2024年5月11日发(作者：窦彭彭)
一
３５８一 江苏农业科学２０１１年第３９卷第５期
李艳辉，鲁巍巍，官艳丽，等．超声波辅助提取荠菜总黄酮工艺研究［Ｊ］．江苏农业科学，２０１１，３９（５）：３５８—３６０
超声波辅助提取荠菜总黄酮工艺研究
李艳辉 ，鲁巍巍 ，官艳丽 ，冯辉
（１．沈阳农业大学园艺学院，辽宁沈阳１１０８６６；２．四川省兽药监察所，四川成都６１００４１）
摘要：以荠菜总黄酮含量为考察指标，采用单因素试验、Ｌ９（３ ）正交试验法和紫外分光光度法，对荠菜总黄酮提
取中乙醇浓度、提取时间、提取温度及乙醇体积４个因素对荠菜总黄酮产率的影响进行了比较研究，对荠菜总黄酮的
提取工艺进行了优化。结果表明荠菜总黄酮的最佳提取条件为：乙醇浓度８０％，乙醇体积４０ ｍＬ（１ ｇ样品），提取时间
１．５ ｈ，提取温度６０℃。在该提取条件下，荠菜总黄酮含量为１０．０２ ｍｇ／ｇ。
关键词：荠菜；总黄酮；超声波；提取
中图分类号：Ｓ６３６．９０１ 文献标志码：Ａ 文章编号：１００２—１３０２（２０１１）ｏ５—０３５８—０３
荠菜［Ｃａｐｓｅｌｌａ ｂｕｒｓａ—ｐａｓｔｏｒｉｓ（Ｌ．）Ｍｅｄｉｃｕｓ］属于十字花 因素进行正交试验 ，优选荠菜总黄酮的提取条件，并根据
优选工艺条件进行含量测定，为荠菜食品安全性研究提供科
学依据。
Ｉ材料与方法
１．１材料
科荠菜属，为一二年生草本植物，不仅是营养丰富的野菜，而
且还是中医常用药，被誉为”菜中甘草“。荠菜以全草人
药 ］，具有解热、利尿、止痢等功效，对治疗高血压、眼底出
血、齿龈出血、肾炎水肿有效。其花与籽可以止血，治疗血尿、
肾炎、高血压、咯血、痢疾、麻疹、头昏目痛等症 。 。荠菜的
化学成分主要包括黄酮、生物碱、有机酸、多糖 、挥发油
等，其中黄酮类成分为荠菜提高机体免疫力的主要活性成分。
本研究以超声波提取法辅助，对影响荠菜总黄酮提取的主要
收稿日期：２０１０—１１—２３
基金项目：中国博士后科学基金（编号：２００７０４１１０７８）。
荠菜：沈阳农业大学百草园；芸香苷对照品：中国药品生
物制品检定所；亚硝酸钠、硝酸铝、氢氧化钠、乙醇等均为国产
分析纯。
７５４型紫外可见分光光度计：上海光谱仪器有限公司；
ＫＱ一１００ＤＶ型数控超声波清洗器昆山市超声仪器有限公
司；ＳＨＢ—Ｂ９５Ａ型循环水式多用真空泵郑州长城科工贸有
限公司。
１．２方法
作者简介：李艳辉（１９７７一），女，辽宁沈阳人，博士，讲师，主要从事天
然产物资源开发与利用研究。Ｔｅｌ：（０２４）８８４８７１４３；Ｅ—ｍａｉｌ：
ｌｉｙａｎｈｕｉ８８８８＠１６３．ｃｏｒｎ。
１．２．１芸香苷标准曲线的制备精密称取芸香苷５．０００ ｍｇ，
通信作者：冯辉，博士，教授，从事蔬菜遗传育种研究。Ｔｅｌ：（０２４）
加入３０％乙醇，水浴加热使之溶解，定容于５０ ｍＬ容量瓶中，
８８４８７１４３；Ｅ—ｍａｉｌ：ｆｅｎｇｈｕｉａａａ＠２６３．ｎｅｔ。
备用。取７支具塞试管，分别加入０、０．５、１．０、１．５、２．０、２．５、
［２］孙传范．原花青素的研究进展［Ｊ］．食品与机械，２０１０（４）：１４６—
１４８，１５２．
（上接第３５７页）
表２显示，最佳提取条件为 Ｂ。ｃ，．Ｄ （正好是处理７），
即温度６０℃，料液比１ ｇ：２０ ｍＬ，时间６０ ｍｉｎ，乙醇浓度
