馮 淼,王士歡,陳 華,楊 瑩
(鞍山師范學(xué)院 化學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院,遼寧 鞍山 114007)
中華蘆薈(Aloe vera L.var chinensis),又名中國(guó)蘆薈,百合科蘆薈屬常綠草本植物,是我國(guó)獨(dú)有的[1]。蘆薈苷(Aloin Barbaloin)屬蒽醌類(lèi)化合物,標(biāo)準(zhǔn)品為黃色或淡黃色的粉末狀結(jié)晶體,有消炎、致瀉、抗菌、軟化血管、抗腫瘤和消除自由基[2]等作用,能有效地消除粉刺和痤瘡,在防曬[3]、美白和保濕[4]等方面也有明顯作用,是天然的保濕劑,被廣泛的應(yīng)用在各大護(hù)膚品中[5]。為了更加科學(xué)合里地利用蘆薈資源,本實(shí)驗(yàn)采用索氏法對(duì)天然蘆薈中的蘆薈苷進(jìn)行提取,并通過(guò)正交試驗(yàn)優(yōu)選最佳提取工藝條件。
新鮮中華蘆薈葉,蘆薈苷標(biāo)準(zhǔn)品,無(wú)水乙醇,甲醇,醋酸鎂,濃硫酸,濃磷酸,活性炭。
粉碎機(jī),旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器,烘箱,PL2002電子天平,索氏提取器,DK-98-11型電熱恒溫水浴鍋,TDL-4型低速離心機(jī),UV-1800型紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)。
1.3.1 蘆薈粉末的制備
將新鮮中華蘆薈葉洗凈,置于粉碎機(jī)內(nèi)粉碎,放入50℃烘箱內(nèi)烘至恒重,研磨,過(guò)80目篩即得蘆薈粉末。
1.3.2 繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)
精確稱(chēng)取蘆薈苷標(biāo)準(zhǔn)品,配制成濃度分別為0.005、0.010、0.020、0.030、0.040和0.050 mg/mL溶液。各量取1mL加2%醋酸鎂甲醇溶液1mL,蒸餾水定容至10mL,在420nm處測(cè)定吸光度,空白液為1mL蒸餾水加1 mL 2%醋酸鎂甲醇,蒸餾水定容至10 mL,得標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)及回歸方程y=29.561x-0.0127,R2=0.9997。
圖1 蘆薈苷標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)Fig.1 The standard curve of Aloin Barbaloin
1.3.3 單因素對(duì)蘆薈苷提取率的影響
本實(shí)驗(yàn)用索氏提取法,探索料液比、乙醇濃度和提取時(shí)間對(duì)中華蘆薈中蘆薈甘提取率的影響,分別選取1∶4、1∶6、1∶8、1∶10和1∶12的料液比,60%、70%、80%、90%和100%的乙醇濃度以及3 h、6 h、9 h、12 h和15 h的提取時(shí)間,在100℃水浴條件下加熱提取。
1.3.4 正交試驗(yàn)篩選
以料液比(A),乙醇濃度(B)和提取時(shí)間(C)為影響因素,設(shè)計(jì)如下三因素三水平正交試驗(yàn)L9(33),正交試驗(yàn)因素水平表見(jiàn)表1。
表1 L9(33)正交試驗(yàn)因素與水平
1.3.5 檢測(cè)方法
取經(jīng)過(guò)索氏提取的樣液20 mL,加0.7g活性炭靜置脫色20min,3800 r/min離心30min,取上清液。取1 mL上清液加入1 mL2%醋酸鎂甲醇定容至10 mL,在420 nm處測(cè)定蘆薈苷的吸光度并計(jì)算提取率[6-8]。
如圖2知,隨著料液比逐漸增加時(shí),蘆薈苷的提取率逐漸增加,當(dāng)料液比為1∶8時(shí),蘆薈苷的提取率最大達(dá)到1.14 mg/g,之后當(dāng)料液比再增加時(shí),蘆薈苷的提取率幾乎不變。
圖2 料液比對(duì)蘆薈苷提取率的影響Fig.2 Effect of solid-liquid ratio on extraction rate of Aloin
圖3 乙醇濃度對(duì)蘆薈苷提取率的影響Fig.3 Effect of ethanol concentration on the extraction rate of Aloin
本實(shí)驗(yàn)選取乙醇做為提取物質(zhì),如圖3顯示,隨著乙醇濃度的增加,蘆薈苷的提取率逐漸增加,當(dāng)乙醇濃度為80%時(shí),蘆薈苷提取率最大為1.22 mg/g,但是當(dāng)乙醇濃度為100%時(shí),蘆薈苷的提取率反而急劇減少。
圖4 提取時(shí)間對(duì)蘆薈苷提取率的影響Fig.4 Effects of extraction time on yield of aloe extract
如圖4表明,隨著提取時(shí)間的增加,蘆薈苷的提取率逐漸增加,當(dāng)提取時(shí)間為9h,蘆薈苷的提取率最高為1.20 mg/g,當(dāng)提取時(shí)間超過(guò)9 h之后,提取率趨平穩(wěn),所以選擇9 h做為提取時(shí)間。
單因素分析結(jié)果顯示,提取率最高時(shí)影響因素為料液比1∶8,乙醇濃度80%及提取時(shí)間9h,但正交試驗(yàn)的結(jié)果如表2顯示,在設(shè)計(jì)的9組試驗(yàn)中,處理7的效果最好,蘆薈苷的提取率達(dá)1.22 mg/g。極差R越大,影響越大,即B>A>C,乙醇濃度的作用最大。已知K值越大效果越好,各因素的最優(yōu)水平為A3B1C3,即料液比1∶10,乙醇濃度70%,提取時(shí)間12 h。
表2 正交試驗(yàn)結(jié)果
在利用索氏提取法提取新鮮中華蘆薈葉中的蘆薈苷時(shí),當(dāng)料液比1∶10,乙醇濃度70%以及提取時(shí)間12 h時(shí),蘆薈中蘆薈苷的提取率最大,為1.22 mg/g,且乙醇濃度的影響最大。
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