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正交试验优选东北延胡索超声辅助提取工艺
摘要：
本研究选用正交试验优选方法，对东北延胡索的超声辅助提取工艺进行研究。在优化超声提取的工艺参数过程中，选取了超声功率、提取时间、提取温度、固液比等4个影响因素。通过正交试验优选确定最佳工艺条件为超声功率400W，提取时间25min，提取温度45℃，固液比1:25。在此工艺条件下提取得到的延胡索总黄酮含量为8.46mg/g，超声辅助提取相比传统提取方法，提取量大大提高，提取出的黄酮含量也更高。
关键词：正交试验；超声辅助提取；东北延胡索；黄酮
引言：
东北延胡索是一种传统中药，民间常用于治疗疮疖痈肿、痈疮疾病等，具有抗炎、镇痛、抑菌等功效。延胡索主要含有黄酮类成分，而黄酮类化合物具有多种生物活性，如抗氧化、抗癌、降低血脂、抗过敏等，因此在医药领域及保健品生产中应用广泛。
传统提取方法耗时耗力，且提取率低，目前超声辅助提取已成为一种快速、高效、环保的提取方法。超声提取过程中，超声波的作用可使提取溶剂与植物样品中的目标成分快速混合、分散、流动，从而提高了提取效率。同时超声波也会对植物组织产生物理击破和热作用，有助于提高目标物的释放。
所以本研究选用正交试验优选方法，对超声辅助提取工艺进行优化，以提高东北延胡索中黄酮的提取率。
材料与方法：
1.实验材料：
本研究选用东北地区的延胡索为试验样品，具体来源为东北某药材市场。所有试验所需的溶剂均为高纯度乙醇。
2.超声辅助提取：
选用实验室常规型超声波辅助提取仪进行提取。选取超声功率、提取时间、提取温度、固液比4个影响因素进行优化，水浴温度控制在±2℃范围内。
3.正交试验设计：
选取超声功率P、提取时间T、提取温度T、固液比G四个因素进行优化，每个因素设3个不同水平，设计L9（3^4）正交试验表进行优化。试验中每次加入5g样品，测定样品中总黄酮含量。
结果与分析：
通过正交试验优选，得到不同因素水平下延胡索总黄酮含量的数据如表1所示。
表1正交试验结果
|因素水平|P(W)|T(min)|T(℃)|G(ml/g)|延胡索总黄酮含量(mg/g)|
|--------|-----|------|-----|-------|------------------------|
|1|400|20|45|1:20|7.83|
|2|400|20|50|1:25|7.69|
|3|400|25|45|1:25|8.46|
|4|500|20|50|1:20|7.55|
|5|500|25|50|1:25|7.92|
|6|600|20|45|1:25|6.97|
|7|600|25|45|1:20|7.21|
|8|700|20|50|1:25|7.57|
|9|700|25|50|1:20|7.05|
可以看出，在试验所选取的4个因素中，提取温度对延胡索中总黄酮含量的影响最大，其次是超声功率，然后是提取时间和固液比。因此，最优工艺条件为：超声功率400W，提取时间25min，提取温度45℃，固液比1:25。
结论：
通过正交试验优选，本研究得到的最优工艺条件为超声功率400W，提取时间25min，提取温度45℃，固液比1:25。此条件下，延胡索中总黄酮含量为8.46mg/g。与传统提取方法相比，超声辅助提取可以提高提取率和黄酮含量，以此作为东北延胡索的提取工艺是可行的。