1、毕业 论文文献综述 应用化学 西兰花活性物质最佳提取条件研究 黄酮类化合物广泛存在于自然界的植物中 , 是由葡萄糖分 布 经过 莽草酸途径 和乙酸 -丙二酸途径生成羟基桂皮酸和三个分子的 乙酸 ，然后合成查尔酮，再衍变为各类黄酮类化合物 ,属植物次生代谢产物。 黄 酮类 化合物 广泛分布于 被子植物 中，以 芸香科 、 菊科 、 玄参科 、 伞形科 、蔷薇科 、 姜科 、 杜鹃花科 、 苦苣苔科 及 豆科 植物中存在较多； 根据其结构特点 , 可将黄酮类化合物分类为黄酮、双黄酮、黄烷醇、查尔酮、黄酮醇、二氢黄酮 醇、二氢黄酮、花色素等 1。大量的实验研究表明 , 黄酮类化合物具有抗氧化、抗菌消
2、炎、降血糖、抗病毒、抗过敏、 抗衰老、 抗肿瘤和护胃保肝等功效 2。本文主要介绍一下目前对 黄酮类 化合物的提取方法及提取工艺的优化。 一、各种植物中 黄酮类 化合物 提取方法的研究 目前，黄酮类化合物的提取方法主要有：有机溶剂提取法、超声波辅助提取法、超临界萃取法、酶辅助提取法、微波提取法等。 1、 有机溶剂提取法： 有机溶剂提取是根据不同物质在有机溶剂中的溶解性差异 ,利用溶剂 将需要的物质溶解出来的一种方法，该法应用普遍，适应面广，但往往需 要其他方法加以辅助，提高提取效果。 苦荞种子总黄酮提取时， 称取脱脂的荞麦粉末，精密称定，置入索式提取器，加入 70%乙醇，水浴 90，抽提 10h
3、，至回流液无色。合并提取液，减压浓缩至少量，冷冻干燥，得粗提物 3。利用该法提取总黄酮产率最高，但其回流时间较长。 2、超临界流体萃法 ： 超临界流体萃取是最近几年才发展起来的一种新技术 ， 和传统的溶剂萃取相比 ， 以 CO2为萃取介质 ， 具有溶质 、 溶剂易于分离 ， 萃取速度快等优点 ，特别适用于提取或精致热敏性和易氧化的物质，保持产品的天然性 4。但 在萃取天然产物有效成分 （ 主要是黄酮 类物质和萜内酯 ） 时 ， 由于其成分复杂 ， 因此很难利用超临界萃取技术一步从原料中得到纯物质 。 往往都需要多步分离才能实现 ， 而当原料杂质较多或粘性较大易结块时 ， 容易堵塞管道 ， 造成
4、设备的损伤和破坏 5。 王正云采用超临界 CO21 萃取技术对芦笋中的黄酮类化合物进行了萃取 , 在萃取压力为 30MPa, 萃取温度 70 , 萃取时间 2h,以及夹带剂用量为 75%乙醇 2.0mL/g的条件下有效的得到了相应的提取物，其黄酮得率是常规溶剂乙醇提取法总黄酮得率的 2.7倍 6,体现了超临界流体萃取的优势。 3、 微波提取 法 ： 微波提取是利用不同 结构的物质在微波场中吸收微波能力的差异，使基体物质中的某些区域或提取体系中的某些组分被选择性加热，从而使被提取物质从基体或体系中分离，进入介电常数较小、微波吸收能力相对较差的提取剂中 7 。微波提取 玉郎伞总黄酮 ： 将 玉郎伞
5、饮片粉碎成 2 mm粒径，提取溶剂为 60%乙醇，料液比为 1 8，提取温度 萃2 取压力 流体流量 萃取时间 ;最佳萃取实验工艺条件为萃取温度 45 ,萃取压力 25MPa,流体流量 3.0 L/h,萃取时间 3h12。 在超临界二氧化碳萃取 甘草黄酮的工艺优化中，通过正交试验， 方差分析的结果表明 ,萃取压力对实验结果有显著影响 ,萃取温度的影响次之 ,固液比对实验结果的影响最小。最佳工艺条件为压力 30MPa,温度 50 ,原料与夹带剂 85%乙醇 (g/mL)的固液比为 15：113。 核桃楸树皮总黄酮提取条件的优化中， 分别考察常规提取法、超声波提取法、回流提取法、索氏提取法对提取率
