微博辅助提取当归多糖.ppt
微波辅助提取当归多糖的工艺研究,论文框架,课题背景课题方向仪器和试剂方法及要点结论,1,2,3,4,4,5,研究背景,当归(Angelica sinensis(Oliv.)Diels)伞形科植物当归的干燥根。主产于甘肃、云南、四川、陕西等地区。当归是我国传统中药中的一种，在医药领域占据不可代替的位置，其根内含有多种多糖，具有调节人体的免疫系统，抗肿瘤，抗氧化，抗病毒，抗肝及胃肠损,伤，抗病毒等药理作用。因此，对当归多糖的研究越来越受到人们的重视。而，怎样才能高效，快速地获得足量的当归多糖成为人们必须解的一个问题。,课题方向,本研究将怎样才能高效，快速地获得足量的当归多糖这一问题，确定最佳当归多糖微波辅助提取条件，为今后能更好更全面地研究当归多糖奠定基础。,仪器和试剂,仪器 WF-4000微波快速反应系统（上海屹尧分析仪器有限公司），旋转蒸发器RE-2000（上海亚荣生化仪器厂），FA2104电子分析天平(上海良平仪器仪表有限公司)，UV-1900紫外可见分光光度仪（上海亚研电子,科技有限公司），SJH-2S恒温水浴箱(宁波天恒仪器厂)，SHB-3循环水式真空泵（郑州杜甫仪器厂）。试 剂 当归（购于赣州鑫隆大药房）；蒸馏水（自制）；蒽酮，浓硫酸等试剂均为分析醇。,方法及要点,首先利用单因素试验确定影响当归多糖提取率的因素，再通过正交试验设计，选取对提取率有较大影响的微波功率、微波处理时间、料液比三个因素进行L9(34)正交试验，以当归多糖提取率作为评价指标，确定最佳提取工艺条件。,当归多糖提取率的计算 当归多糖提取率（%）=多糖的含量(M1)原料重量100%标准曲线的制作（硫酸蒽酮法）得回归方程 y=3.79744x+0.00516，R=0.99949。单因素实验 提取功率的变化对当归中多糖的提取率的影响 取当归粉末13.33g，5份分别置于微波提取仪中，各加入蒸馏水200ml（料液比1：15）在807条件下分别以功率400W，500W，600W，700W，800W各微波提取20min。抽滤得多糖滤液。标准曲线法测多糖的含量并计算产率。多糖提取率对微波功率作图，（图1）,图1 提取功率的变化对当归中多糖的提取率的影响,由图1可知功率在500W700W之间对多糖提取率的影响较大，考虑到能源的节约，因此选择500W，600W，700W进行后面的正交试验。3.2.2提取时间的变化对当归中多糖的提取率的影响 取当归粉末6.67g，5份分别置于微波提取仪中，各加入蒸馏水100ml（料液比1：15）在80，600W条件各微波提取10min，15min，20min，25min，30min。抽滤得多糖滤液。标准曲线法测多糖的含量并计算产率。多糖提取率对提取时间作图，（图2）,图2 提取时间的变化对当归中多糖的提取率的影响,由图2可知多糖的产率随着提取时间的增加而增加最后趋于平稳，考虑到时间和能源的节约，故可选取15min，20min，25min做后面的正交试验。3.2.3料液比的变化对当归中多糖的提取率的影响 以料液比1：5，1：10，1：15，1：20，1：25（20g/100 ml，10g/100 ml，6.67g/100 ml，5g/100 ml，4g/100 ml）在80，600 W的条件下分别微波提取20 min抽滤得多糖滤。标准曲线法测多糖的含量并计算产率。多糖提取率对料液比作图，（图3）,图3 料液比的变化对当归中多糖的提取率的影响,正交试验 为了优化提取工艺条件，本试验选取对提取率有较大影响的微波功率、微波处理时间、料液比三个因素进行L9(34)正交试验，以当归多糖提取率作为评价指标，确定最佳提取工艺条件，参照单因素试验结果设计正交试验因素及水平，见表1,表1 微波辅助提取L9(34)正交实验设计,因素,水平,A微波功率(w)B微波时间(min)C料液比（mg/ml）,1 500 15 1：10,2 600 20 1：15,3 700 25 1：20,正交实验结果及分析 表2 L9(34)正交实验结果,试验号,因素与水平,A B C D,多糖提取率(%),1 1 1 1 1 5.55,2 1 2 2 2 7.21,3 1 3 3 3 5.74,4 2 1 2 3 5.38,5 2 2 3 1 7.67,6 2 3 1 2 4.39,7 3 1 3 2 3.64,8 3 2 1 3 4.42,9 3 3 2 1 6.00,K1 18.50 14.57 14.36,K2 17.44 19.30 18.59,K3 14.06 16.13 17.05,k1 6.17 4.86 4.79,k2 5.81 6.43 6.20,k3 4.69 5.38 5.68,Rf 1.48 1.57 1.41,正交实验结果 由表2正交试验结果可以看出，各因素对当归多糖提取率的影响程度强弱顺序为BAC，即微波提取时间对多糖提取率的影响最大，其次是微波提取功率，料液比对多糖提取率的影响最小。通过极差分析可知最优组合为A1B2C2。因此,最佳微波萃取条件为A1B2C2，即微波功率500W，微波处理时间20min，料液比1：15。,正交实验结果分析与单因素试验结果相比，正交试验结果显示出良好的互作效应，具有节能、省时、易于操作等优点(单因素试验时最优工艺条件为微波功率600W、时间20min、料水比1：25)。微波提取过程中分子吸收微波能后内能增加，热运动加剧，迅速向两相界面移动，同时由于细胞内瞬间产生的大量蒸汽的穿透作用而使细胞壁发生破裂，加快细胞内成分溶出速度，从而实现物料组成成分的快速分离8，而料液比、微波功率及微波处理时间是影响萃取提取分离过程的主要因素。由研究结果可知：如果物料中加水过多,造成不必要的浪费，但当物料加水量过少时，又因物料黏度大，增加待分离组分的扩散阻力，降低提取率，因此，本研究中料水比为1：15时多糖提取率最高。微波功率及微波处理时间对多糖提取效果的影响较复杂，大功率长时间提取，虽然可提高分子的动能及扩散速率，但易造成水分的强烈蒸发、有效成分变性，最终导致提取率下降，同时还浪费能源。如微波功率过小，则不足以提供足够的动能提高分子的运动速率，同时也不足以产生足够的摩擦热使胞内水分汽化而实现微波破壁，提高提取率。正,交试验优化结果表明在中等微波功率(500 W)及微波处理时间(20 min)、适当的料液比(1：15)条件下就能获得最佳的提取效果。因此，本研究成果具有较强的应用意义，可操作性强。,结论,本研究以当归为原料，经磨粉机磨粉后，采用微波技术提取当归多糖，通过L9(34)正交试验，确定微波技术提取当归多糖的最佳工艺条件：微波功率500 W，微波处理时间20 min，料液比1：15。在此条件下多糖提取率最高。与传统的多糖提取方法相比较，微波提取技术提取率高、节能、省时，在工业化提取植物有效成分方面具有广阔的应用前景。,
