謝 瓊,胡 爽
玫瑰是薔薇科薔薇屬多年生常綠或落葉性灌木。玫瑰花含有多種微量元素、膳食纖維、VC和人體必需氨基酸等營養(yǎng)成分。玫瑰花渣是提取玫瑰精油的過程中的廢棄物。馮作山等人[1]通過DPPH法對玫瑰花和玫瑰花渣抗氧化效果進(jìn)行了研究,結(jié)果表明玫瑰花的DPPH自由基清除率和玫瑰花渣相差不大,抗氧化效果相當(dāng),是一種抗氧化成分含量豐富的天然原料。張佳嬋等人[2]研究發(fā)現(xiàn)玫瑰花渣黃酮凍干粉對羥自由基、ABTS自由基和DPPH自由基均具有清除能力。超聲波具有的物理特性能促使植物細(xì)胞組織破壁或變形,使有效成分提取更加充分。試驗以提取精油后的玫瑰花渣作為原料,用超聲法提取玫瑰花渣中的總黃酮,優(yōu)化了最佳提取工藝條件,為玫瑰花渣的再利用提供參考依據(jù),使玫瑰花渣變廢為寶。
玫瑰花渣,市售;玫瑰花提取精油后經(jīng)烘干、粉碎,過20目篩備用。
蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品,中國藥品生物制品檢定所提供;亞硝酸鈉、硝酸鋁、氫氧化鈉、無水乙醇、均為分析純。
JA5003N型電子天平、KQ2200DV型數(shù)控超聲波清洗器、臺式超聲波清洗器、7230G型紫外可見分光光度計、DHG-9202-0SA型電熱恒溫干燥箱等。
準(zhǔn)確稱取蘆丁對照品20.0 mg,用50%的乙醇溶解,定容于100 mL容量瓶,搖勻,制備成0.2 mg/mL蘆丁對照品溶液。準(zhǔn)確量取 0,1.0,2.0,3.0,4.0,5.0 mL于25 mL的容量瓶中,用50%的乙醇稀釋至12.5 mL,加入5%亞硝酸鈉溶液0.7 mL,搖勻,靜置5 min后加入10%硝酸鋁溶液0.7 mL,搖勻,靜置5 min后加入1.015 mol/L的氫氧化鈉溶液10 mL,用50%乙醇定容至刻度,搖勻,靜置10 min后于波長510 nm處測定吸光度,用試劑空白作為參照溶液。用吸光度為縱坐標(biāo),質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,得標(biāo)準(zhǔn)回歸方程為Y=7.964 9X+0.019 97,相關(guān)系數(shù)R2=0.999 5。
準(zhǔn)確稱取玫瑰花渣粉末2.0 g,用不同料液比、乙醇體積分?jǐn)?shù)、超聲次數(shù)、超聲時間,提取后過濾,濃縮至干,用60%的乙醇溶解,得到玫瑰花渣總黃酮提取液。吸取1 mL提取液于25 mL比色管中,測定吸光度,按照蘆丁標(biāo)準(zhǔn)曲線的回歸方程換算成總黃酮質(zhì)量濃度[3]。
2.1.1 乙醇體積分?jǐn)?shù)對玫瑰花渣總黃酮含量的影響
準(zhǔn)確稱取5份2.0 g玫瑰花渣粉末,分別溶于體積分?jǐn)?shù)為40%,50%,60%,70%,80%的乙醇中,超聲提取30 min,過濾濃縮至干,按1.4中的方法測定玫瑰花渣中的總黃酮含量。
乙醇體積分?jǐn)?shù)對玫瑰花渣總黃酮含量的影響見圖1。
圖1 乙醇體積分?jǐn)?shù)對玫瑰花渣總黃酮含量的影響
由圖1可以看出,乙醇體積分?jǐn)?shù)為40%~60%時,總黃酮含量逐漸增加;乙醇體積分?jǐn)?shù)為60%~80%時,總黃酮含量逐漸降低。因此,選用60%乙醇為最佳體積分?jǐn)?shù)。
2.1.2 料液比對玫瑰花渣總黃酮含量的影響
