1 落葉松不同部位二氫槲皮素總含量 稱取一定質(zhì)量落葉松樹根、根須、樹干(地上部分1 m 以下)、鋸末等四個部位的鮮原料、粉碎、烘干,稱量烘干后粉末的質(zhì)量變化,計算含水率公式(1)。采取1.2.3 中的提取方法提取樹根、根須、樹干(地上部分1 m 以下)、鋸末等4 個部位干粉末原料的二氫槲皮素含量。分別計算干重總含量公式(2)、濕重總含量公式(3):
式中,W 為含水率;Gs 為濕木粉重量(g);Ggo 為干木粉重量(g)。
式中,M1 為干重總含量;Ggo 為干木粉重量(g);m 為二氫槲皮素提取量(g)。
式中,M2 為濕重總含量;W 為含水率;M1 為干重總含量。
1.2.2 樹干中二氫槲皮素總含量檢測 取適量落葉松樹干木塊于粉碎機中粉碎,過120 目篩得落葉松木粉,烘干。稱取50 g 木粉于燒瓶中,加入500 mL乙醇,加熱回流1 h,過濾后濾渣中再加入500 mL 乙醇,加熱回流,重復(fù)提取四次。每次取1 mL 提取液進(jìn)行HPLC 檢測,計算4 次提取出的二氫槲皮素的總量。
1.2.3 超高壓輔助膠束提取二氫槲皮素 稱取0.5 g落葉松木粉于密封袋中,并加入一定體積(料液比為1:6~1:14(g/mL))的膠束溶液(茶皂素、吐溫-60、司班-80、十二烷基硫酸銨等13 種表面活性劑,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6%~10%),混合均勻后放入超高壓提取設(shè)備中。設(shè)定所需參數(shù)(提取次數(shù)為2~6 次;提取壓力為50~250 MPa;保壓時間為5 min)進(jìn)行二氫槲皮素的提取。
1.2.4 膠束的篩選 本研究對落葉松中二氫槲皮素提取工藝中的膠束溶液進(jìn)行篩選,依據(jù)對二氫槲皮素溶解度高、提取率高、綠色價廉的原則,以茶皂素、吐溫-60、司班-80、月硅酸鈉等13 種表面活性劑作為候選。通過向10 mL 質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的不同膠束溶液中分別加入過量二氫槲皮素原藥,室溫攪拌24 h,離心取上清,甲醇稀釋10 倍,過濾進(jìn)行HPLC檢測,測定不同膠束溶液對二氫槲皮素的溶解度。
稱取0.5 g 落葉松木粉,采用超高壓輔助膠束法,在料液比為1:10,提取壓力為150 MPa,提取次數(shù)為2 次,不同膠束濃度為8%,保壓時間為5 min條件下進(jìn)行提取,測定不同膠束對落葉松木粉中二氫槲皮素的提取率。
1.2.5 響應(yīng)面優(yōu)化試驗 基于預(yù)實驗結(jié)果,響應(yīng)面試驗的參數(shù)優(yōu)化范圍為:料液比1:6~1:14(g/mL),提取壓力50~250 MPa,提取次數(shù)2~6 次,茶皂素濃度6%~10%,利用Central-Composite Design(CCD)中心組合設(shè)計,對料液比(X1)、提取壓力(X2)、提取次數(shù)(X3)、茶皂素濃度(X4)各因素進(jìn)行試驗設(shè)計,設(shè)定參數(shù)如表1 所示。
表1 因素水平編碼表Table 1 Factor level coding table
1.2.6 二氫槲皮素提取率的測定 HPLC 法測定二氫槲皮素條件:色譜柱為Diamonsil C18反相柱(250 mm×4.6 mm);流動相為乙腈:水:醋酸=30:70:0.1(%);流速為1.0 mL/min;檢測波長為298 nm;柱溫為28 ℃;進(jìn)樣量為10 μL[36]。
HPLC 標(biāo)準(zhǔn)曲線的建立:精確稱取5 mg 二氫槲皮素標(biāo)準(zhǔn)品,用甲醇定容至10 mL,得到500 μg/mL的二氫槲皮素標(biāo)準(zhǔn)品母液。采用對半稀釋法,配得500、250、125、62.5、31.25、15.625、7.8125 μg/mL的二氫槲皮素標(biāo)準(zhǔn)液,按照上述方法進(jìn)行測定。計算得到其回歸方程為:Y=27324.2521X-23014.7782,R2=0.9999(X 為標(biāo)準(zhǔn)品質(zhì)量濃度(mg/mL),Y 為峰面積),在7.8125×10-3~0.5 mg/mL 范圍內(nèi)呈現(xiàn)良好線性關(guān)系。
