1、超高壓提取山茱萸中熊果酸的研究林 海 (鶴壁職業技術學院，河南，鶴壁，458030)摘 要:研究采用超高壓提取山茱萸中熊果酸的最佳工藝條件，并且同回流提取法和超聲提取法進行比較。在單因素實驗的基礎上，采用L9(34)正交實驗對超高壓提取山茱萸中熊果酸的工藝進行優化，以熊果酸的得率為指標，考察料液比(g：mL)、乙醇濃度、超高壓壓力、加壓時間對熊果酸得率的影響。得到優化的工藝條件為：固液比1:22、乙醇濃度75%、超高壓壓力320MPa, 超高壓時間4min，該條件下熊果酸的得率可達0.322%，超高壓提取熊果酸得率高，提取時間短，是一種提取山茱萸中熊果酸的適宜方法。關鍵詞: 超高壓；山茱萸；熊

2、果酸；提取 中圖分類號:TS201.1 文獻標識碼：BStudy on extraction of ursolic acid from Cornus officlnalis seb.et zucc by ultra high pressure method Lin Hai（Hebi Vocational College ,Hebi ,Henna,458030 ,China）Abstract: The optimum of extracting ursolic acid from Cornus officlnalis seb.et zucc. by ultra high pressure (UH

3、P) method was studied and was compared to reflux extraction method and ultrasonic wave extraction method. According to the signal factor test, the L9(34) orthogonal design was used to optimum extraction conditions. Using with extraction yield of ursolic acid as index, the influence of solid to liqui

4、d ratio, ethanol concentration,UHP pressure, UHP time were studied. Optimum extraction conditions were as follows: solid to liquid ratio1:22(g:mL), ethanol75%, UHP pressure 320Mpa and UHP time 4min, The yield of UA was 0.322%.The UHP extraction method was a suitable method for it has higher yield an

5、d shorter extraction time.Key words: Ultra high pressure; Cornus officlnalis seb.et zucc.; ursolic acid; extraction 山茱萸( Cornus officlnalis Sieb.et Zucc.)為山茱萸科山茱萸屬小喬木1，其果實含有豐富的功能性成分。研究表明，山茱萸中熊果酸具有抗氧化、降血糖等作用2-4。因此提取山茱萸中熊果酸成分，開發保健食品具有廣闊的前景。目前，一些研究者已經研究了一些山茱萸中熊果酸的提取方法。如回流提取法 5、超聲法 6。但回流法時間長，超聲法對熊果酸有一定的

6、破壞作用。超高壓提取是在常溫條件下提取植物原料中有效成分的新技術7-9。該技術具有提取時間短、能耗低、有效成分破壞小的優點，但目前在山茱萸中熊果酸的提取上還未見報道。因此，本文研究超高壓提取山茱萸中熊果酸的工藝條件，并且同回流提取法和超聲提取法進行比較。1材料和方法1.1 材料實驗于2011年12月進行于鶴壁職業技術學院食品檢測中心。山茱萸，采于河南省西峽縣，60烘干、粉碎到20目、真空包裝備用；熊果酸對照品，中國藥品生物制品檢定所；乙醇試劑均為國產分析純。林海, 男，漢族，（1970.12）,河南駐馬店人，本科，副教授，研究方向： 植物有效成分提取、分析。email:聯系地址： 電話：通訊地

7、址：河南省鶴壁市淇濱區華山路.UHP900×2-Z超高壓處理裝置，包頭科發公司；JY88-II超聲波細胞粉碎機，上海新芝生物技術研究所；旋轉蒸發器，上海亞榮生化儀器廠；Agilent 1100 高效液相色譜系統，Agilent公司。1.2方法超高壓提取山茱萸中熊果酸在山茱萸粗粉中，加入不同體積、不同濃度的乙醇溶液，混合均勻后裝入聚乙烯塑料袋，進行真空包裝，然后放入超高壓裝置的壓力腔中，高壓處理一定時間，處理后過濾，3500r/min離心15min，離心后減壓濃縮，測定熊果酸含量，計算熊果酸的得率。1.2.2 回流提取山茱萸中熊果酸在山茱萸粗粉中，按固液比1:20(g:mL)加入75%

