响应面法对超声波提取藤茶二氢杨梅素工艺的优化

关键词：藤茶（Ampelopsis grossedentata）;二氢杨梅素;超声波提取;响应面分析法

Optimizing Ultrasonic-assisted Extraction of Dihydromyricetin from the Wild Ampelopsis grossedentata in Fanjing Mountain with Response Surface Method

LIANG Li，QIU Lan，ZHANG Liang

（Department of Biological and Chemical Engineering， Tongren University/Research Center for Conservation and Utilization of Wildlife Resources in Fanjing Mountain/Key Laboratory of Special Wildlife Resources in Fanjing Mountain， Tongren 554300， Guizhou，China）

Key words： Ampelopsis grossedentata; dihydromyricetin; ultrasonic extraction; response surface analysis method

梵净山位于贵州省东北部江口、印江和松桃3县交界之处，总面积567 km2，主峰凤凰山海拔2 572 m，是武陵山系最高的山体，是一个以珍稀植物和动物为主的国家级自然保护区。1986年被联合国教科文组织批准接纳为世界“人与生物圈”保护区网的成员[4]。该保护区植被类型多样，主要有针叶林、阔叶林、竹林、灌丛、沼泽5个类型[5]，植物资源极为丰富，达1 800种[4]，是非常宝贵的药用植物资源库。目前关于梵净山野生藤茶二氢杨梅素的提取尚未见报道。 本研究以梵净山野生藤茶为原料，在超声波辅助提取藤茶中二氢杨梅素的基础上，采用Box-Behnken响应面法对提取条件进行优化，为开发梵净山野生藤茶及其综合利用提供依据。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

试验所用藤茶采自梵净山，将藤茶在60 ℃下烘干，经高速万能粉碎机粉碎，过40目筛，将其装于干燥试剂瓶，贴上标签作为待测样品。

主要试剂：二氢杨梅素标准品（纯度>98%，上海融禾医药科技有限公司）;95%乙醇[分析纯，重庆川东化工（集团）有限公司];无水三氯化铝（天津市博迪化工有限公司）等。

主要仪器：GUTEL超声波清洗器（上海冠特超声仪器有限公司）;101-3型电热鼓风干燥箱（北京科伟永兴仪器有限公司）;FW80型高速万能粉碎机（北京科伟永兴仪器有限公司）;KQ-C型玻璃仪器气流烘干器（巩义市予华有限责任公司）;电子分析天平（奥豪斯仪器上海有限公司）;SHZ-DIII予华牌循环水真空泵（巩义市予华仪器有限责任公司）;T6型新世纪紫外可见分光光度计（北京普析通用仪器有限责任公司）等。

二氢杨梅素的提取率=（A-0.006 7）×V×P×K/1 000×G×78.686×100%

式中，A为提取液的吸光度;V为提取液的体积（mL）;P为稀释倍数（P=1 000倍）;G为藤茶的质量（g）;K为二氢杨梅素在总黄酮中的质量分数（K=0.86）[8]。

2 结果与分析

2.1 单因素试验结果

为了更直观地表现两个因素同时对藤茶中二氢杨梅素提取率的影响，通过Design-Expert.V8.0对试验因素A、B、C以任意一项为固定值对其余两项进行响应面分析和作图[14]，以考察各交互项对藤茶中二氢杨梅素提取率的的影响，结果见图5、图6和图7。

由图6（a）可知，当乙醇体积分数确定为最佳值50%时，提取时间不变，随着料液比的增加，提取率先增大后缓慢降低，当料液比不变时，随提取时间的延长，提取率也缓慢降低，说明在此条件下提取时间和料液比响应面曲线呈先增大后减小的趋势，说明两者增加对二氢杨梅素的提取率影响效果明显。从图6（b）可知，提取时间和料液比的等高线图呈椭圆形，说明提取时间和料液比对超声波提取藤茶中二氢杨梅素的交互作用显著。

由图7（a）可知，当提取时间确定为最佳值40 min时，乙醇体积分数不变时，料液比响应面比较平缓，说明在此条件下料液比对二氢杨梅素提取率影响效果不明显，当料液比不变时，随乙醇体积分数增大提取率先增大后减小，说明此条件下乙醇体积分数对二氢杨梅素提取率影响效果明显，从图7（b）可知，乙醇体积分数和料液比的等高线呈圆形，说明乙醇体积分数和料液比对超声波提取藤茶中二氢杨梅素的交互作用不显著。

综合分析响应面试验结果可知，考虑各因素交互作用可知AB、AC交互作用不明显即乙醇体积分数与提取时间、乙醇体积分数与料液比交互作用不明显，BC交互作用明显即提取时间与料液比交互作用明显。

3 小结

参考文献：

[3] 曹敏惠，徐胜臻，倪德江，等.藤茶中二氢杨梅素的提取和应用研究进展[J].化学与生物工程，2008，25（12）：17-19.

[4] 周政贤.梵净山研究[M].贵阳：贵州人民出版社，1990.

[5] 吴征镒.中国植被[M].北京：科学出版社，1983.

[6] 姚茂君，黄继红.二氢杨梅素的超声波辅助溶剂提取工艺[J].食品与生物技术学报，2007，26（3）：20-23.

[7] 郑 成，高晓明，杨 铃，等.藤茶中二氢杨梅素的微波萃取[J].广州化工，2005，33（2）：12-14.

[8] 高建华，罗尧晶，宁正祥.植物黄酮二氢杨梅素的提纯及结晶形态研究[J].天然产物研究与开发，2006（1）：81-84.