超声波预处理微波萃取葛根总黄酮的工艺优化(2)

微波辐射功率对葛根总黄酮提取量的影响

总黄酮提取量/(mg/g)

2030

超声作用时间/min

4050

图2　超声处理时间对总黄酮提取量的影响

Fig.2 Effect of ultrasonic treatment time on extraction yield of total

flavonoids

200 300微波功率/W

400 500

由图2可看出，在其他一定条件下，超声预处理时间对萃取有一定的影响，当超声处理时间为40min时萃取效果最好。2.2.3

固液比对葛根总黄酮提取量的影响

1513119751:15

1:20

1:25固液比(g/mL)

图3　固液比对总黄酮提取量的影响

Fig.3 Effect of solid-to-liquid ratio on extraction yield of total

flavonoids

1:30

1:35

图5　微波功率对总黄酮提取量的影响

Fig.5 Effect of microwave power on extraction yield of total

flavonoids

由图5可看出，微波辐射功率的高低对萃取效果有显著的影响，当超声时间、超声温度、微波时间和固液比一定时，辐射功率越高，萃取物含量也随之升高，在300W处达到最大值。2.3

正交试验[16-17]

参考已有的资料，每个因素选用4个水平，采用L16(45)正交试验，正交试验水平表如表1所示。

表1　葛根总黄酮提取正交试验因素水平表Table 1 Factors and levels in orthogonal array design

因素

水平A 微波辐射

功率/W200300400500

B 微波辐射时间/min

57911

C 固液比(g/mL)1:201:251:301:35

D 超声提取温度/℃40455055

E 超声作用时间/min

10203040

总黄酮提取量/(mg/g)

由图3可看出，在一定条件下，不同的的固液比对萃取效果的影响很大，葛根粉与乙醇用量的最佳为1:25。

60 2011, Vol. 32, No. 10

表2　葛根总黄酮提取正交试验设计及结果Table 2 Orthogonal array matrix and experimental results试验号12345678910111213141516k1k2k3k4R

因素

A11112222333344449.55410.8679.0691.797

B12341234123412349.1309.64210.2131.567

C12342143341243218.94511.0969.8489.7952.152

D12343412432121438.68910.07310.85510.0662.166

E12344321214334128.7708.99211.85110.0703.081

食品科学※工艺技术

300W、微波辐射时间9min、固液比1:2更多内容请访问久久建筑网
5、超声提取温度50℃、超声提取时间30min条件下做验证实验，得到总黄酮的提取量为14.685mg/g。3

结　　论

葛根总黄酮提取量Y/(mg/g)5.3949.66513.11210.00512.33511.6879.35610.0878.5569.58210.30612.3710.2357.63510.0158.391

采用超声预处理微波萃取葛根总黄酮是结合了微波对植物细胞的破壁作用、加热作用和超声波的空化效应，提高了黄酮的溶出速率。结果表明，在微波辐射功率300W、微波辐射时间9min、固液比1:2更多内容请访问久久建筑网
5、超声提取温度50℃、超声提取时间30min条件下，总黄酮提取量可达14.685mg/g。

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10.20410.697

对表2数据进行方差分析，结果见表3。

表3　正交试验结果方差分析表

Table 3 Analysis of variances for extraction yield of total flavonoids

with various extraction conditions

方差来源

ABCDE

离差平方和7.3655.1989.4249.73923.744

自由度33333

均方2.4551.7333.1413.2467.915

F值1.41711.8121.8734.567

P值＞0.1—＞0.1＞0.1＞0.1

不显著不显著不显著显著性不显著

注：查表得：F0.05(3,3)=9.28；F0.01(3,3)=29.46；F0.1(3,3)=5.36。

由表2、3得出各因素对实验结果的影响都不显著，但是各因素的影响程度不同，影响程度由大到小依次为：E＞D＞C＞A＞B。总黄酮的最佳提取工艺条件为A2B3C2D3E3，即微波辐射功率300W、微波辐射时间9min、固液比1:2更多内容请访问久久建筑网
5、超声提取温度50℃、超声提取时间30min。2.4

最佳工艺验证实验

根据正交试验所得的最优条件，在微波辐射功率