７０％；各因素对原花青素提取率的影响主次顺序为料液比＞
乙醇浓度＞提取时间＞提取温度。
３结论
［３］张泽生，赵春艳，徐英，等．山楂果中原花青索提取工艺研究
［Ｊ］．天然产物研究与开发，２００７，１９（１）：１２７—１３０．
［４］郑燕升，莫倩，廖政达，等．野生毛葡萄皮中原花青素提取工艺
研究［Ｊ］．广西工学院学报，２００７，１８（４）：４５—４８．
［５］万本屹，董海洲，刘传富．原花青素及其应用［Ｊ］．中国食品与营
养，２００１，３６（２）：１５—１６．
通过单因素和正交试验，考虑各因素对原花青素提取效
果的影响，山竹壳中原花青素提取的最佳工艺条件为：温度
６０℃，料液比１ ｇ：２０ ｍＬ，时间６０ ｍｉｎ，乙醇浓度７０％，在最
［６］刘严．山竹果皮化学成分及其生物活性的研究［Ｄ］．长春：吉
林大学，２００６．
［７］罗宝生，戴万生．大黄原花青素提取纯化工艺研究［Ｊ］．云南中
医中药杂志，２００７，２８（１）：３６—３８．
［８］徐怀德，闫宁环，陈伟，等．黑莓原花青素超声波辅助提取优化
及抗氧化性研究［Ｊ］．农业工程学报，２００８，４２（２）：２６４—２６８．
［９］Ｓｕｎ Ｙ．Ｄｅｔｅｒｍｉｎｉｎｇ ｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｐｒｏａｎｈｔｏｃｙａｎｄｉｎｓ ｏｆ ｇｒａｐｅｓｓｅｅｄ ｂｙ
ｓｕｌｆｕｒｉｃ ａｃｉｄ ｖａｎｉｌｌｉｎ ｍｅｔｈｏｄ［Ｊ］．Ｆｏｏｄ ａｎｄ Ｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎ Ｉｎｄｕｓｔｉｒｅｓ，
２００３，２９（９）：４３～４６．
佳的提取工艺下，测得山竹壳原花青素的含量为３．５１％。经
过高度纯化后，原花青素的纯度可达６０％以上。山竹壳中含
有一定量的原花青素素，以此作为提取材料，不但可以变废为
宝提高其经济价值，也可为原花青素的开发提供新的材料。
参考文献：
［１］李莹．原花青素分离鉴定方法的研究进展［Ｊ］．食品研究与开
［１０］高昆，葛岩涛．青海蚕豆皮提取原花青素的研究［Ｊ］．青海科
发，２００８，２９（３）：１８０—１８２．
技，２００７，１４（４）：２６—２８．
李艳辉等：超声波辅助提取荠菜总黄酮工艺研究 ・－——３５９・－——
３．０ ｍＬ芸香苷标液，用３０％乙醇补足体积至５ ｍＬ，混匀器混 间、料液比及浸提温度进行超声波辅助提取工艺优化，滤去残
匀，各加入０．３ ｍＬ ５％ＮａＮＯ ，混匀后静置５ ｍｉｎ，加０．３ ｍＬ
渣，用相应浓度乙醇定容至５０ ｍＬ，摇匀，即得总黄酮提取液。
１０％Ａｌ（ＮＯ３）３，混匀后静置６ ｍｉｎ，加入４ ｍＬ １ ｍｏｂ／Ｌ ＮａＯＨ， 精确吸取１ ｍＬ样品溶液，按照“１．２．１”的方法测定吸光度，
加入０．４ ｍＬ ３０％乙醇，混匀静置１０ ｍｉｎ后于Ｄ 处测定吸
按回归方程方程计算样品溶液中总黄酮得率：总黄酮得率＝
光度。以浓度为横坐标，吸光度值为纵坐标进行线性回归，得 待测液中总黄酮的质量／荠菜质量。
回归方程为：ｙ＝４．６５ｘ＋０．００１２，ｒ＝０．９９９ ３。线性范围：０．０１
２结果与分析
～
０．０６ ｍｇ／ｍＬ。
１．２．２单因素试验精密称取１．０００ ｇ样品，以不同的乙醇
２．１单因素试验结果
