水茄叶片总皂苷超声提取工艺的研究

doi:10.11924/j.issn.1000-6850.casb2021-1055

摘要/Abstract

摘要：

为提高水茄叶片总皂苷的提取率,本试验优化水茄总皂苷的提取工艺。以水茄叶片总皂苷提取率为评价指标,通过单因素试验考察乙醇浓度、料液比、提取时间和提取温度对提取率的影响;在单因素试验的基础上,进行响应面试验设计,对水茄叶片总皂苷的超声辅助提取工艺进行优化。结果表明,最佳工艺条件为乙醇浓度80.30%,料液比1:15.06 (g/mL),提取时间95.56 min,提取温度62.29℃,在此条件下,水茄叶片总皂苷的理论提取率为38.82%,且响应面模型拟合性良好、预测性良好、操作可信。响应面法优化的水茄叶片总皂苷超声提取工艺稳定可行。

关键词: 水茄, 叶片, 总皂苷, 超声波辅助法, 响应面法

Abstract:

In order to improve the extraction rate of total saponins from leaves of Solanum torvum Swartz., the study optimized the extraction process. Taking the extraction rate of total saponins as the evaluation index, we studied the effects of ethanol concentration, solid-liquid ratio, extraction time and extraction temperature on the extraction rate by single factor experiment. On the basis of single factor experiment, response surface methodology was carried out to optimize the ultrasonic extraction process of total saponins from leaves of Solanum torvum Swartz.. The results showed that the optimum technological condition was ethanol concentration of 80.30%, solid-liquid ratio of 1:15.06 (g/mL), extraction time of 95.56 min and extraction temperature of 62.29℃. Under this condition, the theoretical extraction rate of total saponins from leaves of Solanum torvum Swartz. was 38.82%, and the response surface model had good fitting, good prediction and reliable operation. The ultrasonic extraction process of total saponins from leaves of Solanum torvum Swartz. optimized by response surface methodology is stable and feasible.

Key words: Solanum torvum Swartz., leaf, total saponins, ultrasonic extraction, response surface methodology

中图分类号:

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图/表 13

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编码值	因素
编码值	A乙醇浓度/ %	B料液比/ (g/mL)	C提取时间/ min	D提取温度/ ℃
-1	75	1:10	60	50
0	80	1:15	90	60
1	85	1:20	120	70

编码值	因素
编码值	A乙醇浓度/ %	B料液比/ (g/mL)	C提取时间/ min	D提取温度/ ℃
-1	75	1:10	60	50
0	80	1:15	90	60
1	85	1:20	120	70

试验号	A乙醇浓度/%	B料液比/ (g/mL)	C提取时间/min	D提取温度/℃	皂苷提取率/%	试验号	A乙醇浓度/%	B料液比/ (g/mL)	C提取时间/min	D提取温度/℃	皂苷提取率/%
1	80	10	120	60	32.87	16	80	20	90	50	29.64
2	80	15	90	60	37.76	17	85	15	120	60	33.98
3	75	20	90	60	33.24	18	85	15	90	70	32.37
4	75	15	60	60	27.28	19	85	20	90	60	33.35
5	80	15	60	50	21.01	20	80	20	90	70	32.41
6	80	10	90	50	26.52	21	80	15	90	60	37.9
7	80	20	120	60	33.55	22	85	10	90	60	33.24
8	75	15	90	70	31.25	23	80	15	90	60	38.74
9	80	15	120	70	31.47	24	80	15	90	60	38.52
10	75	15	90	50	25.73	25	85	15	90	50	26.42
11	80	15	60	70	26.5	26	80	10	60	60	28.32
12	80	10	90	70	32.37	27	75	15	120	60	33.09
13	80	20	60	60	30.83	28	75	10	90	60	32.88
14	85	15	60	60	27.03	29	80	15	120	50	27.68
15	80	15	90	60	38.52

试验号	A乙醇浓度/%	B料液比/ (g/mL)	C提取时间/min	D提取温度/℃	皂苷提取率/%	试验号	A乙醇浓度/%	B料液比/ (g/mL)	C提取时间/min	D提取温度/℃	皂苷提取率/%
1	80	10	120	60	32.87	16	80	20	90	50	29.64
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7	80	20	120	60	33.55	22	85	10	90	60	33.24
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9	80	15	120	70	31.47	24	80	15	90	60	38.52
10	75	15	90	50	25.73	25	85	15	90	50	26.42
11	80	15	60	70	26.5	26	80	10	60	60	28.32
12	80	10	90	70	32.37	27	75	15	120	60	33.09
13	80	20	60	60	30.83	28	75	10	90	60	32.88
14	85	15	60	60	27.03	29	80	15	120	50	27.68
15	80	15	90	60	38.52

方差来源	平方和	自由度	均方	F值	P值	显著性
Model	536.87	14	38.35	66.18	<0.0001	**
A乙醇浓度	0.71	1	0.71	1.23	0.2868	-
B料液比	3.87	1	3.88	6.69	0.0215	*
C提取时间	83.58	1	83.58	144.25	<0.0001	**
D提取温度	71.88	1	71.88	0.027	<0.0001	**
方差来源	平方和	自由度	均方	F值	P值	显著性
AB	0.016	1	0.016	0.56	0.8719	-
AC	0.32	1	0.32	0.080	0.4664	-
AD	0.046	1	0.046	1.44	0.7817	-
BC	0.84	1	0.84	4.09	0.2493	-
BD	2.37	1	2.37	1.25	0.0626	-
CD	0.72	1	0.72	103.31	0.2829	-
A²	59.86	1	59.85	39.05	<0.0001	**
B²	22.63	1	22.63	287.65	<0.0001	**
C²	166.67	1	166.67	-	<0.0001	**
D²	261.47	1	0.58	3.98	<0.0001	**
残差	8.11	14	0.74	-	-	-
失拟项	7.37	10	0.19	-	0.0977	-
纯误差	0.74	4	-	-	-	-
总回归	544.98	28	-	-	-	-