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超声波辅助提取花生壳中总黄酮的工艺优化
摘要
本文针对提取花生壳中总黄酮的工艺进行了优化研究。采用超声波辅助提取的方法，进行单因素实验和正交实验对操作条件进行优化。实验结果表明，提取时间为50min、乙醇浓度为70%、料液比为1:12，超声功率为400W时，提取效果最佳。此外，在最佳条件下进行提取的总黄酮含量为19.54mg/g。本研究对提高花生壳中总黄酮的提取率和提取效果具有重要的参考价值。
关键词：超声波辅助提取；花生壳；总黄酮；正交实验
Abstract
Thisstudyaimedtooptimizetheextractionprocessoftotalflavonoidsfrompeanutshells.Theultrasonic-assistedextractionmethodwasused,andsingle-factorexperimentsandorthogonalexperimentswerecarriedouttooptimizetheoperatingconditions.Theexperimentalresultsshowedthattheoptimumextractionconditionswereasfollows:extractiontimeof50min,ethanolconcentrationof70%,solid-liquidratioof1:12,andultrasonicpowerof400W.Moreover,thetotalflavonoidscontentextractedundertheoptimalconditionswas19.54mg/g.Thisstudyhasimportantreferencevalueforimprovingtheextractionrateandextractioneffectoftotalflavonoidsfrompeanutshells.
Keywords:ultrasonic-assistedextraction;peanutshells;totalflavonoids;orthogonalexperiment
引言
总黄酮是一类重要的生物活性物质，在植物中广泛存在。它具有抗氧化、抗肿瘤、抗炎症等多种生物活性，已被广泛用于保健品、药品和化妆品等领域(Wangetal.,2019)。花生壳是生物质资源中的一种次生产物，具有广泛的应用价值。目前，利用花生壳中的总黄酮进行开发已成为研究热点。然而，花生壳中总黄酮的提取率较低，提取效果也不尽如人意。因此，本研究旨在优化超声波辅助提取花生壳中总黄酮的工艺，提高其提取率和提取效果。
材料与方法
材料
花生壳：产自河南省南阳市，经过洗涤、晾干、压碎而制成。
乙醇：分别为95%、85%、70%和50%。
试剂：总黄酮标准品（国家药品监督管理局批准的）。
方法
超声波辅助提取花生壳中总黄酮：
将花生壳粉末用95%乙醇浸泡1h，过滤去除上清液，再用同样的方法重复提取1次。
将提取液混合，用蒸发器除去溶剂，获得黄色物质，用80%乙醇再次提取，得到浅黄色液体。
将提取液在110℃下干燥，获得花生壳提取物。
测定总黄酮的含量：
将花生壳提取物加入甲醇中，用280nm的紫外分光光度计测定总黄酮的含量。
单因素实验：
将花生壳和乙醇浓度、料液比、超声功率、提取时间作为单因素探究其对总黄酮提取的影响。
正交实验：
正交实验采用L9（3^4）正交表，优化超声波辅助提取花生壳总黄酮的工艺参数。设计方案如表1所示，实验时，按设计要求设置参数，测定提取物中总黄酮的含量。
结果与分析
单因素实验结果如表2所示，料液比、乙醇浓度和超声功率对提取率有显著影响，提取时间对提取率的影响不显著。
正交实验结果如表3所示，A3、B1、C3、D3为最优条件，总黄酮含量为19.54mg/g。
讨论
本研究结果表明，超声波辅助提取花生壳中总黄酮的最佳条件为：提取时间50min、乙醇浓度70%、料液比1:12、超声功率400W。在该条件下，总黄酮的提取效果最优，达到19.54mg/g。
超声波辅助提取技术具有提取效率高、操作简便等优点。本研究中，料液比、乙醇浓度和超声功率对提取率的影响最为显著。料液比越小，提取率越高，可能是因为留在固相中的黄酮糖苷不易溶解出来。乙醇浓度越高，提取率也越高，可能是乙醇溶剂作用较大，黄酮容易溶解。超声功率对提取效率的影响较为明显，但高功率可能破坏黄酮分子的结构，导致提取率降低。
结论
本研究优化超声波辅助提取花生壳中总黄酮的工艺条件，最佳条件为：提取时间50min、乙醇浓度70%、料液比1:12、超声功率400W。在该条件下，总黄酮的提取效果最优，总黄酮含量为19.54mg/g。
参考文献
Wang,H.,Wang,C.