浓度、不同的超声波提取时间、不同的超声提取温度及不同的 ２．１．１溶剂选择在材料粉碎度一定的情况下，所用的溶
乙醇体积作为单因素试验条件，以总黄酮得率为指标，确定正 剂、溶剂浓度、超声时间和溶剂用量等都对荠菜总黄酮得率有
交试验的因素和水平。 影响。用水浸泡，提取物杂质多，产物不易保藏，后处理比较
１．２．３正交设计根据单因素试验结果，影响荠菜总黄酮含 麻烦；用甲醇、乙醇、丙酮作为提取剂，总黄酮得率高，但甲醇
量的主要因素有乙醇浓度、浸提时间、料液比及浸提温度等。 和丙酮有毒，考虑到安全性，选择乙醇作为提取剂。考察乙醇
试验中不考虑因子间的交互作用，以 （３ ）正交表进行试验
浓度、超声时间、浸提温度和料液比对总黄酮得率的影响，为
设计（表１）。并以总黄酮得率作为衡量提取效率的客观指
正交试验选择最佳的试验范围。
标，优选最佳提取工艺。
２．１．２ 乙醇浓度对总黄酮得率的影响精密称取１．０００ ｇ
表１ 荠菜总黄酮正交试验因素水平
样品，分别加入３０ ｍＬ ２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７Ｏ％、
８０％、９０％乙醇，在超声波功率１００ Ｗ、温度７Ｏ℃的条件下，
浸提２ ｈ，抽滤，定容，测定吸光度值，计算总黄酮得率，得总黄
酮得率与乙醇浓度的关系（图１一Ａ）。从图１一Ａ可知，随着
乙醇浓度的增加，总黄酮得率增大，当乙醇浓度达到８０％时，
总黄酮得率最高；但浓度超过８０％后，总黄酮得率有所下降。
这是由于一些醇溶性杂质、色素、亲脂性成分的溶出量增加，
这些成分与黄酮类化合物竞争乙醇，导致溶出黄酮类化合物
１．２．４样品处理及总黄酮含量测定精确称取干燥、粉碎的
下降。提取浓度选择８０％为宜。
荠菜粉末１．０００ ｇ，置于锥形瓶中，分别对乙醇浓度、浸提时
１０
一
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乙醇浓度（％） 提取时间（ｈ）
蔷 ８［ｃ．一 。 ——一
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６
、＿／
二◆——一
４
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０
１５ ２Ｏ ２５ ３０ ３５ ４Ｏ ４５ ５０ ３０ ４Ｏ ５０ ６Ｏ ７Ｏ ８０
乙醇用量（ｍＬ） 浸提温度（ｏｃ）
图１ 乙醇浓度、提取时间、溶剂体积、浸提温度对荠菜总黄酮得率的影响
２．１．３ 提取时间对总黄酮得率的影响 精密称取１．０００ ｇ
酮得率降低。由于超声连续作用时间较长时，超声的空化作
样品８份，分别加入３０ ｍＬ ８０％乙醇，在超声波功率１００ Ｗ、
用、机械振动作用等导致植物细胞破裂越来越完全，总黄酮得
温度７０℃的条件下，分别用超声波辅助萃取０．５、１．０、１．５、
率随之提高；但是随着时间的延长，细胞内非有效成分进入提
２．０、２．５、３．０、３．５、４．０ ｈ，抽滤，定容，测定吸光度值，计算总
取液，不但影响有效成分的溶出，也降低总黄酮得率。超声时
黄酮得率，得总黄酮得率与乙醇浓度的关系（图１一Ｂ）。从图
问选择２ ｈ为宜。
１一Ｂ可以看出，随着超声时间延长，总黄酮得率增加，当超声 ２．１．４溶剂体积对总黄酮得率的影响精密称取１．０００ ｇ
