葡萄籽论文

探究葡萄籽提取物原花青素的提取葡萄籽指导老师：沈喜海（河北科技师范学院理化学院应用化学0801班）摘要：通过单因素实验确定从葡萄籽中提取原花青素的最佳条件，在此基础上用722分光光度计测各组提取物的吸光度，从而确定了最佳条件。溶剂浸取法从葡萄籽中提取原花青素的最佳工艺参数为：以40%的丙酮溶液为提取剂，料液比为1:12ml，浸提时间40min时提取效果最好。溶剂浸取法更加便于操作且提高了原花青素产率。关键词：溶剂浸取法；葡萄籽；原花青素原花青素是植物王国中广泛存在的一大类多酚物质的总称，是由不同数量儿茶素或表儿茶素缩合而成。最简单的原花青素是儿茶素或表儿茶素或儿茶素与表儿茶素形成的二聚体、三聚体、四聚体等直至十聚体。原花青素一般存在于植物的果实、种子、花和表皮中，其主要作用是保护植物中易被氧化的成分，在人体内的抗氧化和清除自由基的能力是VE的50倍，VC的20倍，并且还具有保护心血管、预防高血压和冠心病、抗肿瘤、抗辐射、抗突变及美容等药理作用[1]。微波萃取是近几年才发展起来的新技术，是一种以溶液内的离子、分子接受微波辐射获得能量而升温为基础，提高溶质进入溶剂能力的萃取方法。其最大的特点是作用时间短、速度快、提取效率高、节能。1材料与仪器1.1材料与试剂儿茶素标准品，浓盐酸、香草醛、丙酮、石油醚，均为分析纯试剂；葡萄籽1.2仪器与设备722S可见分光光度计，电子天平，粉碎机，800-1离心机，HH-S2数显恒温水浴锅,微波炉，SHZ-D(Ⅲ)循环水式真空泵。2试验方法2.1儿茶素标准曲线的绘制溶液配制：准确称取儿茶素（干燥至恒重）100mg，用蒸馏水溶解，定容至100mL容量瓶中，作为儿茶素标准品溶液。取40g香草醛溶于1000mL甲醇中，制得40g/L香草醛溶液。标准曲线：在10mL容量瓶中分别加入儿茶素标准品溶液0、1、2、3、4、5ml，用蒸馏水定容，依次移取1mL加入6mL40g/L香草醛溶液和3mL浓盐酸中，避光反应15min，以1mL蒸馏水、6mL40g/L香草醛溶液、3mL浓盐酸为空白对照，在500nm处测定吸光值，并以吸光度为横坐标，儿茶素质量浓度为纵坐标做标准曲线。2.2原料的预处理葡萄籽→烘干→粉碎（过20目筛）→石油醚脱脂（按1：3比例脱脂48h）→抽滤→置于干燥箱中干燥备用[2]2.3葡萄籽中原花青素的提取方法准确称取干燥粉碎后的葡萄籽粉末3.0g，在一定的料液比、溶剂浓度下微波处理1min，再在50℃水浴中浸提一定时间，将所得浸提液抽滤，滤液经4000r/min离心20min，取上清液定容至100ml，采用分光光度法，用儿茶素标准样测定原花青素含量[3]。2.4原花青素的测定方法取所得提取液，由溶液浓度和吸光度的线形关系，通过所得经验公式计算计算原花青素产率[4]。2.5单因素实验为了确定从葡萄籽中提取原花青素的最佳条件，先进行单因素实验，即在其他条件一定时，分别改变单个条件最终获得单个因素对原花青素产率的影响曲线。准确称取1g预处理过的葡萄籽于容器中，在一定的料液比、溶剂浓度下处理一定时间，将所得浸提液抽滤，滤液经离心20min，取上清液定容至100ml，取1mL测吸光度，按标准曲线计算其含量。2.5.1提取溶剂的选择称取5份重量为1g的葡萄籽，分别加入各15ml的30%丙酮、35%丙酮、40%丙酮、45%丙酮、50%丙酮溶液内，在室温下用中低火的微波功率处理1min，恒温水浴浸提30min、离心、定容、测吸光度及原花青素含量。2.5.2料液比的选择称取5份重量为1g的葡萄籽，分别加入6、9、12、15、18mL的40%丙酮溶液中，在室温下用中低火的微波功率处理1min，恒温水浴浸提30min、离心、定容、测吸光度及原花青素含量。2.5.3浸提时间的选择称取5份重量为1g的葡萄籽，分别加入5个12mL的60%丙酮溶液中，在室温下用中低火的微波功率处理1min，恒温水浴分别浸提10、20、30、40、50min、离心、定容、测吸光度及原花青素含量。2.6正交优化实验在单因素实验的基础上，进行正交优化实验，对影响原花青素产率的因素及参数进行筛选，进一步研究各因素对提取效果的综合影响，最终筛选出提取最佳工艺参数。