复合生物酶法提取酸枣仁中皂苷A与皂苷B的工艺研究

时间:2022-08-23 01:40:31

复合生物酶法提取酸枣仁中皂苷A与皂苷B的工艺研究

摘要 研究了复合酶法提取酸枣仁中皂苷A与皂苷B的最优工艺,以酸枣仁皂苷A与皂苷B的提取率为检测指标,采用正交试验设计,对酶解温度、酶解pH值、酶活力和酶解时间4个主要因素进行了优选。结果表明,在工艺条件温度为40 ℃、pH值为5.0、纤维素酶与果胶酶用量均为30 U/g、酶解时间为5 h时,酸枣仁皂苷A与皂苷B的提取率最高。

关键词 酸枣仁;复合酶;皂苷A;皂苷B;提取工艺

中图分类号 R284.2 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2014)19-0296-01

Study on Extraction of Jujuboside A and Jujuboside B from Seed of Wild Jujube by Complex Enzyme Method

CHEN Qing-zhong AN Tong-wei HUANG Shu-xia SUN Jian LI Ying-mei FENG Hai-bo

(Tianjin Ruibeite Technology Development Co.,LTD,Tianjin 300384)

Abstract The optimal process of the extraction of jujuboside A and jujuboside B by composite enzyme method was studied,taking jujuboside A and jujuboside B extraction rate as index,using orthogonal experimental design method,the hydrolysis temperature,hydrolysis pH value,enzyme activity and enzymatic hydrolysis time 4 main factors were selected.The results showed that,the extraction rate of jujuboside A and jujuboside B is highest under the conditions that temperature was 40 ℃,pH value was 5.0,cellulase and pectinase dosage both were 30 U/g,enzymolysis time was 5 h.

Key words seed of wild jujube; complex enzyme; jujuboside A;jujuboside B;extraction process

酸枣仁是鼠李科植物酸枣的种子,别名枣仁、酸枣核,是我国传统中药的一种,医疗保健功效显著,被《神农本草经》列为上品,《本草纲目》列为本部类,是《中国药典》收载品种,现己被国家卫生部列为药食同源药材,酸枣仁在镇静、安眠、抗惊厥、降血脂等方面有很好的功效,已广泛应用在药品和保健食品中。大量研究表明,酸枣仁中的皂苷、黄酮、蛋白质、挥发油等为主要有效成分,因有效成分包裹在细胞壁内,细胞壁之间又存在纤维素、果胶质等致密成分,所以传统的提取工艺不能充分提取酸枣仁中的有效成分[1-3]。本文中笔者将微波-对流干燥预处理技术与生物酶提取技术结合起来,用于酸枣仁有效成分皂苷A与皂苷B的提取工艺过程中,并优选出最佳的提取工艺条件。

1 材料与方法

1.1 试剂与仪器

1.1.1 试验材料与试剂。酸枣仁,购自安徽亳州中药饮片场,产自安徽亳州。酸枣仁皂苷A与皂苷B标品,购自上海顺勃生物工程技术有限公司;乙腈、甲醇为色谱纯,其余试剂均为分析纯。纤维素酶、果胶酶购自天津市利华酶制剂厂。

1.1.2 仪器。岛津LC-10A制备型高效液相色谱仪(日本岛津公司),RE-5002旋转蒸发仪(北京瑞成伟业仪器设备有限公司),精密电子天平(上海君鹰衡器有限公司)。

1.2 试验设计

1.2.1 酸枣提取前不同方法预处理试验。将同产地同批次酸枣仁随机分为3组,2 kg/组,分别采用对流干燥、微波干燥和微波-对流干燥3种方式进行干燥预处理[4]。对各组处理后的酸枣仁进行脱脂干燥,计算酸枣仁脱脂后收率,以确定酸枣仁提取前的最佳干燥预处理方式。