準(zhǔn)確稱取2.0 g玫瑰花渣粉末5份,分別溶于20,30,40,50,60 mL的 60%乙醇溶液中,超聲提取30 min,過濾,濃縮至干,按1.4中的方法測定玫瑰花渣中的總黃酮含量。
料液比對玫瑰花渣總黃酮含量的影響見圖2。
圖2 料液比對玫瑰花渣總黃酮含量的影響
由圖2可以看出,當(dāng)料液比為1∶10~1∶20時,總黃酮含量逐漸上升,繼續(xù)增加乙醇用量,總黃酮含量逐漸降低。因此,選用浸提的最佳料液比為 1∶20。
2.1.3 超聲時間對玫瑰花渣總黃酮含量的影響
準(zhǔn)確稱取2.0 g玫瑰花渣粉末5份,分別加入體積分?jǐn)?shù)70%乙醇40 mL,設(shè)定每次超聲提取時間分別為10,20,30,40,50 min,過濾后濃縮至干,按1.4中的方法測定玫瑰花渣中的總黃酮含量。超聲時間對玫瑰花渣總黃酮含量的影響見圖3。
圖3 超聲時間對玫瑰花渣總黃酮含量的影響
由圖3可以看出,超聲時間為10~30 min時,總黃酮含量逐漸上升,當(dāng)超聲時間繼續(xù)增加時,玫瑰花渣總黃酮含量緩慢減少。因此,選用30 min為最佳超聲時間。
2.1.4 超聲次數(shù)對玫瑰花渣總黃酮含量的影響
準(zhǔn)確稱取2.0 g玫瑰花渣粉末5份,分別加入體積分?jǐn)?shù)60%乙醇40 mL,超聲提取1,2,3,4,5次,時間分別為30 min,過濾后濃縮至干,按1.4中的方法測定玫瑰花渣中的總黃酮含量。
超聲次數(shù)對玫瑰花渣總黃酮含量的影響見圖4。
圖4 超聲次數(shù)對玫瑰花渣總黃酮含量的影響
由圖4可以看出,隨著提取次數(shù)從1次增加到3次,總黃酮含量逐漸上升,之后又緩慢下降。因此,試驗選用最佳超聲次數(shù)為3次。
根據(jù)影響玫瑰花渣總黃酮含量的單因素試驗結(jié)果,選擇乙醇體積分?jǐn)?shù)、料液比、超聲時間、超聲次數(shù)4個因素,每個因素3個水平進(jìn)行正交試驗。
L9(34)正交試驗因素與水平設(shè)計見表1,L9(34)正交試驗結(jié)果見表2。
表1 L9(34)正交試驗因素與水平設(shè)計
由表2的結(jié)果分析可以看出,超聲波提取玫瑰花渣總黃酮最佳的是A2B1C1D3,即乙醇體積分?jǐn)?shù)60%,料液比1∶15,超聲時間20 min,超聲次數(shù)4次。各
表2 L9(34)正交試驗結(jié)果
因素對玫瑰花渣總黃酮含量的影響由大到小依次為A>C>B>D,即乙醇體積分?jǐn)?shù)>超聲時間>料液比>超聲次數(shù)。
(1)通過用超聲提取法正交試驗,玫瑰花渣中的總黃酮提取的最佳工藝條件是乙醇體積分?jǐn)?shù)60%,料液比1∶15,超聲時間20 min,超聲次數(shù)4次。
(2)與常規(guī)的有機(jī)溶劑提取法相比,超聲法具有提取時間短、提取率高、溶劑需要量少等優(yōu)點(diǎn)。提取過精油的玫瑰花渣中總黃酮含量豐富,用超聲提取可以提高提取效率和玫瑰花渣的開發(fā)利用價值。
[1]馮作山,謝瓊,余永婷,等.玫瑰花渣中抗氧化成分提取工藝研究 [J].食品工業(yè)科技,2007(8):143-145.
[2]張佳蟬,謝婭霏,虞旦,等.玫瑰花渣中黃酮類物質(zhì)的提取及其抗氧化活性研究 [J].食品工業(yè)科技,2014(6):2-9.
[3]張冬冬,徐迪,洪偉,等.超聲提取柑橘皮中總黃酮的研究 [J].農(nóng)產(chǎn)品加工,2017(5):1-3.◇