傅 紅，聞建平

（1.天津生物工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院，天津 300462；2.天津大學(xué)化工學(xué)院，天津 300354）

八角茴香為木蘭科植物八角屬八角Illicium verumHook.的干燥果實(shí)。具有溫陽(yáng)散寒，理氣止痛的功效［1］。中醫(yī)臨床用于寒疝腹痛，腎虛腰痛，胃寒嘔吐，脘腹冷痛等證。作為溫里藥，其揮發(fā)油成分具有抗菌、抗病毒、鎮(zhèn)痛、抗疲勞等作用。但每年大約95%的八角茴香是作為香料與調(diào)味品使用，僅5%是作為藥物使用［2］，有效成分利用程度較低。八角茴香的果實(shí)中含有芳香油約為5%～8%，脂肪油約22%，以及蛋白質(zhì)、黃酮類(lèi)、糖苷類(lèi)等成分［3］。在食品制造和藥品生產(chǎn)行業(yè)中已廣泛使用。由于八角茴香的脂肪油天然無(wú)毒且具有較強(qiáng)的抑菌與清除自由基的作用［4］，是天然的抗氧化劑應(yīng)用于食品的防腐保鮮［5，6］，確定八角茴香的脂肪油最佳提取工藝，分析其組成成分中的相對(duì)含量。為開(kāi)發(fā)八角茴香的藥用、食品保鮮應(yīng)用等提供科學(xué)依據(jù)。本文通過(guò)對(duì)八角茴香采用不同提取工藝，并對(duì)比獲得高產(chǎn)量的八角茴香天然脂肪酸的方法，最后采用目前在食品工業(yè)中最常用的檢測(cè)油脂性成分脂肪酸的方法——?dú)庀嗌V法［7］，來(lái)檢測(cè)八角茴香提取物中4種主要脂肪酸的含量［8］。通過(guò)對(duì)八角茴香提取工藝的研究，以期能為綜合開(kāi)發(fā)其中的有效成分、優(yōu)化提取方法和八角茴香揮發(fā)油的開(kāi)發(fā)利用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑 八角茴香市售，在中藥商品中按其品質(zhì)分為大紅八角和干枝八角2個(gè)品種，其中大紅八角品質(zhì)優(yōu)、產(chǎn)量高，經(jīng)天津中新藥業(yè)集團(tuán)藥材公司元英群主任藥師鑒定后作為試驗(yàn)原料。油酸、亞油酸、硬脂酸、棕櫚酸等對(duì)照品為色譜純（天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司）；正己烷、石油醚為色譜純（天津市光復(fù)精細(xì)化工研究所）。其他試劑均為市售分析純。

1.2 儀器設(shè)備 氣相色譜儀GC-2010：日本島津制作所；電子天平PL203：梅特勒-托利多儀器（上海）有限公司；旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀：西安安泰儀器科技有限公司；GL-21M高速冷凍離心機(jī)：湘儀離心機(jī)儀器有限公司；超聲波振蕩器：天津市蘭博實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備有限公司。

2 方法與結(jié)果

2.1 八角茴香粉的制備 大紅八角茴香原料粉碎后過(guò)40目篩，為了避免加熱烘干對(duì)有效成分的破壞，采用自然風(fēng)干法進(jìn)行干燥，將原料粉末敞口放置于通風(fēng)處，另取原料粉末放入60℃烘箱中烘干2 h作為對(duì)照，分別測(cè)定含水量，直至自然干燥法的樣品質(zhì)量與烘箱烘干后的樣品質(zhì)量差小于0.005 g，且含水量接近時(shí)表明原料已干燥完全。見(jiàn)表1。

表1 兩種干燥法八角茴香的含水量檢測(cè)

2.2 八角茴香提取物中脂肪酸的制備

2.2.1 八角茴香中脂肪酸的提取 對(duì)干燥的八角茴香粉末進(jìn)行熱回流來(lái)提取其中的脂肪酸，不同的提取條件獲得的八角茴香脂肪酸提取物中各物質(zhì)含量也有一定差別。通過(guò)開(kāi)展單因素對(duì)照試驗(yàn)來(lái)對(duì)提取條件進(jìn)行優(yōu)化，獲得所含物質(zhì)組成不同的八角茴香脂肪酸提取物。脂肪類(lèi)物質(zhì)的常用提取劑為石油醚，而在食品制造業(yè)中常用正己烷作粗油浸出劑，因此本文采用正己烷與石油醚分別作提取溶劑［5］，所提取產(chǎn)物分別定為樣品Ⅰ（正己烷提取）與樣品Ⅱ（石油醚提?。?。本次研究以每次稱(chēng)取八角茴香粉末40 g，在不同的提取溶劑下，設(shè)置不同的固液比、提取溫度和回流時(shí)間，采用L9（34）正交表進(jìn)行設(shè)計(jì)并尋找最佳組合提取方案［6］。試驗(yàn)方案各為9組。