8、的乙醇溶液，加熱回流2h。過濾，3500r/min離心15min，離心后減壓濃縮，測定熊果酸含量，計算熊果酸的得率。1.2.3 超聲提取山茱萸中熊果酸在山茱萸粗粉中，按固液比1:20(g:mL)加入75%的乙醇溶液，采用220W超聲處理30min,過濾，3500r/min離心15min，離心后減壓濃縮，測定熊果酸含量，計算熊果酸的得率。1.2.4 熊果酸的HPLC測定參照HPLC方法測定熊果酸10，色譜柱（Phenomsil BDS C18，4.6mm×200mm，5m )， 流動相：CH3OH：H2O：HAc 為85150.3，流速：1mL/min，柱溫：35，檢測波長為215 n

9、m。峰面積A與熊果酸濃度C（mg/mL）之間的回歸方程為A=381.63C-3.0644（R2=0.9996）。2 結果與分析2.1超高壓提取山茱萸中熊果酸單因素實驗 固液比對熊果酸提取得率的影響采用70%的乙醇溶液為溶劑， UHP壓力350M下保壓4min進行提取，不同固液比對熊果酸提取得率的影響見圖1。 圖1 固液比對熊果酸得率的影響Fig.1 Effect of solid to liquid ratio on the yield of ursolic acid 由圖1可見，隨著固液比中溶劑用量的增加，熊果酸的提取得率增加，但當固液比達到1:20（g：ml）后，再增加溶劑用量，得率增加緩

10、慢。同時，過多的溶劑用量會帶來后續濃縮的強度增加，因此，綜合考慮，采用固液比1:20較好。 乙醇濃度對熊果酸提取得率的影響采用不同濃度的乙醇溶液為溶劑，固液比1:20（g：ml），UPH壓力350M下保壓4min進行提取，乙醇濃度對熊果酸提取得率的影響見圖2。 圖2 乙醇濃度對熊果酸得率的影響Fig.2 Effect of ethanol concentration on the yield of ursolic acid由圖2可見，隨著乙醇濃度的增加，熊果酸的提取得率增加，但當乙醇濃度達到70%后，再增加乙醇濃度，得率反而下降。這是由于乙醇濃度不同，其極性不同，當70%乙醇濃度時，其極性于熊

11、果酸相當，乙醇濃度超過70%后，再增加乙醇濃度，溶液極性又發生改變，得率反而下降，因此，采用70%的乙醇溶液提取熊果酸較好。 2.1.3UHP壓力對熊果酸提取得率的影響采用70%乙醇溶液為溶劑，固液比1:20（g：ml），在不同的UHP壓力下保壓4min進行提取，UHP壓力對熊果酸提取得率的影響見圖3。 圖3 壓力對熊果酸得率的影響 Fig.3 Effect of UHP pressure on the yield of ursolic acid由圖3可見，隨著UHP壓力的增加，熊果酸的提取得率增加，但當UHP壓力達到300MPa后，再增加壓力，得率反而下降。這是由于超高壓提取的過程是加壓后造

12、成細胞的破裂，使得內容物溶出，在300Mpa時，細胞破裂，熊果酸溶出增加，再進行增加壓力，細胞過度破裂，造成細胞中其它雜質過多溶出，有效成分的傳質速率降低，影響熊果酸游離到細胞外。因此，采用300MPa提取熊果酸較好。2.1.4保壓時間對熊果酸提取得率的影響采用70%乙醇溶液為溶劑，固液比1:20（g：ml），在UHP壓力300MPa下保壓不同時間進行提取，保壓時間對熊果酸提取得率的影響見圖4。 圖4 保壓時間對熊果酸得率的影響 Fig.4 Effect of UHP time on the yield of ursolic acid由圖4可見，隨著UHP時間的增加，提取得率增加，但當UHP時