通過HPLC 檢測二氫槲皮素提取液濃度,代入以下公式(4)計算提取率。二氫槲皮素提取率公式為:
式中,Y 為提取率(%);c 為二氫槲皮素的濃度(mg/mL);V 為提取液體積(mL);M 為原料木粉中二氫槲皮素總重量(mg)。
1.2.7 與其他提取方法的比較 為評價超高壓輔助膠束提取工藝,實驗選用超聲提取法、微波提取法、回流法、超高壓輔助膠束提取法對落葉松中二氫槲皮素進(jìn)行提取,在理想狀態(tài)無能量損耗條件下比較計算提取率與能耗[37-38],并根據(jù)目前碳排放數(shù)據(jù),中國每千瓦時用電綜合的CO2排放量為0.785 kg[39-40],計算CO2排放并比較。
1.2.7.1 回流法 稱取100 g 落葉松木粉于燒瓶中,按照1:11.5(g/mL)的料液比加入乙醇,置于功率為650 W 的加熱套中,加熱回流1 h。提取完畢后取1 mL 提取液,甲醇稀釋 10 倍,過濾進(jìn)行 HPLC 檢測[37]。
1.2.7.2 超聲提取法 稱取100 g 落葉松木粉于燒瓶中,按照1:11.5(g/mL)的料液比加入乙醇,置于功率為360 W 的超聲提取設(shè)備中,超聲提取30 min。提取完畢后取1 mL 提取液,甲醇稀釋10 倍,過濾進(jìn)行HPLC 檢測[37]。
1.2.7.3 微波提取法 稱取100 g 落葉松木粉于燒瓶中,按照1:11.5(g/mL)的料液比加入乙醇,置于功率為480 W 的微波提取裝置中,微波提取30 min。提取完畢后取1 mL 提取液,甲醇稀釋10 倍,過濾進(jìn)行HPLC 檢測[35]。
1.2.7.4 超高壓輔助膠束提取法 稱取100 g 落葉松木粉于密封袋中,按照1:11.5(g/mL)的料液比加入8%的茶皂素溶液,在提取壓力為157 MPa、保壓時間為5 min 條件下置于超高壓提取裝置中提取3 次。提取完畢后取1 mL 提取液,甲醇稀釋10 倍,過濾進(jìn)行HPLC 檢測[35]。
本研究運用Design-Expert 8.0.6 軟件進(jìn)行實驗設(shè)計以及數(shù)據(jù)處理和結(jié)果分析,并按照優(yōu)化得到的最優(yōu)條件,進(jìn)行3 次重復(fù)實驗驗證。本實驗使用Origin 2019 軟件進(jìn)行圖形繪制。
2.1.1 落葉松不同部位二氫槲皮素干濕總含量 如表2 所示,不同部位中二氫槲皮素干重總含量排序為:樹干>鋸末>樹根>根須;濕重總含量為:樹干>鋸末>樹根>根須,二者一致;含水率為:根須>鋸末>樹根>樹干。樹干的干濕重總含量均為最高,故后續(xù)實驗以樹干作為提取原料。
表2 落葉松不同部位二氫槲皮素干濕總含量Table 2 Content of taxifolin in different parts of larch
2.1.2 落葉松樹干二氫槲皮素總含量 以烘干后的落葉松樹干為原料,如表3 所示,乙醇回流法重復(fù)四次,每50 g 原料共提取到1.401 g 二氫槲皮素,故二氫槲皮素總含量為2.802%,后續(xù)實驗中落葉松二氫槲皮素的總含量以乙醇回流法測得的2.802%為準(zhǔn)。
表3 樹干中二氫槲皮素總含量Table 3 Total taxifolin content in tree trunk
對比不同表面活性劑對二氫槲皮素提取率和溶解度的影響。由圖1 可知,其中提取率表現(xiàn)最優(yōu)的3 種溶劑為茶皂素、十二烷基二甲基甜菜堿、十二烷基硫酸銨,提取率分別為78.21%、65.45%、63.23%,溶解度分別為2.92、2.16、2.04 mg/mL。一般情況下,溶劑是影響提取效果的關(guān)鍵因素,溶劑對提取成分的溶解度越高,提取效果越好[32]。在膠束溶液中二氫槲皮素溶解度越高代表膠束對其增溶效果越好,使得在超高壓提取過程中,能有更多二氫槲皮素被膠束包合溶解到提取液中,增強提取效果,而茶皂素對二氫槲皮素的增溶效果最好、提取率最高,這可能是由于茶皂素為植物來源的三萜類皂角苷,其在水溶液中形成膠束時的疏水核心為萜類,而二氫槲皮素為植物來源的二氫黃酮醇類化合物,可能與膠束的核心具有較好的相容性[41],且茶皂素天然無毒、價格相對便宜且來源廣,基于上述原因,確定茶皂素為提取膠束。