2.2.2 正己烷提取法 正己烷提取法正交試驗(yàn)結(jié)果和分析見(jiàn)表2和表3。采用極差法分析正交試驗(yàn)，正己烷提取法樣本Ⅰ極差分析表明，極差越大對(duì)提取量影響越大，結(jié)果可見(jiàn)，極差由高到低均為A因素、B因素、C因素，說(shuō)明對(duì)提取量影響由高到低是A因素、B因素、C因素。從各因素水平均值可見(jiàn)，A2、B3、C2均值最高，最佳組合為A2B3C2，即A固液比1∶20，B回流時(shí)間取5 h，C提取溫度取67℃時(shí)，提取量最佳。驗(yàn)證試驗(yàn)，由于現(xiàn)有方案中并沒(méi)有A2B3C2組合，故取A固液比1∶20，B回流時(shí)間取5 h，C提取溫度取67℃時(shí)，進(jìn)行試驗(yàn)3次，測(cè)定提取量為（15.39±0.23）g，高于現(xiàn)有正交方案，說(shuō)明A2B3C2組合確實(shí)能提高提取量。

表2 正己烷提取法正交因素水平表

表3 正己烷提取法正交試驗(yàn)結(jié)果與分析

2.2.3 石油醚提取法 提取法正交試驗(yàn)結(jié)果和分析見(jiàn)表4和表5。石油醚提取法樣本Ⅱ極差分析表明，越大對(duì)提取量影響越大，結(jié)果可見(jiàn)，極差由高到低均為A因素、B因素、D因素，說(shuō)明對(duì)提取量影響由高到低是A因素、B因素、D因素。從各因素水平均值可見(jiàn)，A2、B3、D1均值最高，最佳組合為A2B3D1，即A固液比1∶20，B回流時(shí)間取4.5 h，D提取溫度取65℃時(shí)，提取量最佳。驗(yàn)證試驗(yàn)，由于現(xiàn)有方案中并沒(méi)有A2B3D1組合，故取A固液比1∶20，B回流時(shí)間取4.5 h，D提取溫度取65 ℃時(shí)，進(jìn)行試驗(yàn) 3次，測(cè)定提取量為（15.66±0.43），高于現(xiàn)有正交方案，說(shuō)明A2B3D1組合確實(shí)能提高提取量。

表4 石油醚提取法正交因素水平表

2.3 八角茴香脂肪酸提取物的氣相色譜檢測(cè) 氣相色譜條件：氮?dú)饧兌葹?9.999%，流量3.2 ml/min；氫氣純度為99.999%，流量47 ml/min。進(jìn)樣口溫度230℃，檢測(cè)器溫度250℃。升溫程序：初始溫度180℃，以1℃/min速度升至182℃保持10 min，再以2.5℃/min速度升至 220 ℃，保持 5 min。分流比 1∶30，進(jìn)樣量 1 μl。準(zhǔn)確稱(chēng)取八角茴香脂肪酸提取物進(jìn)行甲酯化，甲酯化后用氣相色譜檢測(cè)其中各個(gè)脂肪酸的含量。

表5 石油醚提取法正交試驗(yàn)結(jié)果與分析

2.3.1 油酸含量較高的提取物的檢測(cè)與分析 對(duì)正己烷提取的樣品Ⅰ質(zhì)量為14.160 g進(jìn)行氣相色譜檢測(cè)，經(jīng)計(jì)算其中油酸含量為0.358 g，亞油酸含量為0.136 g，硬脂酸含量為0.040 g，棕櫚酸含量為0.091 g，其所含物質(zhì)的種類(lèi)和含量見(jiàn)表6。油酸的含量較高，但硬脂酸和棕櫚酸含量較低，這說(shuō)明樣品Ⅰ提取方法的效率不夠高，分析原因是由于普通的熱回流法提取效率不及索氏提取法。同時(shí)也因樣品Ⅰ屬于脂肪酸粗提物未經(jīng)精制，樣品中所含其他物質(zhì)種類(lèi)較多。

2.3.2 亞油酸含量較高的提取物的檢測(cè)與分析 對(duì)石油醚提取的樣品Ⅱ質(zhì)量為15.080 g進(jìn)行氣相色譜檢測(cè)，經(jīng)計(jì)算其中油酸含量為0.307 g，亞油酸含量為0.188 g，硬脂酸含量為0.065 g，棕櫚酸含量為0.074 g，其物質(zhì)的種類(lèi)和含量見(jiàn)表6，樣品Ⅱ的硬脂酸和棕櫚酸含量稍低，但亞油酸和硬脂酸含量高于以正己烷為提取溶劑時(shí)含量，分析原因是由于普通的熱回流法提取效率不及索氏提取法，應(yīng)延長(zhǎng)回流時(shí)間并細(xì)化固液比。

表6 樣品Ⅰ、Ⅱ提取物中各脂肪酸的含量

3 討論

本試驗(yàn)使用正己烷和石油醚做溶劑分別提取了八角茴香中的脂肪酸，獲得了2種不同脂肪酸含量的提取物樣品Ⅰ和樣品Ⅱ，經(jīng)檢測(cè)樣品Ⅱ中亞油酸和硬脂酸含量高于樣品Ⅰ，而油酸和棕櫚酸含量則低于樣品Ⅰ，說(shuō)明兩種不同的脂肪酸提取條件，對(duì)不同脂肪酸成分的提取效率不同，正己烷作為提取劑更有利于提取油酸和棕櫚酸，石油醚作為提取劑更有利于提取亞油酸和硬脂酸，下一步筆者將進(jìn)一步利用GC-MS連用儀對(duì)獲得的八角茴香脂肪酸提取物進(jìn)行指紋圖譜鑒定，確定四種成分中其它物質(zhì)的種類(lèi)，以期為八角茴香的開(kāi)發(fā)利用提供一定的理論參考。