加压溶剂提取皂苷类成分的工艺及机理研究

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以加压溶剂提取技术为主要研究对象,研究其在中药提取中的应用,并与现代常用提取技术相比较,探讨其提取过程的传质机理。主要研究内容及结果如下:1、采用加压溶剂提取技术对地榆、白头翁、黄芪、穿山龙、黄精、柴胡、知母、甘草和麦冬等9味中药材中皂苷成分进行提取,并以皂苷提取率、抗氧化活性和抑菌活性为指标,与传统加热回流提取技术相比较,结果表明加压溶剂提取技术三项指标均明显高于传统提取方法。2、以地榆、白头翁为对象,研究加压提取过程的影响因素,并采用星点设计-效应面法对加压提取工艺进行优化。地榆中皂苷成分最佳提取工艺条件为:以蒸馏水为提取溶剂,料液比1:10,提取温度110℃,提取压力2.80kg/cm2,提取时间41min。在此工艺条件下,地榆皂苷提取率稳定在4.29%左右。加压溶剂提取白头翁皂苷最佳提取工艺条件为:以蒸馏水为提取溶剂,料液比1:10,提取温度118℃,提取压力2.70kg/cm2,提取时间33min。在此工艺条件下,地榆皂苷提取率稳定在6.72%左右。3、采用加热回流提取技术、超声波辅助提取技术、微波辅助提取技术及加压溶剂提取技术提取地榆、白头翁中皂苷成分,从皂苷提取率、抑菌活性、抗氧化活性三方面进行比较,并观察不同提取技术对中药材微观形态的影响。结果发现,加压溶剂提取的皂苷提取率高,抗氧化活性高,抑菌活性强;提取后药材表面呈卷曲层状,结构疏松,细胞壁部分破裂,排列不规则,与其他三种提取技术有明显差异。4、对加压溶剂提取技术的传质机理进行初步探讨,考察温度对传质过程及提取速率的影响。结果表明加压溶剂提取符合二阶动力学传质过程,并在二阶动力学基础上建立加压溶剂提取法提取地榆、白头翁皂苷的提取动力学方程,可用于预测提取温度、提取时间对提取率的影响,为工业化生产提供理论指导。综上,加压溶剂提取技术具有省时、高效、低杂质、低能耗、环保的特点,为中药现代化开辟了新途径。
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