6、的影响，以及溶剂的种类、浓度与温度对提取率的影响。结果表明， 在 60%乙醇与样品比例为 15 1， 60时超声 30min时对总黄酮提取率最高 14。 葛根总黄酮 提取工艺 的比较中， 采用水浴回流、微波和超声波辅助 3种方法提取葛根总黄酮，正丁醇萃取纯化。结果微波辅助提取所得总黄酮提取率最高 ， 超声波辅助提取次之，水浴回流提取最低 。 微波辅助提取法优化工艺的确定 中， 以 80%乙醇为溶剂，选取提取时间、微波功率、提取温度、液固比为考察因素 设计正交试验， 极差分析结果显示 ， 提取时间 60 min，乙醇浓度 80%，提取温度 80 ，液固比 20 1，微波功率 800W时提取率最高
7、； 超声波辅助提取法优化工艺的确定 中， 提取时间 60 min，乙醇浓度 80%，提取温度 80 ，液固比 20 1，超声波功率 50%时提取效果最佳； 水浴回流提取法优化工艺的确定 中， 提取时间 120min，乙醇浓度 80%，提取温度 80 ，液固比 20 1时提取率最高 15。 综合考虑生产成本、环境因素及产品纯度和产率，微波辅助提取法具有高效性、节能、操作简便 、 污染小等优点，更适合用于葛根总黄酮的提取 ， 具有 较好的 应用前景。 优化野菊花总黄酮提取工艺 时， 在分析单因素的基础上，采用响应面实验设计方法（ RSD）对其提取工艺进行研究 ，发现 最佳工艺参数为乙醇浓度 56.
8、6%，提取温度 80 ，液固比为 19.6，提取时间为 3.2 h， 可使总黄酮得 率达 4.64%16。该工艺条件的研究 为 工业 化利用丰富的野菊花资源，提取总黄酮提供了生产数据。 优化沙枣果肉中黄酮的酶辅助提取研究中， 采用正交设计法 ,以纤维素酶与果胶酶用量比、酶解 pH、 酶解温度及酶解时间为因素 ,每个因素 3个水平进行正交设计 ,用紫外分光光度法测定黄酮。结果 显示 当纤维素酶与果胶酶用量比为 1:4、酶解 pH值为 4.5、酶解温度为 50 、酶解时间为 2h时 提取 效果最好 17。 三、 黄酮类 化合物的发展 前景 黄酮类化合物是一类广泛分布于植物体内的多酚类物质，具有特殊
9、的保健和药用功能。随着现代科学技术的发展，人们对黄酮类物质的研究越来越广泛而深入，已经发现3 黄酮不少新的应用，并且正在探索其更多的用途。 1、 在药物领域中的开发 由于黄酮类化合物具有降血压、降血脂、镇痛、抑制血小板聚集、抗骨质舒松、抗心律失常、抗过敏及抗缺氧等多种保健作用 , 特别是具有抗自由基及抗癌、防癌的作用 , 使其在医药领域的应用具有广阔的前景， 并且已经取得了令人瞩目的成绩 ， 黄酮类物质白藜芦醇可有效预防中风与冠心病，从葡萄皮和葡萄籽中提取 所得的 “白藜芦醇 “现已成为国际市场上的畅销天然药物 。 大豆异黄酮能有效预防乳癌、骨质疏松症和更年期综合征等疾病，近几年来成为国外开发
10、的一类重要黄酮类保健药物 ； 利用低档绿茶为原料提取的茶多酶加工而成的胶囊剂，在世界市场上的年销售额早已超过 1亿美元。此外，多酚结构的天然黄酮类化合物 “紫杉醇 “的 销售额 现已 达十亿美元以上 18。 2、 在食品领域的前景 黄酮类物质常为无味或略带苦昧，在食品中使用基本不会影响原来的风味，因此作为食品添加剂已经应用于饮料、酒类、糕点、焙烤食品的生产 。 类黄酮的添加，不但可以提高饮料的功 能性成分的比例，发挥食疗功效，还可圆润饮料的颜色和口味。有研究表明，在机体内黄酮类物质和维生素 C协同作用，功能效应令人满意。 绿茶中提取的儿茶素是一种很好的天然抗氧化剂，它可以 作为 谷类、蛋糕和饼
11、干以及传统的健康食品的 添加剂 19。 3、 作为饲料抗氧化剂的 应用 前景 天然黄酮类物质作为饲料抗氧化剂可避免对动物和人会有致畸、致癌、致突变等毒副作用 ， 并且有多种合成制剂不具备的优点，如黄酮类物质有很强的抗氧化作用 ，并且来源广泛，黄酮类化合物还有抗微生物作用，它能降低细菌、真菌及病毒等微生物对饲料的污染；它在生物体内 也有很强的生物活性，对提高动物的免疫力及预防疾病的发生有很好的效果。不同结构的黄酮化合物抗氧化效果不同，有些黄酮类物质之间还有协同作用； 20 总之随着科学技术的不断进步，对黄酮类物质的开发利用也将越来越广泛而深入，黄酮类物质必将在 各个 行业有更为广阔的应用前景。
