超声波辅助提取会理石榴皮中总黄酮的工艺研究（二） 将料液比提高到1∶20后

3、超声不同料液比对石榴皮总黄酮提取率的波辅影响

从图3中可以看出，当料液比为1∶10时，助提中总会理石榴皮中黄酮类化合物的理石榴皮提取率非常低，其原因可能是黄酮提取液与石榴皮粉接触不充分，导致比色管壁上粘连着很多石榴皮粉无法与乙醇溶液接触，艺研无法受到“空化”效应造成的超声撞击作用，石榴皮细胞中的波辅黄酮类化合物未被溶出。将料液比提高到1∶20后，助提中总乙醇溶液与石榴皮粉的理石榴皮接触相比料液比为1∶10时充分许多，所以提取率迅速上升。黄酮当料液比达到1∶50时，艺研提取率达到最大值为4.51%，超声可能是波辅因为当料液比达到1∶50时，石榴皮粉中的助提中总黄酮类化合物已经可以在乙醇溶液中充分地被溶解出来。因此，可以得出，在此试验条件下，考虑到生产成本，可确定对黄酮类化合物提取的最佳的料液比为1∶50。

4、不同超声时间对石榴皮总黄酮提取率的影响

从图4中可以看出，当超声时间少于75min时，随着超声时间的延长，会理石榴皮中黄酮类化合物的提取率也在逐渐增高。当超声时间达到75min时，提取率达到最大值为4.72%，且随着时间的增加，提取率无提升，可能是因为当时间达到75min时黄酮类化合物已经充分溶解在乙醇中，随着时间的增加，并没有溶解出更多的黄酮。而当超声时间较短时，会理石榴皮中的黄酮类化合物的提取率也相应较低，其原因可能是时间过短，“空化”效应产生的对石榴皮细胞壁的撞击作用还未完全将石榴皮细胞击碎，石榴皮细胞中的黄酮类化合物还未充分溶解到乙醇溶液中。因此，在此种试验条件下，考虑到生产周期与成本，可以确定超声时间75min为最佳。

5、不同超声温度对石榴皮总黄酮提取率的影响

从图5中可以看出，从40℃升高到80℃的过程中，黄酮类化合物的提取率一直在增加，原因可能是因为在一定温度范围内，黄酮类化合物在乙醇中的溶解度随着温度的升高而增加，同时，提取溶剂的扩散系数也增大，促使提取速度加快，提取时间相同，提取温度较高的样品能溶解出更多的黄酮类化合物。但是当温度大于80℃之后，提取率逐渐下降，尤其当温度超过90℃后，提取率急剧下降，其原因一方面可能是因为提取温度超过芦丁（黄酮醇类）的耐受温度而造成芦丁损失，使提取液中黄酮类化合物的含量降低；另一方面可能是因为温度过高造成乙醇溶液的蒸发流失，料液比相应减小。因此可确定在此试验条件下，对会理石榴皮中黄酮类化合物的提取的最佳提取温度为80℃。

6、不同超声功率对石榴皮总黄酮提取率的影响

从图6可以看出，随超声功率的提高，石榴皮中黄酮类化合物的提取率在逐渐增加。超声波的“空穴效应”加强了植物细胞胞内物质的释放、扩散及溶解，从而提高了提取物的含量。当超声功率达到300w时，提取率达到最高4.85%。继续提高超声功率，总黄酮类化合物的提取率变化不大，当超声功率达到450w时，总黄酮的提取率反而呈现下降的趋势，可能是因为高强度的超声波效应，对黄酮类化合物的结构产生了破坏。因此，综合经济原因考虑，选择超声波功率为300w。

7、正交试验确定提取的最佳条件

为确定超声波辅助提取石榴皮总黄酮的最佳工艺条件，在单因素实验的基础上，选择对提取率影响较大的因素，乙醇浓度、料液比、超声时间及超声温度进行四因素三水平（L₉（3⁴））正交试验优化，其结果见表1、表2和表3。

从表3可以看出，即4种考察的因素对会理石榴皮中黄酮类的提取率均有显著影响，且影响的大小顺序为A＞B＞C＞D，即乙醇浓度＞料液比＞超声时间＞超声温度。此试验条件下的最优提取工艺组合为A₂B₂C₃D₁，即乙醇浓度70%、料液比1∶50、超声时间90min、超声温度70℃，会理石榴皮总黄酮的提取率可达到6.82%。

四、结论

超声波辅助提取法提取会理石榴皮中黄酮类化合物的提取过程中，提取试验中所用的乙醇溶液的浓度大小对会理石榴皮中黄酮类化合物的提取率影响最大，四个因素中影响力度最小的是超声温度。因此，综合生产经费成本和时间成本等考虑，本次试验最终得出的最佳工艺条件为：乙醇浓度70%、料液比1∶50、超声时间90min、超声温度70℃、超声功率300w，石榴皮总黄酮的提取率可达到6.82%。乙醇浓度高低对提取效果的影响较大，在生产中应注意控制。

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