时间为２ ｈ时，总黄酮得率达到最大，超声时间再延长，总黄
样品８份，分别加入８０％乙醇ｌ５、２０、２５、３０、３５、４０、４５ ｍＬ，在
江苏农业科学２０１１年第３９卷第５期
超声波功率１００ Ｗ、温度７Ｏ℃的条件下，浸提２ ｈ，抽滤，定
表３荠菜总黄酮正交试验方差分析
容，测定吸光度值，计算总黄酮得率，得总黄酮得率与乙醇浓
度的关系（图１一Ｃ）。从图１一Ｃ可以看出，随着乙醇体积增
大，总黄酮得率增加，当乙醇体积为４０ ｍＬ时，总黄酮得率最
高，乙醇体积再增加，总黄酮得率趋于稳定。即一定体积的溶
剂已将有效成分基本溶出。通过提取量、溶剂用量、能量损耗
的综合考虑，选择乙醇体积４Ｏ ｍＬ为宜。
２．１．５浸提温度对总黄酮得率的影响精密称取１．１３００ ｇ样
品６份，分别加入３０ ｍＬ ８０％乙醇，在超声波功率１００ Ｗ，温度
分别为３０、４０、５０、６０、７０、８０ ｑＣ的条件下，浸提２ ｈ，抽滤，定容，
测定吸光度值，计算总黄酮得率，得总黄酮得率与乙醇浓度的
得率的影响达到了极显著水平。显著性检验结果表明，３种
因素对总黄酮得率的影响主次顺序为Ｄ＞Ｂ＞Ｃ。综合考虑
能源及资源的利用，确定最佳提取条件为：Ａ３Ｂ。ｃ Ｄ ，即乙醇
浓度８０％，乙醇体积４０ ｍＬ，提取时间１．５ ｈ，提取温度６０℃。
关系（图１一Ｄ）。由图１一Ｄ可知，随着温度升高，提取量增
大，在６０℃达到最大值，随着温度继续升高，提取量不变随后
降低。随着温度升高分子运动速度加快，渗透扩散，溶解速度
加快，同时温度可引起细胞膜结构的变化，使黄酮类化合物由
外层细胞转移到溶剂中；但是温度过高可引起黄酮类化合物结
构被氧化破坏，导致提取量降低，提取温度选择６０℃为宜。
２．２荠菜总黄酮最佳提取工艺条件的确定
通过以上单因素试验分析，总黄酮得率受以上４个因素
的交叉影响，为了全面考察这４个因素的综合影响，设计了４
因素３水平正交试验。正交试验及其结果分析见表２。为了
确定显著性因子，根据表２所得的荠菜黄酮类化合物含量，利
用ＤＰＳ数据处理系统进行显著性方差分析（表３）。由表３可
知，乙醇浓度（Ｂ）、超声时间（Ｃ）、乙醇体积（Ｄ）对荠菜总黄酮
表２荠菜总黄酮正交试验及结果分析
２．３验证试验
以正交试验优选的提取工艺提取总黄酮，按“１．２”的方
法进行黄酮含量测定，重复测定３次，得出荠菜平均总黄酮含
量为ｌ０．０２ ｍｇ，／ｇ，验证结果与正交试验结果基本一致。
３结论
通过单因素和正交试验，确定超声波萃取荠菜总黄酮最
佳工艺为：将过６Ｏ目筛的荠菜粉末，用４０ ｍＬ ８０％的乙醇在
温度６０ ｏＣ，１００ Ｗ功率下超声提取１．５ ｈ。在影响荠菜总黄
酮得率的３个因素中，乙醇体积影响最大，为最显著因子，其
次为乙醇浓度，超声时间影响最小。超声波法萃取荠菜总黄
酮的研究，操作简单、方便、快速，是一种比较理想的提取方
法，本结果可为荠菜药效的进一步研究和资源的开发利用提
供科学依据。
参考文献：
［１］高学敏．中药学［Ｍ］．北京：中国中医药出版社，２００６：２５４—２５５．
［２］岳兴如，田敏，徐持华，等．荠菜的抗炎药理作用研究［Ｊ］．时
珍国医国药，２００６，１７（５）：封３一封４．
［３］柳一红，姚运秋，李海龙，等．荠菜液对家兔血压影响的初步探讨
