超声协同静电场提取黄花菜中总黄酮的研究

发布时间：2020-05-18 20:57

【摘要】：在自发研究的提取装置的基础上,通过单因素试验,比较超声协同静电场辅助提取和单独使用超声辅助提取黄花菜黄酮的提取效率;采用正交试验,探索超声协同静电场辅助提取黄花菜总黄酮的最优工艺。结果表明:超声协同静电场提取比超声辅助提取可以获得更高的黄花菜黄酮提取得率;超声协同静电场的最佳提取因素组合是静电场为7 kV,超声电功率为600 W,乙醇体积浓度为50%,提取时间为40 min,固液比1:25以及提取温度55℃由单因素试验确定。在最佳因素的条件下,黄花菜黄酮的提取得率最高可达1.48%。通过探讨超声和静电场的作用机理,从理论上解释为超声具有破壁作用,静电场具有破膜作用。两者结合共同作用时,静电场可视为超声场的一个随机干扰,加强了超声空化效应,强化了破坏植物细胞组织,获得了更高的黄酮提取得率。
【图文】：

m。每个侧面安装3个超声换能器，侧面换能器发出超声场跟电场平行协同，，底部由于面积有限，最大限度安装了4个超声换能器，底部换能器发出超声场跟电场正交协同，超声换能器频率均为40kHz，总超声电功率400~1000W连续可调。SC-15数控超级恒温槽(宁波新芝生物科技股份有限公司)，恒温水槽与超声提取机相连，一是保证提取过程环境温度恒定不变；二是方便进行提取温度单因素试验，确定试验的最佳提取环境温度。DE-100高压电源(大连鼎通科技发展有限公司)，输出直流电压0~50kV连续可调，自行搭建超声协同静电场提取装置如图1所示，提取槽中放入玻璃大试管，提取物料和溶剂放入试管中，试管盖中央插入电极，中央电极由一根铜棒和绝缘材料保护套组成，与高压电源的输出正电压相连，高压电源的地端通过导线与超声提取机的外壳相连。1-六边型超声波提取机；2-换能器；3-不锈钢金属外壳；4-提取物料和溶液；5-静电场发生器；6-正电极；7-绝缘盖；8-玻璃容器；9-恒温水入口；10-恒温水；11-恒温水出口；12-六边型超声波提取机俯视图图1超声协同静电场提取装置Fig.1Schematicdiagramoftheequipmentofultrasoundcoupledwithelectrostaticfield其余设备如下：101-0AB型电热鼓风干燥箱(天津市泰斯特仪器有限公司)；101AS-1型不锈钢数显电热鼓风干燥箱(上海浦东荣丰科学仪器有限公司)；高速中药粉粹机(武义县屹立工具有限公司)；标准检验筛(浙江上虞市华丰五金仪器有限公司)；JJ500型精密电子天平(常熟双杰测试仪器厂)；TDL-50B台式离心机(上海安亭科学仪器厂)；UV-5200型紫外/可见分光光度计(上海元析仪器有限公司)；Freshmen单道可调式移液管(芬兰Finnnpipette)。1.3方法1.3.1标准曲线的绘制准确称取干燥至恒重的芦丁20mg置于50mL?

第1期杨日福等：超声协同静电场提取黄花菜中总黄酮的研究35图2静电场电压对黄花菜中总黄酮提取得率的影响Fig2EffectofelectrostaticfieldonextractionyieldofH.flavonoids2.2体积分数对黄花菜中总黄酮提取得率的影响乙醇体积分数对黄花菜中总黄酮提取得率的影响如图3所示，从图3可以看出：UEFE与UE两种提取方法下的黄酮提取得率有相同的变化趋势，即先迅速升高之后略有降低，原因是黄花菜中含有的黄酮类化合物难溶于水易溶于甲醇、乙醇等有机溶剂，所以当乙醇分数体积增加时，增加了黄酮类化合物的溶解性，从而提高了黄花菜总黄酮的提取得率，在乙醇体积分数增加到一定程度时，一方面是更高的乙醇浓度会使离子强度降低，影响细胞膜气孔的形成，导致细胞膜渗透过程减慢，从而影响了黄花菜中总黄酮的提取得率降低。另一方面是由于乙醇体积分数过高，导致在提取的过程挥发严重，同时一些醇溶性杂质、色素、脂溶性强的成分溶出量增加，与黄酮类化合物竞争并与乙醇结合，因而导致提取得率略有下降。因此最佳的乙醇体积分数为60%。同时从图中也可以看出黄酮提取得率UEFE法始终比UE法高，说明静电场对黄花菜中总黄酮的提取有促进作用。2.3液料比对黄花菜中总黄酮提取得率的影响料液比对黄花菜中总黄酮提取得率的影响如图4所示，从图4可以看出：液料比为10mL/g时，图3乙醇体积分数对黄花菜中总黄酮提取得率的影响Fig.3EffectofethanolconcentrationonextractionyieldofH.flavonoidsUEFE法与UE法的黄花菜中总黄酮的提取得率基本相同，随着液料比的增加，UEFE与UE法的黄花菜中总黄酮的提取得率迅速拉开差距，最终两种方法的提取得率差距趋于稳定，即UEFE相对于UE方法，黄花菜中总黄酮的提取得率更高，再次证明静电场对黄花菜中总黄?

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号：2670299