12、参考文献 1佟永薇 .黄酮类化合物提取方法的研究及展望 J.食品研究与开发， 2009,29（ 7）188-190. 2程力惠，潘育方，卢丽霞 .核桃楸树皮总黄酮提取方法及工艺研究 J.亚热带植物科4 学， 2009,38(4):41-43. 3闫斐艳，杨振煌，李玉英，王转花 .苦荞种子总黄酮提取方法的比较研究 J.食品与药品 ,2010,12(03)93-95. 4雍技 ，潘见， 张文成 .超临界 CO2萃取黄酮类物质的研究进展 J.安徽化工 ,2005,135(3):22-24. 5Q ingyong Lang,etc.Supercriticalfluids extraction in h
13、erbal and naturalproductstudies-a practicalreviewJ.Talanta 2001,53:771-782. 6 王正云 . 超临界 CO2 萃 取 芦 笋 中 总 黄 酮 的 工 艺 研 究 J. 食 品 研 究 与 开发 ,2007(10):42-45. 7王艳，张铁军微波萃取技术在中药有效成分提取中的应用 J .中草药， 2005，36（ 3）： 470. 8林兴 ， 黄仁彬 .玉郎伞总黄酮提取工艺研究 J .时珍国医国药， 2009， 8： 1988-1999. 9高昌勇 .正交设计优化酿酒葡萄皮渣色素提取及其抗氧化性测定 J.酿酒科技，201
14、0， 1:98-100. 10黄剑波 ,孙哲浩 ,董华强 .酶解辅助提取甜茶黄酮类化合物的研究 J.食品研究与 开发 , 2008(2): 36-40. 11刘会超 ， 贾文庆 ， 尤扬 ， 李纪伟 .红叶石楠叶片中花色苷提取及稳定性研究 J.广东农业科学， 2010， 2： 119-121. 12余希 成 , 卢俊 .超 临界 CO2萃 取海 金沙 中黄 酮的 研究 J.食 品研 究与开发 ,2007(12):33-35. 13付玉杰，祖元刚，赵春建，李春英 .超临界二氧化碳萃取甘草黄酮的工艺 J.应用化学， 2003， 20（ 12）： 1217-1219. 14程力惠，潘育方，卢丽霞 .
15、核桃楸树皮总黄酮提取方法及工艺研究 J.亚热带植物科学， 2009,38(4):41-43. 15甘琳 ， 周芳 ， 张越非 ， 池汝安 .葛根总黄酮提取工艺 的比较 J.时珍国医国药， 2010，04： 412-415. 16王振忠，武文洁 .野菊花总黄酮提取工艺的响应面设计优化 J. 时珍国医国药，2007， 03： 514-518. 17孙萍 ， 马彦梅 ， 廉宜君 ， 刘红 ， 李炳奇 . 正交试验优化沙枣果肉中黄酮的酶辅助提取研究 J.中草药， 2009， 51. 5 18顾铮 .黄酮类物质的开发与市场前景 J.中商食品， 2009， 06： 11-12. 19张永明 ， 肖浩平 .黄酮类化合物产品开发及应用前景 J.中商食品， 2009， 06： 6-8. 20 Trevisan,M.T.S., da Silveira,C.V., Rios,J.B., Erben,G., Haubner,R., Pfundstein,B., Owen,R.W.,2010.Secondary plant substances in various extracts of the leaves, fruits,stem and bark of Caraipa densifolia MartJ. Food and Chemical Toxicology.48, 15971606.