［Ｊ］．中华实用中西医杂志，２００４，４（１７）：１５５１．
［４］张华，李官浩，杨咏洁，等．荠菜多糖的提取工艺及清除自由基
作用的研究［Ｊ］．江苏农业科学，２００８（４）：２２５—２２７．
［５］郭华，侯冬岩，回瑞华，等．荠菜挥发性化学成分的分析［Ｊ］．
食品科学，２００８，２９（１）：２５４—２５６．
［６］张瑞菊，张国英，孙海波，等．微波辅助提取苦参总黄酮［Ｊ］．食
品研究与开发，２００７，２８（９）：４３—４６．
2024年5月11日发(作者：窦彭彭)
一
３５８一 江苏农业科学２０１１年第３９卷第５期
李艳辉，鲁巍巍，官艳丽，等．超声波辅助提取荠菜总黄酮工艺研究［Ｊ］．江苏农业科学，２０１１，３９（５）：３５８—３６０
超声波辅助提取荠菜总黄酮工艺研究
李艳辉 ，鲁巍巍 ，官艳丽 ，冯辉
（１．沈阳农业大学园艺学院，辽宁沈阳１１０８６６；２．四川省兽药监察所，四川成都６１００４１）
摘要：以荠菜总黄酮含量为考察指标，采用单因素试验、Ｌ９（３ ）正交试验法和紫外分光光度法，对荠菜总黄酮提
取中乙醇浓度、提取时间、提取温度及乙醇体积４个因素对荠菜总黄酮产率的影响进行了比较研究，对荠菜总黄酮的
提取工艺进行了优化。结果表明荠菜总黄酮的最佳提取条件为：乙醇浓度８０％，乙醇体积４０ ｍＬ（１ ｇ样品），提取时间
１．５ ｈ，提取温度６０℃。在该提取条件下，荠菜总黄酮含量为１０．０２ ｍｇ／ｇ。
关键词：荠菜；总黄酮；超声波；提取
中图分类号：Ｓ６３６．９０１ 文献标志码：Ａ 文章编号：１００２—１３０２（２０１１）ｏ５—０３５８—０３
荠菜［Ｃａｐｓｅｌｌａ ｂｕｒｓａ—ｐａｓｔｏｒｉｓ（Ｌ．）Ｍｅｄｉｃｕｓ］属于十字花 因素进行正交试验 ，优选荠菜总黄酮的提取条件，并根据
优选工艺条件进行含量测定，为荠菜食品安全性研究提供科
学依据。
Ｉ材料与方法
１．１材料
科荠菜属，为一二年生草本植物，不仅是营养丰富的野菜，而
且还是中医常用药，被誉为”菜中甘草“。荠菜以全草人
药 ］，具有解热、利尿、止痢等功效，对治疗高血压、眼底出
血、齿龈出血、肾炎水肿有效。其花与籽可以止血，治疗血尿、
肾炎、高血压、咯血、痢疾、麻疹、头昏目痛等症 。 。荠菜的
化学成分主要包括黄酮、生物碱、有机酸、多糖 、挥发油
等，其中黄酮类成分为荠菜提高机体免疫力的主要活性成分。
本研究以超声波提取法辅助，对影响荠菜总黄酮提取的主要
收稿日期：２０１０—１１—２３
基金项目：中国博士后科学基金（编号：２００７０４１１０７８）。
荠菜：沈阳农业大学百草园；芸香苷对照品：中国药品生
物制品检定所；亚硝酸钠、硝酸铝、氢氧化钠、乙醇等均为国产
分析纯。
７５４型紫外可见分光光度计：上海光谱仪器有限公司；
ＫＱ一１００ＤＶ型数控超声波清洗器昆山市超声仪器有限公
司；ＳＨＢ—Ｂ９５Ａ型循环水式多用真空泵郑州长城科工贸有
限公司。
１．２方法
作者简介：李艳辉（１９７７一），女，辽宁沈阳人，博士，讲师，主要从事天
然产物资源开发与利用研究。Ｔｅｌ：（０２４）８８４８７１４３；Ｅ—ｍａｉｌ：
ｌｉｙａｎｈｕｉ８８８８＠１６３．ｃｏｒｎ。
１．２．１芸香苷标准曲线的制备精密称取芸香苷５．０００ ｍｇ，
通信作者：冯辉，博士，教授，从事蔬菜遗传育种研究。Ｔｅｌ：（０２４）
