桑白皮甾醇的提取工藝及設(shè)計

1、<p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　第1章 緒論1</b></p><p>　　1.1 選題的目的和意義1</p><p>　　1.2 植物甾醇的研究現(xiàn)狀1</p><p>　　1.2.1 植物甾醇的提取方法1</p><p>　

2、　1.2.1.1 溶劑結(jié)晶法2</p><p>　　1.2.1.2 絡(luò)合法3</p><p>　　1.2.1.3 干式皂化法3</p><p>　　1.2.1.4 分子蒸餾法4</p><p>　　1.2.1.5 柱吸附法4</p><p>　　1.2.1.6 酶法5</p><p>

3、;　　1.3 植物甾醇的功能性研究5</p><p>　　1.3.1 降低血清膽固醇6</p><p>　　1.3.2 作為抗癌物質(zhì)6</p><p>　　1.3.3 抗炎作用6</p><p>　　1.3.4 免疫調(diào)節(jié)6</p><p>　　1.3.5 抗病毒6</p><p>　

4、　1.4 存在的問題7</p><p>　　1.5 本文研究的主要內(nèi)容7</p><p>　　第2章 桑白皮中甾醇的提取工藝研究9</p><p>　　2.1 材料與試劑9</p><p>　　2.2 主要實驗儀器9</p><p>　　2.3 試驗方法9</p><p>　　2.

5、3.1 超聲輔助法提取桑白皮中甾醇的工藝流程9</p><p>　　2.3.2 超聲波輔助提取桑白皮中甾醇的方法9</p><p>　　2.3.3 主要溶液的配置10</p><p>　　2.3.4 甾醇含量的測定10</p><p>　　2.3.4.1 β-谷甾醇標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制10</p><p>　　2.

6、3.4.2桑白皮中甾醇含量的測定10</p><p>　　2.3.5 單因素試驗10</p><p>　　2.3.5.1 不同料液比對桑白皮甾醇提取率的影響10</p><p>　　2.3.5.2 不同超聲溫度對桑白皮甾醇提取率的影響11</p><p>　　2.3.5.3 不同超聲時間對桑白皮甾醇提取率的影響11</p>

7、;<p>　　2.3.5.4 不同超聲功率對桑白皮甾醇提取率的影響11</p><p>　　2.3.6 數(shù)據(jù)處理12</p><p>　　2.3.7 響應(yīng)面優(yōu)化試驗12</p><p>　　2.3.8 對照試驗12</p><p>　　2.4 結(jié)果與分析12</p><p>　　2.4.1 β-

8、谷甾醇標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制12</p><p>　　2.4.2 單因素試驗13</p><p>　　2.4.2.1 料液比對桑白皮甾醇提取率的影響13</p><p>　　2.4.2.2 超聲溫度對桑白皮甾醇提取率的影響14</p><p>　　2.4.2.3 超聲時間對桑白皮甾醇提取率的影響15</p><p>

9、　　2.4.2.4 超聲功率對桑白皮甾醇提取率的影響16</p><p>　　2.4.3 響應(yīng)面優(yōu)化試驗16</p><p>　　2.4.3.1 響應(yīng)面試驗及其結(jié)果分析16</p><p>　　2.4.3.2 響應(yīng)面試驗的圖像分析19</p><p>　　2.5 本章小結(jié)23</p><p>　　第3章 結(jié)

10、論23</p><p><b>　　致謝27</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)29</b></p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　桑白皮為?？浦参锷５母稍锔?。其具有多種藥理功能，如利尿、降壓、降血糖、抗菌、抗艾滋病毒等。植物甾醇是一種

11、存在于植物中的天然活性物質(zhì)，在自然界中分布廣泛。近年來，植物甾醇作為油脂中一種功能性成分，已成為油脂工程研究的重要內(nèi)容之一，并且在醫(yī)藥、食品、化工和飼料等領(lǐng)域得到了重視和關(guān)注。故探尋桑白皮中植物甾醇的提取率具有重要的意義。</p><p>　　主要研究內(nèi)容與結(jié)果如下：</p><p>　　（1）通過單因素和響應(yīng)面優(yōu)化實驗，因素水平設(shè)計選擇超聲溫度、超聲時間和超聲功率三個因素，超聲溫度選擇5