13、間達到4min后，再增加時間，得率增加緩慢。這是由于超高壓提取過程是加壓后造成細胞的破裂，使得內容物溶出，4min時細胞已經破裂，熊果酸和周圍溶劑之間達到傳質平衡，再增加時間，得率基本不變。因此，采用4min提取熊果酸較好。2.2提取工藝條件的優化在單因素的基礎上，選用L9(34)正交實驗表，以熊果酸得率為指標，考察固液比、乙醇濃度、UHP壓力、UHP時間對熊果酸得率的影響，實驗設計和結果分別見表1和表2。 表1 因素與水平表Tab.1 Factors and levels of orthogonal test水平因素(A)固液比(g/mL)(B) 乙醇濃度（%）(C)壓力(MPa)(D)時間

14、 (min) 11:18652803.521:2070300431:22753204.5 表2 正交實驗結果 Tab.2 Result of orthogonal test實驗號(A)固液比(g/mL)(B) 乙醇濃度（%）(C)壓力(MPa)(D)時間 (min) 得率(%)11:18652803.50.22121:187030040.31831:18753204.50.30441:20653004.50.26251:20703203.50.26761:207528040.28471:226532040.31281:22702804.50.27191:22753003.50.289k10.2

15、810.2650.2590.259k20.2710.2850.2900.305k30.2910.2920.2940.279R0.0200.0270.0350.046由表2極差分析結果可知，各因素對熊果酸得率的影響程度依次為：DCBA，即：UHP時間UHP壓力乙醇濃度固液比。優化的提取條件為 A3B3C3D2,即：UHP時間4min、UHP壓力320Mpa、乙醇濃度75%、固液比1:22。采用山茱萸2kg，按上述最佳條件進行驗證實驗，熊果酸得率為0.322%。2.3 不同提取方法提取熊果酸的比較將山茱萸分別采用超高壓提取、回流提取和超聲方法進行提取，比較提取后熊果酸得率和提取所用的時間，結果見表

16、3。 表3 三種方法提取山茱萸中熊果酸的得率和提取時間 Tab 3. Compare of extraction yield and time of three methods 方法超高壓提取法回流提取法超聲提取法得率/%0.3220.3150.287時間/min412030從表3中可見，三種不同的提取方法中，超高壓提取不僅得率高，而且提取時間短。3結論超高壓提取是通過加壓破壞山茱萸的細胞，促進熊果酸溶出。采用,超高壓提取山茱萸中熊果酸的優化工藝條件為固液比1:22、乙醇濃度75%、UHP時間4min和UHP壓力320MPa，熊果酸得率可達0.322%，具有時間短，得率高的特點，在提取山茱萸中

17、熊果酸中具有很好的應用前景。參考文獻1蘇秀梅.吳茱萸與山茱萸的鑒別J.海峽藥學, 2012,(03) :44-452楊劍芳,路福平,高文遠,等.山茱萸的化學、藥理及開發應用研究進展J.現代生物醫學進展,2006,6(12):127-133.3袁菊麗,姜紅波.山茱萸的主要化學成分及藥理作用J.化學與生物工程,2011, 28(5):7-94張茜,朱亞利,張德甫,等. 山茱萸提取工藝及對-淀粉酶抑制作用的研究J.時珍國醫國藥,2011,6: 1428-1429.5阮麗紅,姜春鵬. 濕法超微粉碎提取山茱萸中熊果酸工藝條件的優化J.湖北農業科學, 2010,10:2521-2523.6張如新,羊衛平,樊勤.超聲波法提取山茱萸中熊果酸的工藝研究J.湖南師范大學(自然科學)學報,2008,3:3-5.7 Zhang S Q, Zhu J J, Wang C Z. Novel