加入３０％乙醇，水浴加热使之溶解，定容于５０ ｍＬ容量瓶中，
８８４８７１４３；Ｅ—ｍａｉｌ：ｆｅｎｇｈｕｉａａａ＠２６３．ｎｅｔ。
备用。取７支具塞试管，分别加入０、０．５、１．０、１．５、２．０、２．５、
［２］孙传范．原花青素的研究进展［Ｊ］．食品与机械，２０１０（４）：１４６—
１４８，１５２．
（上接第３５７页）
表２显示，最佳提取条件为 Ｂ。ｃ，．Ｄ （正好是处理７），
即温度６０℃，料液比１ ｇ：２０ ｍＬ，时间６０ ｍｉｎ，乙醇浓度
７０％；各因素对原花青素提取率的影响主次顺序为料液比＞
乙醇浓度＞提取时间＞提取温度。
３结论
［３］张泽生，赵春艳，徐英，等．山楂果中原花青索提取工艺研究
［Ｊ］．天然产物研究与开发，２００７，１９（１）：１２７—１３０．
［４］郑燕升，莫倩，廖政达，等．野生毛葡萄皮中原花青素提取工艺
研究［Ｊ］．广西工学院学报，２００７，１８（４）：４５—４８．
［５］万本屹，董海洲，刘传富．原花青素及其应用［Ｊ］．中国食品与营
养，２００１，３６（２）：１５—１６．
通过单因素和正交试验，考虑各因素对原花青素提取效
果的影响，山竹壳中原花青素提取的最佳工艺条件为：温度
６０℃，料液比１ ｇ：２０ ｍＬ，时间６０ ｍｉｎ，乙醇浓度７０％，在最
［６］刘严．山竹果皮化学成分及其生物活性的研究［Ｄ］．长春：吉
林大学，２００６．
［７］罗宝生，戴万生．大黄原花青素提取纯化工艺研究［Ｊ］．云南中
医中药杂志，２００７，２８（１）：３６—３８．
［８］徐怀德，闫宁环，陈伟，等．黑莓原花青素超声波辅助提取优化
及抗氧化性研究［Ｊ］．农业工程学报，２００８，４２（２）：２６４—２６８．
［９］Ｓｕｎ Ｙ．Ｄｅｔｅｒｍｉｎｉｎｇ ｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｐｒｏａｎｈｔｏｃｙａｎｄｉｎｓ ｏｆ ｇｒａｐｅｓｓｅｅｄ ｂｙ
ｓｕｌｆｕｒｉｃ ａｃｉｄ ｖａｎｉｌｌｉｎ ｍｅｔｈｏｄ［Ｊ］．Ｆｏｏｄ ａｎｄ Ｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎ Ｉｎｄｕｓｔｉｒｅｓ，
２００３，２９（９）：４３～４６．
佳的提取工艺下，测得山竹壳原花青素的含量为３．５１％。经
过高度纯化后，原花青素的纯度可达６０％以上。山竹壳中含
有一定量的原花青素素，以此作为提取材料，不但可以变废为
宝提高其经济价值，也可为原花青素的开发提供新的材料。
参考文献：
［１］李莹．原花青素分离鉴定方法的研究进展［Ｊ］．食品研究与开
［１０］高昆，葛岩涛．青海蚕豆皮提取原花青素的研究［Ｊ］．青海科
发，２００８，２９（３）：１８０—１８２．
技，２００７，１４（４）：２６—２８．
李艳辉等：超声波辅助提取荠菜总黄酮工艺研究 ・－——３５９・－——
３．０ ｍＬ芸香苷标液，用３０％乙醇补足体积至５ ｍＬ，混匀器混 间、料液比及浸提温度进行超声波辅助提取工艺优化，滤去残
匀，各加入０．３ ｍＬ ５％ＮａＮＯ ，混匀后静置５ ｍｉｎ，加０．３ ｍＬ
渣，用相应浓度乙醇定容至５０ ｍＬ，摇匀，即得总黄酮提取液。
１０％Ａｌ（ＮＯ３）３，混匀后静置６ ｍｉｎ，加入４ ｍＬ １ ｍｏｂ／Ｌ ＮａＯＨ， 精确吸取１ ｍＬ样品溶液，按照“１．２．１”的方法测定吸光度，