12、0℃、60℃、70℃，超聲時間選擇40min、50min、60min，超聲功率選擇150W、200W、250W得到理論上的最優(yōu)條件為：超聲溫度為70℃，超聲時間為60min，超聲功率為 200W。此時，甾醇得率達(dá)最大值9.12mg/g?；貧w方程為：</p><p>　　Y（mg/g）=8.40+0.54 A+0.52 B-0.28 C+0.20 A B+0.15 A C+0.29 B C-0.4 A2-0.088

13、</p><p>　　B2-0.60 C2</p><p>　　擬合度R2=0.9894，影響桑白皮甾醇提取率的因素主次為：超聲溫度>超聲時間>超聲功率。</p><p>　?。?）進(jìn)行最優(yōu)條件的驗證試驗，得出甾醇得率為（9.30±0.55）mg/g。實際與理論值的相對誤差為1.94%。取上述試驗原料放大10倍進(jìn)行實驗，測得甾醇得率為（9.23

14、±0.25）mg/g，基本和不放大之前提取率數(shù)值一樣。對比試驗對比了溶劑法、微波輔助浸提法和超聲輔助浸提法，得到桑白皮甾醇的提取率分別為（9.14±0.25）mg/g、（7.74±0.12）mg/g，和（9.30±0.55）mg/g。與溶劑法、微波輔助法相比，超聲輔助法的桑白皮甾醇得率分別提高了1.72%、16.77 %。</p><p>　　關(guān)鍵詞：桑白皮 植物甾醇 超聲

15、輔助提取</p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　Mulberry root bark is dried root bark of the mulberry, which has a variety of pharmacological effects, such as diuretic, antihypertensive, hypo

16、glycemic, anti-bacterial, anti- AIDS virus and so on. Phytosterols are a presence of natural active substances in plants , which are widely distributed in nature. It has a wide range of species. In recent years, as a kin

17、d of functional ingredients in the oil, phytosterols have become one of the important contents of the grease engineering research. Beside</p><p>　　Methods and results：</p><p>　　（1）I choose the s

18、ingle factor experiment and the response surface central composite design to find the optimal yield of phytosterols in mulberry root bark. I choose ultrasonic temperature, ultrasonic time and ultrasonic power as three fa

19、ctor levels. Ultrasonic temperature is from 50℃ to 70℃, ultrasonic time is from 40min to 60min, ultrasonic power is from150W to 250W. The optimal conditions is ultrasonic temperature is 60℃, the best ultrasonic time is 5

20、0min,the ultrasonic power is 200W.</p><p>　　I select 70℃ as ultrasonic temperature, 60 min as ultrasonic time, 200W as ultrasonic power.At this condition,I gain 9.12mg/g as the maximum extraction rate of phy

21、tosterols. The regression equation is:</p><p>　　Y（mg/g）=8.40+0.54 A+0.52 B-0.28 C+0.20 A B+0.15 A C+0.29 B C-0.4 A2-0.088</p><p>　　B2-0.60 C2</p><p>　　R2=0.9894 and the primary and

22、secondary factor affect phytosterols’ extraction rate from mulberry root bark is: ultrasonic temperature > ultrasonic time>ultrasonic power. </p><p>　　（2）I did the verification tests then I got (9.30&#

23、177;0.55) mg phytosterols in 1g mulberry root bark. The error between actual extraction rate and relative extraction rate error are 1.94 %. 10 times the test material to do the test, I can gain (9.23±0.25)mg phytost

24、erols from 1g mulberry root bark, just like the extraction rate on the optimal condition. The comparative test compares with the solvent extraction method, microwave-assisted extraction method and ultrasonic-assisted ext

25、raction method of ex</p><p>　　Key words：mulberry root bark phytosterols ultrasound-assisted extraction</p><p><b>　　第1章 緒論</b></p><p>　　1.1 選題的目的和意義</p><p>