1.2.2 生物复合酶酶解正交试验。以酶解温度、酶的pH值、纤维素酶与果胶酶复合比及酶解时间为变量,进行了L9(34)设计正交试验,以酸枣仁中皂苷A与皂苷B得率为指标,进行多指标综合评分,优化酸枣仁酶法提取工艺条件。在设计复合酶比例时,固定纤维素酶用量为30 U/g,正交试验因素水平设计见表1。

1.3 试验方法

1.3.1 酸枣仁提取物制备。酸枣仁预处理后进行粉碎,用石油醚脱脂,收集石油醚提取液,对所得滤渣在60 ℃干燥4 h,然后称取50 g酸枣仁脱脂后的滤渣,按表1进行正交试验,提取液经压浓缩回收溶剂,并干燥[5]。

1.3.2 供试品与对照品溶液制备。对照品溶液的制备方法为:分别精密称取酸枣仁皂苷A和皂苷B对照品各12.50、13.25 mg,分别置于25 mL容量瓶中,加甲醇溶解并定容至刻度,得到浓度为0.50、0.53 mg/mL的酸枣仁皂苷A、酸枣仁皂苷B对照品溶液。供试品溶液制备方法同对照品溶液,即取酸枣仁提取物,按对照品溶液制备方法制备即可。

1.3.3 酸枣仁皂苷A、皂苷B的含量测定。采用高效液相色谱法(HPLC)检测不同生物复合酶酶解条件下酸枣仁中皂苷A、皂苷B的含量。色谱条件为色谱柱,VP-ODS色谱柱(150 L×4.6 μm);流动相,乙腈∶水=31∶69;流速0.8 mL/min;检测波长200 nm;柱温20 ℃;理论塔板系数≥2 000。

2 结果与分析

2.1 酸枣仁提取前干燥预处理试验结果

不同干燥方式对酸枣仁的干燥时间、颜色变化及提取率的影响见表2。

根据表2中各组酸枣仁干燥预处理方案的研究结果可知,微波-对流干燥预处理的效果最为理想。

2.2 生物复合酶酶解正交试验结果

生物复合酶酶解正交试验结果见表3。从表3分析可知,以综合评分为标准,在所选因素水平范围内,影响酸枣仁提取效果各因素的主次关系为:酶解温度>纤维素酶与果胶酶复合比>酶解时间>酶解pH值。温度对酸枣仁提取效果影响最大,是主要影响因素,纤维素酶与果胶酶的复合比影响较小,提取时间与酶解液pH值对酸枣仁提取效果影响最小,因此酶法提取的最佳工艺条件为A1B3C3D2,即温度40 ℃、pH值5.0,纤维素酶与果胶酶用量均为30 U/g生药,酶解时间为5 h[6-7]。

3 结论与讨论

根据酸枣仁提取前干燥须处理试验,得出微波-对流干燥须处理方法为最佳预处理方式。采用正交试验分析法对酸枣仁中皂苷A、皂苷B的生物酶提取工艺研究的工艺参数进行优化,将酶解温度、酶的pH值、纤维素酶与果胶酶复合比及酶解时间4个因素作为主要影响因素,最终确定最佳工艺条件为温度40 ℃、pH值5.0,纤维素酶与果胶酶用量均为30 U/g生药,酶解时间为5 h,在此条件下酸枣仁中皂苷A、皂苷B的提率最高。

4 参考文献

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[2] 国家药典委员会.中华人民共和国药典(一部)[M].北京:化学工业出版社,2005:254-255.

[3] 任风芝,栾新慧,赵毅民.酸枣仁药理作用及其化学成分的研究进展[J].基层中药杂志,2001,15(1):46-47.

[4] 印崧,夏萍.微波和对流联合干燥的试验研究[J].林业工业,2008,35(1):20-23.

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[6] 张明春,解军波,张巾英,等.复合酶法提取酸枣仁皂苷的工艺条件优化[J].上海中医药杂志,2008,42(9):76-78.

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