加入０．４ ｍＬ ３０％乙醇，混匀静置１０ ｍｉｎ后于Ｄ 处测定吸
按回归方程方程计算样品溶液中总黄酮得率：总黄酮得率＝
光度。以浓度为横坐标，吸光度值为纵坐标进行线性回归，得 待测液中总黄酮的质量／荠菜质量。
回归方程为：ｙ＝４．６５ｘ＋０．００１２，ｒ＝０．９９９ ３。线性范围：０．０１
２结果与分析
～
０．０６ ｍｇ／ｍＬ。
１．２．２单因素试验精密称取１．０００ ｇ样品，以不同的乙醇
２．１单因素试验结果
浓度、不同的超声波提取时间、不同的超声提取温度及不同的 ２．１．１溶剂选择在材料粉碎度一定的情况下，所用的溶
乙醇体积作为单因素试验条件，以总黄酮得率为指标，确定正 剂、溶剂浓度、超声时间和溶剂用量等都对荠菜总黄酮得率有
交试验的因素和水平。 影响。用水浸泡，提取物杂质多，产物不易保藏，后处理比较
１．２．３正交设计根据单因素试验结果，影响荠菜总黄酮含 麻烦；用甲醇、乙醇、丙酮作为提取剂，总黄酮得率高，但甲醇
量的主要因素有乙醇浓度、浸提时间、料液比及浸提温度等。 和丙酮有毒，考虑到安全性，选择乙醇作为提取剂。考察乙醇
试验中不考虑因子间的交互作用，以 （３ ）正交表进行试验
浓度、超声时间、浸提温度和料液比对总黄酮得率的影响，为
设计（表１）。并以总黄酮得率作为衡量提取效率的客观指
正交试验选择最佳的试验范围。
标，优选最佳提取工艺。
２．１．２ 乙醇浓度对总黄酮得率的影响精密称取１．０００ ｇ
表１ 荠菜总黄酮正交试验因素水平
样品，分别加入３０ ｍＬ ２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７Ｏ％、
８０％、９０％乙醇，在超声波功率１００ Ｗ、温度７Ｏ℃的条件下，
浸提２ ｈ，抽滤，定容，测定吸光度值，计算总黄酮得率，得总黄
酮得率与乙醇浓度的关系（图１一Ａ）。从图１一Ａ可知，随着
乙醇浓度的增加，总黄酮得率增大，当乙醇浓度达到８０％时，
总黄酮得率最高；但浓度超过８０％后，总黄酮得率有所下降。
这是由于一些醇溶性杂质、色素、亲脂性成分的溶出量增加，
这些成分与黄酮类化合物竞争乙醇，导致溶出黄酮类化合物
１．２．４样品处理及总黄酮含量测定精确称取干燥、粉碎的
下降。提取浓度选择８０％为宜。
荠菜粉末１．０００ ｇ，置于锥形瓶中，分别对乙醇浓度、浸提时
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乙醇浓度（％） 提取时间（ｈ）
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乙醇用量（ｍＬ） 浸提温度（ｏｃ）
图１ 乙醇浓度、提取时间、溶剂体积、浸提温度对荠菜总黄酮得率的影响
２．１．３ 提取时间对总黄酮得率的影响 精密称取１．０００ ｇ
酮得率降低。由于超声连续作用时间较长时，超声的空化作
样品８份，分别加入３０ ｍＬ ８０％乙醇，在超声波功率１００ Ｗ、
用、机械振动作用等导致植物细胞破裂越来越完全，总黄酮得
温度７０℃的条件下，分别用超声波辅助萃取０．５、１．０、１．５、
率随之提高；但是随着时间的延长，细胞内非有效成分进入提
２．０、２．５、３．０、３．５、４．０ ｈ，抽滤，定容，测定吸光度值，计算总
取液，不但影响有效成分的溶出，也降低总黄酮得率。超声时