3结果与分析3.1�原花青素标准曲线�由图1可知,原花青素浓度在30~250g/ml范围内与吸光度值呈良好的线性关系。图1原花青素标准曲线3.2单因素实验结果3.2.1丙酮浓度对原花青素得率的影响由图2知，随着丙酮体积分数的增加原花青素产率有增大的趋势，并且在40%、45%、50%浓度下原花青素的产率较高，即可以在这三个浓度之间进行正交实验。30%35%40%45%50%1234567产率%丙酮浓度图2丙酮浓度对原花青素得率的影响3.2.2料液比对原花青素得率的影响由图3知，随着料液比的增大原花青素的产率增大，在1：12、1：15、1：18ml之间进行正交实验。1：61：91：121：151：180123456产率%料液比图3料液比对原花青素得率的影响3.2.3浸提时间对原花青素得率的影响由图4知，在浸提时间为30、40、50min时原花青素的产率较高，所以采取这三个时间进行正交实验。10203040500.60.81.01.21.41.61.82.02.2产率%浸提时间/min图4浸提时间对原花青素得率的影响3.3正交实验结果由表1知，三个因素中影响花青素提取效果的主次因素为BAC，即料液比丙酮浓度浸提时间。由正交实验得最佳组合：丙酮浓度40%、料液比1：12ml、浸提时间40min，在此条件下进行验证试验。表1L9(34)正交实验表试验号A丙酮的浓度B料液比C浸提时间原花青素的产率（%）（ml）（min）（%）14012303.8724015402.7634018503.2244512403.4654515502.6564518303.2475012502.7685015302.6195018403.13k13.283.363.09k23.122.683.11k32.833.202.88R0.450.680.233.4验证实验结果准确称取干燥粉碎后的葡萄籽粉末3.0g，加入36ml40%丙酮浓度微波处理1min，再在50℃水浴中浸提40min，将所得浸提液抽滤，滤液经4000r/min离心20min，取上清液定容至100ml，采用分光光度法，用儿茶素标准样测定原花青素含量为6.80%，所以本组是最佳组合。4结论与讨论4.1结论提取原花青素最佳条件是丙酮浓度40%、料液比1：12ml、浸提时间40min。4.2讨论原花青素在许多植物的果实、花、叶、茎及根中均可能含有，但因植物的种属、器官、地域以及生长期不同而含量有所差异，而大量研究表明，植物果实中原花青素含量相对较高。研究新疆特色果品中原花青素的含量有：葡萄果粒（主要部位在葡萄籽）的原花青素含量为8.71%，荔枝核中原花青素含量为13.37%，欧洲李果粒为7.61%，沙枣果粒为6.71%，樱桃李果粒为3.69%，黑加仑、明新杏等果品中含有少量原花青素，含量在0.04%~0.55%[5]。由实验方法和原花青素的计算方式，称取处理的葡萄籽3.0g，加入36ml40%丙酮，在50℃水浴中浸提40min，抽滤，离心，定容100ml，1次提取得葡萄籽中原花青素的含量是4.00%。与研究中所得的数据有所误差，原因可能是试验技术、实验器材的限制导致提取产率有所下降，本实验没有考虑提取温度、微波时间、提取溶剂种类对原花青素提取的影响，实验方法中有可能不是最佳条件。致谢：本次实验在沈喜海老师的辛勤指导，张志伟老师、廉绮老师提供具体实验试剂、仪器和器材，各小组的友好帮助，以及本组成员的紧密配合下，取得了圆满的成功。特此表示感谢！参考文献：[1]边玲,范培红.葡萄籽提取物的化学成分及药理活性研究概况[J].食品与药品,2005,7(4):20~22[2]杭烨超,李方实.葡萄籽中主要成分提取方法的研究[J].化工时刊,2004,18(4):1~3[3]洪新,唐克.葡萄籽中原花青素提取研究[J].河北化工,2009,32(4):24~26[4]奚洪民,邹宪芝,刘进邦,等.葡萄籽中低聚原花青素研究进展[J].化学世界,2005,12:759~762[5]秦玉玲,车凤斌,李疆,等.新疆特色果品中原花青素含量的分析比较[J].新疆农业科学,2009,46(3):484~487