圖1 不同表面活性劑對二氫槲皮素提取率和溶解度的影響Fig.1 Effects of different surfactants on the extraction rate and solubility of taxifolin
如表4 所示,利用Central-Composite Design(CCD)中心組合設(shè)計,研究料液比(X1)、提取壓力(X2)、提取次數(shù)(X3)和茶皂素濃度(X4)對二氫槲皮素提取率(Y)影響。
表4 響應(yīng)面設(shè)計及結(jié)果Table 4 Design and results of CCD design
2.3.1 實驗設(shè)計及結(jié)果擬合 利用Design-Expert 8.0.6 軟件,進(jìn)行多元回歸擬合,得到二氫槲皮素提取率(Y)與料液比(X1),提取壓力(X2),提取次數(shù)(X3),茶皂素濃度(X4)的擬合全變量二次回歸方程模型:Y=84.06+7.06X1-1.13X2-1.10X3+3.12X4-1.03X1X2-0.2098X1X3-0.6260X1X4+0.6286X2X3-0.3602X2X4-0.9915X3X4-4.54X12-2.95X22-4.12X32-4.22X42
方程顯著性檢驗分析結(jié)果如表5 所示,Pr>F可分析模型與各因素之間的顯著差異,回歸模型的F值為171.60,研究表明:若使模型符合極為顯著標(biāo)準(zhǔn),則Pr>F應(yīng)小于0.0001;若使模型符合非常顯著標(biāo)準(zhǔn),則Pr>F應(yīng)小于0.01;若使模型符合顯著標(biāo)準(zhǔn),則Pr>F應(yīng)小于0.05,因此X1、X2、X3、X4、X12、X22、X32、X42對二氫槲皮素提取率的影響極為顯著,X1X2、X3X4影響非常顯著,X1X4、X2X3影響顯著。此外,得到的模型中R2=0.9838,調(diào)整R2adj=0.9780,Adeq Precision=42.3937,結(jié)果表明,該模型適應(yīng)性好,可信度高,精確度強,適合二氫槲皮素提取實驗的后續(xù)優(yōu)化和預(yù)測。
表5 二氫槲皮素提取率方程的方差與誤差分析Table 5 Analysis of variance and error of taxifolin regression equation
2.3.2 兩因素間的交互作用 研究表明,響應(yīng)曲面坡度明顯,說明因素影響較大[42]。圖2 為不同因素的交互作用對提取率的影響,響應(yīng)面開口向下,提取率隨著各因素參數(shù)的改變而變化,先升高到最大值后下降,呈現(xiàn)顯著的二次拋物關(guān)系。而等高線圖可以直觀地表示兩個變量之間交互作用的顯著程度,等高線越密,則變量對提取效果的影響越大,當(dāng)?shù)雀呔€為橢圓形時表示兩變量的交互作用對提取效果影響明顯[43]。
如圖2(a)所示,當(dāng)提取次數(shù)為3 次,茶皂素濃度為8%時,隨著料液比從1:8 增長到1:12,二氫槲皮素的提取率不斷增加,最高范圍是在提取壓力為157 MPa 左右,且等高線為橢圓形,說明料液比和提取壓力交互作用對提取率影響顯著。如圖2(b)所示,在茶皂素濃度為8%~8.5%,料液比在1:11.5 左右時,二氫槲皮素的提取率最高為85%左右,從等高線可以看出料液比和茶皂素濃度交互作用對提取率影響顯著。
如圖2(c)所示,當(dāng)提取壓力為157 MPa,茶皂素濃度為8%時,料液比在1:11~1:12,提取次數(shù)在3~4 次范圍內(nèi),二氫槲皮素的提取率最高,料液比和提取次數(shù)的交互作用對二氫槲皮素的提取率影響顯著性較小。如圖2(d)所示,當(dāng)料液比為1:11.5,提取次數(shù)是3 次,茶皂素濃度在8%~8.5%,提取壓力在140~160 MPa 的范圍內(nèi),二氫槲皮素具有較高的提取率,大約為84%,提取壓力與茶皂素濃度交互作用對提取率影響顯著性較小。
如圖2(e)所示,當(dāng)茶皂素濃度固定為8%,料液比為1:11.5 時,提取壓力在140~160 MPa,提取次數(shù)在3~3.5 的范圍內(nèi),二氫槲皮素約具有84%的提取率。且從二維等高線可以看出,提取次數(shù)與壓力交互作用對提取率影響顯著。如圖2(f)所示,將料液比固定在1:11.5,提取壓力157 MPa 時,提取次數(shù)在3~4 次間和茶皂素濃度在8%~8.5%間,二氫槲皮素的提取率較高,等高線圖顯示,提取次數(shù)和茶皂素濃度交互作用對提取率影響顯著。
