佛手废渣中有效成分提取、分离及纯化研究

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佛手(Finger citron),学名Citrus medica L. Var. Sarcodactylis (Noot) Swingle,是芸香科植物香橼的变种。佛手是一味名贵的中药,具有疏肝理气,和胃止痛之功效。佛手废渣是佛手饮料业主要的废弃物,由于它的可发酵性,造成很多经济和环境问题。然而,佛手废渣中仍含有一些潜在的高附加值的化合物。本研究以佛手废渣为实验材料,先采用水蒸气蒸馏法提取挥发油,然后从提油后废渣中分别提取果胶、黄酮类化合物和香豆素类化合物。(1)对佛手废渣挥发油水蒸汽蒸馏工艺进行了优化。最佳的工艺条件为:料液比1:4,处理量2000g,蒸馏时间4h,蒸馏强度150V,经验证,在最佳工艺条件下挥发油的得率为1.132%。对佛手废渣挥发油的理化性质进行了测定。佛手废渣挥发油为无色或淡黄色澄清液体,流动性良好,具有清新的佛手香味;在20℃,其折光指数为1.4739,旋光度+65°,相对密度为0.847,酸值1.6,酯值55.3;与乙醇溶混度较好,1体积挥发油完全溶于6.3倍体积90%的乙醇溶液。对佛手废渣挥发油的成分进行GC-MS分析,共鉴定出50种成分,与文献中报道佛手鲜果挥发油成分基本相同。(2)本研究采用超声辅助酸提,乙醇沉析法提取佛手废渣中果胶。采用响应面实验设计对果胶超声辅助酸提工艺进行优化,最佳工艺为:浸提时间37min、浸提温度63℃、超声功率395W、pH1.6,果胶的超声辅助提酸提得率22.1%。采用正交实验设计对果胶醇析工艺进行了优化,最佳的工艺为:浓缩比1:4、醇析温度15℃、醇析时间1.5h、醇析液pH2.0、醇析液乙醇体积分数70%,果胶醇析得率85.7%。对佛手废渣果胶理化性质进行测定,佛手废渣果胶为淡黄色粉末,干燥失重4.87%,灰分3.91%,盐酸不溶物0.65%,半乳糖醛酸含量72%,以上各项指标均符合国家标准。(3)对热水回流提取法、乙醇回流提取法及碱提酸沉法三种黄酮提取方法进行比较,以碱提酸沉法总黄酮得率最高。将碱提酸沉工艺放大,综合考虑各方面的因素,碱提酸沉放大工艺更为适用于佛手废渣黄酮的提取。SephadexLH-20柱对碱提酸沉工艺得到的黄酮进行纯化,黄酮纯度由34.2%增加到78.1%。对纯化后的黄酮进行了初步鉴定,根据紫外图谱及HPLC检测结果,佛手废渣黄酮类化合物中含有两种成分。(4)采用溶剂法提取佛手废渣中香豆素类物质,总香豆素得率为0.233%。各浸膏香豆素含量:乙酸乙酯浸膏>石油醚浸膏>正丁醇浸膏。SephadexLH-20柱对各有机相浸膏进行分离纯化并进行HPLC检测,得到5个组分,经1H-NMR和13C-NMR鉴定出一种化合物为5,7,-二甲氧基香豆素。
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