摘 要 利用單因素試驗(yàn)、正交試驗(yàn)和HPLC檢測(cè)法，對(duì)提取苦蕎籽粒中D-手性肌醇的三因素（乙醇體積分?jǐn)?shù)、料液比、提取時(shí)間）進(jìn)行優(yōu)化。試驗(yàn)結(jié)果表明，苦蕎籽粒中D-手性肌醇的最佳提取工藝條件為：提取時(shí)間25 min，乙醇體積分?jǐn)?shù)30%或40%，料液比1/30（m∶v）。

關(guān)鍵詞 苦蕎；籽粒；D-手性肌醇；單因素試驗(yàn)；正交試驗(yàn)

中圖分類號(hào)：TS207.3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2017.28.033

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苦蕎（Fagopyrum escuLentum Moench）是短季寥科作物，可藥食兩用[1，2]?？嗍w含有豐富的黃酮類化合物、肌醇類活性物質(zhì)、礦物質(zhì)元素等[2]，其中肌醇類活性物質(zhì)主要包括D-手性肌醇[3]（D-chiro-inositol，簡(jiǎn)稱DCI）。DCI是肌醇的9種異構(gòu)體中具有旋光性的一種[4]，結(jié)構(gòu)類似于pH210型胰島素調(diào)節(jié)介體[5]，具有胰島素增敏作用和促進(jìn)肝臟脂肪代謝功能，能明顯降低血糖含量[6]。如果人體內(nèi)DCI含量過低或流失太快，則會(huì)導(dǎo)致胰島素傳遞信號(hào)減弱或受阻，從而具有患糖尿病的高危性[7]。DCI還可治療多囊性卵巢癥，可促進(jìn)肝臟脂代謝，對(duì)防治糖尿病有積極意義，具有較好的開發(fā)前景[8]。

目前，對(duì)苦蕎成分的提取以黃酮類物質(zhì)為主，部分研究提取DCI成分的，也是針對(duì)苦蕎全株。而有文獻(xiàn)報(bào)道[1]，DCI在苦蕎籽粒中含量最高，因此本課題以苦蕎籽粒為研究對(duì)象，提取其中的DCI，優(yōu)化提取工藝，篩選最適宜的提取時(shí)間、乙醇體積分?jǐn)?shù)、料液比。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)時(shí)間、地點(diǎn)

本試驗(yàn)于2016年7—8月在西昌學(xué)院苦蕎麥重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開展。

1.2試驗(yàn)材料

苦蕎籽粒（西昌航飛苦蕎科技發(fā)展有限公司），DCI標(biāo)品（>98%，東京仁成工業(yè)株式會(huì)社），高效液相色譜儀-示差折光檢測(cè)器（1260，安捷倫科技中國(guó)有限公司）。

1.3試驗(yàn)方法

1.3.1 DCI含量檢測(cè)

DCI含量采用HPLC-示差折光檢測(cè)法[8]檢測(cè)。NH2色譜柱（250 mm×4.6 mm，粒徑5 μm），流動(dòng)相乙腈/水（70/30）；流速1 mL·min-1；柱溫30℃[3]。

1.3.2 單因素試驗(yàn)

采用30℃水浴振蕩提取[1]，考察提取時(shí)間、乙醇體積分?jǐn)?shù)、料液比3個(gè)因素對(duì)DCI提取率的影響。采用單因素試驗(yàn)，即固定其中兩個(gè)試驗(yàn)因素不變，研究第三個(gè)因素的變化對(duì)DCI提取率的影響。

1.3.2.1提取時(shí)間的選擇

固定料液比1/30（m∶v），乙醇體積分?jǐn)?shù)40%不變，測(cè)定提取時(shí)間在10、15、20、25、30 min下的DCI提取率，選擇提取率較高的提取時(shí)間（見圖1）。