2.3.3 最佳提取條件的驗證 由Design-Expert 8.0.6軟件優(yōu)化出的最優(yōu)條件為:料液比為1:11.535(g/mL),膠束濃度為7.961%,提取次數(shù)為3.1491 次,提取壓力為157.152 MPa。在料液比為1:11.5(g/mL)、提取壓力為157 MPa、膠束濃度為8%、提取次數(shù)為3 次,保壓時間為5 min 的條件下驗證模型的有效性,試驗重復(fù)3 次。結(jié)果顯示,二氫槲皮素的實際提取率為84.35%±1.20%。與預(yù)測的提取率84.98%相近。表明此提取方法在所得模型的擬合下程度較好,重復(fù)性強。
2.4.1 回流法 回流法的能耗主要分為兩部分:從室溫加熱到乙醇沸點的過程,以及維持在沸點的過程。故此方法的能耗為:
式中,E 為耗能(kW·h);E1為升溫耗能(kW·h);E2為保溫耗能(kW·h);P 為功率(W);t1為升溫時間(s);t2為保溫提取時間(s)。
因此回流法的能耗為0.325 kW·h,CO2排放量為0.325×0.785=0.255 kg,提取率為71.5%
2.4.2 超聲提取法 超聲提取法的能耗主要分為兩部分:從室溫加熱到50 ℃的過程,以及維持在50 ℃的過程。故此方法的能耗為:
因此超聲提取法的能耗為0.1 kW·h,CO2排放量為0.1×0.785=0.0785 kg,提取率為64.6%
2.4.3 微波提取法 微波提取法的能耗主要分為兩部分:從室溫加熱到70 ℃的過程,以及維持在70 ℃的過程。故此方法的能耗為:
因此微波提取法的能耗為0.107 kW·h,CO2排放量為0.107×0.785=0.0840 kg,提取率為69.7%
2.4.4 超高壓輔助膠束提取法 由于超高壓提取僅在加壓階段壓縮提取劑消耗能量,而在保壓和卸壓階段不消耗能量,故此方法的能耗為:
式中,S 為受力面積(m2);P 為壓力(Pa);l 為缸位移(m);v 為缸位移速度(m/s);t 為位移時間(s)。
將儀器參數(shù):l=0.1,P=1.57×108,S=7.85×10-3代入上述公式,得E=0.1×1.57×108×7.85×10-3×0.5=6.16×104J=0.0171 kW·h
因此超高壓輔助膠束提取的能耗為0.0171 kW·h,CO2排放量為0.0171×0.785=0.0134 kg,提取率為83.9%
不同提取方法的提取率、能耗和CO2排放量如表6 所示,通過計算:超高壓輔助膠束提取法與超聲提取法相比,節(jié)能82.9%;與微波提取法相比,節(jié)能84.0%;與回流提取相比,節(jié)能94.7%。超高壓輔助膠束提取法能耗和CO2排放量均為最低,所用時間僅為15 min,提取效率也非常優(yōu)異,并且此方法只使用水作為提取溶劑,未采用有毒有害且污染環(huán)境的其他有機溶劑。因此,此方法是一種效率高、無污染、耗能低的提取工藝。
表6 不同提取工藝的能耗Table 6 Energy consumption of different extraction processes
在本研究中,以興安落葉松為原料,測定了落葉松不同部位二氫槲皮素的總含量,并篩選合適的提取膠束,采取超高壓輔助膠束提取技術(shù)提取二氫槲皮素,運用響應(yīng)面分析法進(jìn)行工藝優(yōu)化。其中落葉松樹干部位二氫槲皮素含量最高,干重含量可達(dá)2.802%。選定茶皂素作為提取膠束,最優(yōu)提取工藝條件如下:提取次數(shù)為3 次,茶皂素濃度為8%,料液比為1:11.5(g/mL),提取壓力為157 MPa,保壓時間為5 min,此條件下進(jìn)行3 次重復(fù)實驗,二氫槲皮素實際提取率可達(dá)84.35%±1.20%,同時單位能耗與CO2排放量均顯著低于微波提取、超聲提取、回流提取等提取工藝,分別為1.71×10-4kW·h·g-1和1.34×10-4kg/g,說明超高壓輔助膠束提取技術(shù)對落葉松中二氫槲皮素的提取重復(fù)性強,提取時間短,也可顯著減少能量消耗和污染,為提取二氫槲皮素提供了一種新方法。