2.1单因素试验结果
2.1.1乙醇体积分数对川芎阿魏酸提取率的影响从图3可以看出,乙醇体积分数对川芎阿魏酸提取率的影响比较明显,随着乙醇体积分数的增加阿魏酸提取率增加,在乙醇体积分数为70%、80%时提取率较高,当乙醇体积分数高于80%时阿魏酸提取率下降。因此,选择乙醇体积分数为60%~80%作为阿魏酸的提取溶剂。
2.1.2提取压力对川芎阿魏酸提取率的影响从图4可以看出,在100~300MPa下,随着提取压力的增大川芎阿魏酸提取率也随之升高,当提取压力超过300MPa后,阿魏酸的提取率变化不明显。可能在300MPa压力下川芎细胞壁已被破坏,溶剂在压力作用下已完全进入细胞内,并将有效成分基本溶出,所以加大压力提取率变化不大。因此,选择压力200~400MPa为宜。
2.1.3固液比对川芎阿魏酸提取率的影响从图5可以看出,随着固液比的变化,川芎阿魏酸提取率逐渐升高,在固液比为1∶40后,阿魏酸提取率变化缓慢,基本影响不大,说明在40倍乙醇用量时,阿魏酸已经基本被溶解出来。因此,选择固液比为1∶40为最佳。
2.1.4提取时间对川芎阿魏酸提取率的影响通过试验发现,随着提取时间的延长,阿魏酸的提取率基本没有变化,提取时间对其基本无影响。高压提取过程中当压力升高,溶剂在压力下进入到细胞内部,溶解有效成分,当压力在瞬间消失后,在压力差的作用下细胞膨胀爆炸,有效成分被溶出,因此提取时间长短对阿魏酸提取率影响不大。
2.2正交试验结果
由表2可以看出,根据极差分析,影响川芎阿魏酸提取率的主次因素为B、A、D、C,乙醇体积分数对川芎阿魏酸提取率的影响最大,其次是提取压力和固液比,提取时间的影响最小,得到的最优组合为A2B2C3D2,即高压提取最优条件为提取压力300MPa、体积分数70%乙醇溶液、提取时间3.0min、固液比1∶50。
2.3验证试验
按正交试验最优工艺条件重复验证提取3次,川芎阿魏酸的提取率依次为0.520、0.524、0.526mg/g,平均为0.523mg/g。说明最优工艺稳定、可行。
2.4与回流提取方法对比试验
取相同重量的川芎样品,分别按回流提取和超高压提取的最优工艺,得到2种提取液。通过测定2种提取方法所得到的阿魏酸含量基本相同,无显著差异(表4)。从表4可以看出,超高压提取与回流提取相比,具有提取时间短、提取次数少、不需要加热,节省能源并避免加热对成分的破坏。但是从溶剂用量上超高压提取方法较回流提取要多。
3小结
根据正交试验结果,结合节约能源等综合考虑,确定常温超高压提取川芎阿魏酸的最优工艺为提取溶剂体积分数70%乙醇溶液、提取压力300MPa、固液比1∶50、提取时间3.0min。在最优工艺下,通过测定阿魏酸提取率为0.523mg/g。与回流提取方法相比较,超高压提取技术具有常温不加热、提取时间短、杂质少、稳定性高、节约能源等优点,作为一种新型的提取工艺,其应用前景广阔。
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