1.3.2.2乙醇體積分?jǐn)?shù)的選擇

固定提取時(shí)間20 min，料液比1/30（m∶v）不變，測(cè)定乙醇體積分?jǐn)?shù)在20%、30%、40%、50%、60%下的DCI提取率，選擇提取率較高的乙醇體積分?jǐn)?shù)（見圖2）。

1.3.2.3料液比的選擇

固定提取時(shí)間20 min，乙醇體積分?jǐn)?shù)40%不變，測(cè)定料液比在1/15、1/30、1/45、1/60、1/75 （m∶v）的下的DCI提取率，選擇提取率較高的料液比（見圖3）。

1.3.3 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)

根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果，選擇3個(gè)試驗(yàn)因素的較優(yōu)水平，再次以苦蕎中DCI提取率為評(píng)定指標(biāo)，采用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)，確定DCI提取率最高的組合，因素水平安排見表1。正交試驗(yàn)方案及測(cè)定結(jié)果見表2。

2結(jié)果與分析

2.1單因素試驗(yàn)結(jié)果

2.1.1 提取時(shí)間對(duì)DCI提取率的影響

由圖1可以看出，DCI提取率先隨提取時(shí)間增加而快速增大，15 min之后下降，但基本趨于平緩，可能在15 min左右，DCI溶解已經(jīng)達(dá)到飽和。故選擇提取時(shí)間15 min、20 min、25 min進(jìn)行下一步的正交試驗(yàn)。

2.1.2 乙醇體積分?jǐn)?shù)對(duì)DCI提取率的影響

由圖2可以看出，DCI提取率先隨乙醇體積分?jǐn)?shù)的增大而增加，在乙醇體積分?jǐn)?shù)為40%時(shí)，提取率達(dá)到最高，之后DCI提取率隨乙醇體積分?jǐn)?shù)的增加有所下降。乙醇體積分?jǐn)?shù)在30%～50%范圍內(nèi)，DCI提取率比較高。故選擇乙醇體積分?jǐn)?shù)為30%、40%、50%進(jìn)行下一步的正交試驗(yàn)。

2.1.3 料液比對(duì)DCI提取率的影響

由圖3可以看出，當(dāng)料液比為1/30 （m∶v）時(shí)，苦蕎中的DCI提取率最高，說明DCI溶解已經(jīng)接近極限。故選擇料液比1/20、1/30、1/40進(jìn)行下一步的正交試驗(yàn)。

2.2正交試驗(yàn)結(jié)果分析

由極差分析法和LSD法多重比較得到的表3和表4可以看出：因素A（提取時(shí)間）、B（乙醇體積分?jǐn)?shù)）、C（料液比）對(duì)DCI提取率的影響極顯著，影響主次順序?yàn)镃>A>B。各因素最優(yōu)水平分別為A3、B2、C2，即A3B2C2。正交表中處理9（A3B3C2）的平均提取率最高，為7.36 ‰。

2.3驗(yàn)證性試驗(yàn)結(jié)果

同時(shí)測(cè)定正交試驗(yàn)中DCI提取率最高的組合A3B3C2與多重比較分析得到的最優(yōu)組合A3B2C2的DCI提取率，重復(fù)設(shè)定3次，平均提取率分別為7.39‰、7.42‰，兩者差異不顯著，因此均可以選用，即可選提取時(shí)間25 min，乙醇體積分?jǐn)?shù)40%，料液比1/30；也可選提取時(shí)間25 min，乙醇體積分?jǐn)?shù)30%，料液比1/30。

3討論與結(jié)論

綜上所述，通過單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)，確定的最佳提取工藝條件：提取時(shí)間25 min，乙醇體積分?jǐn)?shù)30%或40%，料液比1/30（m∶v）。本研究結(jié)果可為生產(chǎn)苦蕎茶或其他苦蕎產(chǎn)品的企業(yè)，在優(yōu)化提取工藝、提高產(chǎn)品中DCI含量、增強(qiáng)苦蕎產(chǎn)品的保健功效等方面提供參考。

參考文獻(xiàn)：

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（助理編輯：易 婧；責(zé)任編輯：丁志祥）