1.2.3超声波辅助提取的影响因素

(1)提取溶剂的影响

首先应根据相似相溶的原则来选择合适的提取溶剂的种类。当被提取的组分为混合化合物,且它们的极性范围相对比较大时,可选择使用混合溶剂来进行提取操作。常用溶剂有:水、甲醇、乙醇等。

(2)投物料液比的影响

浸提过程中,浸提溶剂与原料的比值越大,则浸提效率越高,但是当料液比过大时,说明此时细胞内外浸提出来的物质已经达到溶解平衡状态,这些物质已经尽可能地转入提取液中,此时如果继续增加原料的量,料液比过大,提取率就会减小。此外,还要从浸提效果和减少溶剂用量等方面综合考虑。

(3)提取温度的影响

超声波其本身就存在较强的热效应现象,且空化作用的强度也受介质的温度有一定的影响,因此浸提过程中需要对温度进行适当控制。理论上,对于大多数药材来说,温度越高,其浸提效果越好,但这需要考虑溶剂的沸点以及药材自身的性质等因素。

(4)提取功率的影响

理论上来说,功率越大会促进浸提效果。吴芳彤,肖贵平[14]等人,用超声波辅助提取莲心黄酮类物质。其提取率随功率的增大而逐渐增加,当超声波功率为400W时,黄酮类物质提取率最大,当功率超过400W时,黄酮类物质提取率有所下降。这可能是因为通过超声技术能破碎植物表皮细胞,从而加速有效成分进行溶解,但随着超声功率的不断增大,其对表皮细胞的破碎作用也随之增强,溶解杂质的能力也有所增强,但所需要的物质溶出量就会减少,且随着超声功率的增大,产生的热量也会越多,会破坏某些需要的组分,可能导致提取率的下降。

(5)提取时间的影响

超声提取通常比常规提取的时间要短。一般情况下,超声处理时间在20~45min以内即可获得较好的提取效果。理论上,浸提时间越长,浸提效果越好,但达到某一个时间点后,浸提效果达到一个饱和状态,不会再随着时间的增加而增加。但若提取时间过长,药材组织内的糖类、粘液质等都会扩散出来,并附着于药材表面而阻碍溶剂的进入,从而影响浸提效果。针对不同的药材,可通过实验来确定适宜的浸提时间。 

(6)超声波频率的影响

超声波频率是影响有效成分提取率的主要因素之一。研究表明,对于大多数药材而言,当其他条件一定时,目标成分的提取率随超声波频率的增加而降低。但用超声波辅助技术提取益母草总生物碱时,超声波频率越大,提出率也越大,这表明不同药材的目标成分都有自己适宜的提取频率。同样地,针对不同的药材,可通过实验来确定适宜的超声波频率。 

(7)酸碱度的影响

张云竹[15]等人在天然甜剂罗汉果甜甙的制备、分析及特性研究中进行显著性分析。明确了罗汉果甜甙主要在酸性条件下浸提效果明显,在碱性条件下无显著性差别,pH值对罗汉果甜甙各组分的含量影响不大。说明在碱性条件下,罗汉果甜甙的稳定性较好。

1.3甜成分的检测

罗汉果中含有大量的甜物质。其中,甜甙V是主要甜成分,是一种高甜度的四环三萜类皂甙,具有甜度高、热量低、色泽浅、水溶性好等特点。

目前关于罗汉果中甜成分——罗汉果甙含量的化学检测分析方法主要有重量法、紫外分光光度法、薄层色谱法、超临界萃取法、化学发光法、毛细管电泳法和高效液相色谱法等。但是传统的旋光度法、重量法操作过于复杂,且准确度较差;薄层色谱法具有选择性好、操作简便等特点,但不适合分离生物高分子化合物,该方法只适用于定性实验的分析,不适合定量分析;化学发光法具有仪器简单、检测限低、线性范围宽等优点,在化学分析方面应用广泛,但其缺点是选择性差,会对一个系列的化合物做出反应,而不是针对单个的某一化合物,另一个缺点是化学发光的发射强度依赖于各种环境因素,在不同的环境体系中,发射强度和时间的曲线有较大的差别,所以必须严格控制外界的各种因素;而毛细管电泳等方法设备昂贵,在国内中小型生产企业内无法普及。高效液相色谱法在精确度和测定范围(绝对范围)等方面要优于紫外分光光度法,具有更加广泛的应用前景。但紫外分光光度法操作更为简便,样品只需稀释,不用前处理过程;而且耗用时间短,测定一个样只有1min左右,而高效液相色谱法至少需要50min才能完成;同时紫外分光光度法精密度、准确度也能满足测量要求。最终决定选择使用紫外分光光度法来对样品进行检测,此外通过制作标准线性回归曲线、并进行加标回收率实验来验证试验的可靠性和精密性。

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