黄酮得率，得总黄酮得率与乙醇浓度的关系（图１一Ｂ）。从图
问选择２ ｈ为宜。
１一Ｂ可以看出，随着超声时间延长，总黄酮得率增加，当超声 ２．１．４溶剂体积对总黄酮得率的影响精密称取１．０００ ｇ
时间为２ ｈ时，总黄酮得率达到最大，超声时间再延长，总黄
样品８份，分别加入８０％乙醇ｌ５、２０、２５、３０、３５、４０、４５ ｍＬ，在
江苏农业科学２０１１年第３９卷第５期
超声波功率１００ Ｗ、温度７Ｏ℃的条件下，浸提２ ｈ，抽滤，定
表３荠菜总黄酮正交试验方差分析
容，测定吸光度值，计算总黄酮得率，得总黄酮得率与乙醇浓
度的关系（图１一Ｃ）。从图１一Ｃ可以看出，随着乙醇体积增
大，总黄酮得率增加，当乙醇体积为４０ ｍＬ时，总黄酮得率最
高，乙醇体积再增加，总黄酮得率趋于稳定。即一定体积的溶
剂已将有效成分基本溶出。通过提取量、溶剂用量、能量损耗
的综合考虑，选择乙醇体积４Ｏ ｍＬ为宜。
２．１．５浸提温度对总黄酮得率的影响精密称取１．１３００ ｇ样
品６份，分别加入３０ ｍＬ ８０％乙醇，在超声波功率１００ Ｗ，温度
分别为３０、４０、５０、６０、７０、８０ ｑＣ的条件下，浸提２ ｈ，抽滤，定容，
测定吸光度值，计算总黄酮得率，得总黄酮得率与乙醇浓度的
得率的影响达到了极显著水平。显著性检验结果表明，３种
因素对总黄酮得率的影响主次顺序为Ｄ＞Ｂ＞Ｃ。综合考虑
能源及资源的利用，确定最佳提取条件为：Ａ３Ｂ。ｃ Ｄ ，即乙醇
浓度８０％，乙醇体积４０ ｍＬ，提取时间１．５ ｈ，提取温度６０℃。
关系（图１一Ｄ）。由图１一Ｄ可知，随着温度升高，提取量增
大，在６０℃达到最大值，随着温度继续升高，提取量不变随后
降低。随着温度升高分子运动速度加快，渗透扩散，溶解速度
加快，同时温度可引起细胞膜结构的变化，使黄酮类化合物由
外层细胞转移到溶剂中；但是温度过高可引起黄酮类化合物结
构被氧化破坏，导致提取量降低，提取温度选择６０℃为宜。
２．２荠菜总黄酮最佳提取工艺条件的确定
通过以上单因素试验分析，总黄酮得率受以上４个因素
的交叉影响，为了全面考察这４个因素的综合影响，设计了４
因素３水平正交试验。正交试验及其结果分析见表２。为了
确定显著性因子，根据表２所得的荠菜黄酮类化合物含量，利
用ＤＰＳ数据处理系统进行显著性方差分析（表３）。由表３可
知，乙醇浓度（Ｂ）、超声时间（Ｃ）、乙醇体积（Ｄ）对荠菜总黄酮
表２荠菜总黄酮正交试验及结果分析
２．３验证试验
以正交试验优选的提取工艺提取总黄酮，按“１．２”的方
法进行黄酮含量测定，重复测定３次，得出荠菜平均总黄酮含
量为ｌ０．０２ ｍｇ，／ｇ，验证结果与正交试验结果基本一致。
３结论
通过单因素和正交试验，确定超声波萃取荠菜总黄酮最
佳工艺为：将过６Ｏ目筛的荠菜粉末，用４０ ｍＬ ８０％的乙醇在
温度６０ ｏＣ，１００ Ｗ功率下超声提取１．５ ｈ。在影响荠菜总黄
酮得率的３个因素中，乙醇体积影响最大，为最显著因子，其
次为乙醇浓度，超声时间影响最小。超声波法萃取荠菜总黄
酮的研究，操作简单、方便、快速，是一种比较理想的提取方
法，本结果可为荠菜药效的进一步研究和资源的开发利用提
供科学依据。
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