热浸法提取箬竹叶总黄酮的动力学试验

《热浸法提取箬竹叶总黄酮的动力学试验》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、热浸法提取箬竹叶总黄酮的动力学试验doi：10.13360/j.issn.1000-8101.2015.04.026中图分类号：TS959.2乐薇，吴士筠（武汉工商学院环境与生物工程学院，武汉430065）摘要：以Fick扩散定律为基础，建立热浸法提取箬竹叶总黄酮的动力学模型，由此推算出提取速率常数、内扩散系数和活化能等动力学参数，考察温度和时间对总黄酮提取率的影响。结果表明：所得模型能较好地描述箬竹叶总黄酮提取的动态过程，箬竹叶总黄酮的提取过程符合一级动力学方程。热力学数据表明：该提取过程是自发、吸热和熵增加的

2、过程。.jyqkleavesofIndocalamustessellatusbyhotdipping∥YUEustessellatusbyhotdippingmethod.Kiicparameterssuchasrateconstant，internaldiffusioncoefficientandactivationenergyodel，andtheinfluencesoftemperatureandtimeontheextractionefficiencyodynamicdatashoicandentropy

3、increaseprocess.Keyustessellatusleaves；totalflavonoids；hotdipping；kiicsAuthors’address：CollegeofEnvironmentalandBiologicalEngineering，ail：[email protected]从植物中提取有效成分，提取工艺的选择和优化始终是一个重要内容。提取动力学可以反映有效成分的浓度随提取时间的变化规律，通过数学模型拟合，揭示温度、颗粒大小等因素对提取率的影响。相对于正交法、响应面法等

4、能更好地预测出实际生产工艺条件发生变化时的提取效果，因而成为研究热点［1-4］。箬竹叶为禾本科竹亚科箬竹属植物叶的总称，该属植物约有30种以上，均产自我国［5］，自古以来就是端午节标志食品——粽子的包装物。据本草纲目记载，箬竹叶味甘、性寒，有清热止血、解毒消肿之功效。现代药理分析发现，箬竹叶具有杀菌、防腐、抗癌等多种显著作用，可广泛应用于医药、食品及日化用品等［6-7］。我国长江以南各省区均有大量野生箬竹叶资源，特别是湖北武陵山区野生箬竹叶资源异常丰富，具有开发植物药用资源的优势。研究表明，总黄酮是箬竹叶中的重要

5、活性成分［8］，占箬竹叶总质量的2%左右［9］，含量丰富。笔者通过Fick第一和第二扩散定律，建立热浸法提取箬竹叶总黄酮的动力学模型，为箬竹叶总黄酮提取工艺条件优化及工艺设计提供相应的理论依据及参考。1热浸法提取箬竹叶总黄酮的动力学模型从传质角度看，箬竹叶总黄酮提取为3个同步进行的过程：溶剂渗透进入箬竹叶颗粒；箬竹叶颗粒内黄酮的溶解（可瞬间完成）；黄酮由箬竹叶颗粒内向颗粒外（即溶液主体）扩散。其中，箬竹叶黄酮的扩散过程是一限速过程，在提取中起主要作用［10］。箬竹叶内部总黄酮浓度随提取时间的增加不断减小。采用平板

6、模型分析不稳定扩散过程，先假设：箬竹叶颗粒的粒径一致；黄酮沿颗粒的粒径方向扩散；萃取过程中，颗粒内黄酮是均匀分布的；箬竹叶颗粒表面的传质阻力可忽略，且黄酮的扩散系数在任意取样时间内保持不变；颗粒与溶剂的温度相同。根据Fick第一和第二定律建立的动力学模型为［11-12］：式中：c0为箬竹叶黄酮的初始质量浓度，mg/mL；c∞为提取平衡时箬竹叶黄酮的质量浓度，mg/mL；k为速率常数，min-1；2D为箬竹叶的粒径，mm；Ds为内扩散系数，mm2/min。2材料与方法2.1原料和仪器箬竹叶采自湖北恩施州利川市凉雾乡

7、，洗净后于50℃烘干5h，然后粉碎过0.42mm筛，留粒径约0.425mm的箬竹叶颗粒放入塑料瓶中备用。芦丁标准品，由中国药品生物制品检定所提供；无水乙醇、亚硝酸钠、硝酸铝、氢氧化钠等均为分析纯。B-220型恒温水浴锅、RE52CS型旋转蒸发仪，上海亚荣生化仪器厂；752型紫外可见分光光度计，上海光谱仪器有限公司。2.2试验方法2.2.1箬竹叶总黄酮饱和吸附溶剂率的测定［11］用滴定管将60%乙醇水溶液逐滴滴加至5.0g箬竹叶颗粒中，每次滴加后充分振荡并浸润3min以上，直至充分吸收且无多余溶剂。饱和吸附溶剂率p

8、=V消耗/m。式中：V消耗为消耗的乙醇水溶液体积，mL；m为箬竹叶质量，g。2.2.2箬竹叶总黄酮质量浓度测定1）标准曲线的绘制。准确称取干燥至恒定质量的芦丁标准品0.0752g，用30%乙醇溶液微热溶解并定容至250mL，得0.3008mg/mL的芦丁对照溶液。精密移取0，1.00，2.00，3.00，4.00和5.00mL芦丁对照溶液至6个10mL比色管中，添加30%