26、;　　植物甾醇是一種存在于植物中的天然活性物質(zhì)，在自然界中分布廣泛。其種類繁多，從植物中鑒定出了250多種植物甾醇，它們以游離態(tài)或結(jié)合態(tài)存在。以結(jié)合態(tài)存在的植物甾醇有甾醇酯(脂肪酸酯和酚酸酯)、甾基糖苷和?；藁擒盏刃问健＝陙?，植物甾醇作為油脂中一種功能性成分，已是油脂工程研究的重要內(nèi)容之一，并在醫(yī)藥、食品、化工和飼料等領(lǐng)域得到了重視和關(guān)注。</p><p>　　桑白皮為桑科植物桑 Morus alba L.

27、的干燥根皮，主產(chǎn)于河南、安徽、浙江等地[1]，為《中國藥典》收載品種[2]。桑白皮中具有多種藥理作用，如：降血糖，降壓，利尿，抗菌，抗艾滋病病毒[3]等。</p><p>　　我國是種桑大國，但是對桑樹的利用不夠充分。近年來，隨著桑樹深加工工業(yè)的逐步發(fā)展，對桑樹的開發(fā)利用也就顯得尤為重要，桑白皮的藥理作用主要有利尿、降血壓、鎮(zhèn)咳、祛痰、平喘、抗炎和降糖等，對它的有效成分提取的研究也很多，但主要集中在綠原酸、桑根酮

28、、總黃酮、東莨菪內(nèi)酯[4～7]等物質(zhì)，而對其中植物甾醇提取的研究則幾乎沒有。因此本文探尋超聲輔助提取桑白皮中甾醇的最優(yōu)工藝，以期為在工業(yè)領(lǐng)域更充分的開發(fā)利用桑白皮提供理論依據(jù)。</p><p>　　1.2 植物甾醇的研究現(xiàn)狀</p><p>　　1.2.1 植物甾醇的提取方法</p><p>　　混合植物甾醇是一類結(jié)構(gòu)相似、物理性質(zhì)差別小的甾體化合物，主要來源于木漿

29、浮油和植物油精煉脫臭餾出物[8]。它的提取方法有多種，其原理一般是基于原料組成、物理化學(xué)性質(zhì)及生化反應(yīng)等方面的差異。如利用物質(zhì)在堿存在下的可皂化性、不同有機(jī)溶劑間的溶解度和吸附力的差異及在不同溫度、真空、表面活性劑下物理化學(xué)性質(zhì)發(fā)生的變化等作為依據(jù)以分離除去非甾醇類物質(zhì)。常見的提取方法有溶劑結(jié)晶法、絡(luò)合法、干式皂化法、分子蒸餾法、柱吸附法、酶法等。工業(yè)生產(chǎn)中要依據(jù)原料品種、組成、分離難度及產(chǎn)品純度的要求，并考慮工業(yè)生產(chǎn)的可靠性和經(jīng)濟(jì)性來

30、選取提取方法。</p><p>　　1.2.1.1 溶劑結(jié)晶法</p><p>　　溶劑結(jié)晶法作為一種常用的植物甾醇提取方法，可用于植物甾醇的直接分離，多用于實驗室研究，操作較為簡單。其原理基于甾醇類化合物在溶劑中溶解度的差異進(jìn)行多級分步結(jié)晶。其所用的溶劑主要有：甲醇、乙醇、正己烷、乙酸乙酯、乙醚、石油醚、丙酮等。使用單一溶劑分離混合甾醇時，產(chǎn)品純度通常不高，甾醇收率也偏低，需進(jìn)一步精制。

31、所以常選用多種溶劑交替結(jié)晶，如：芳香烴和脂肪烴的混合物或者芳香烴加有機(jī)溶劑和適量水[9]等進(jìn)行結(jié)晶。其工藝流程見圖1-1：</p><p>　　去肥皂 去乙醚不溶物</p><p>　　↓ ↓</p><p>　　脫臭餾出物→皂化→乙醚萃取→乙醚抽出物→無水硫酸鈉→干燥→過濾→丙酮萃取→干燥→甾醇粗制品→

32、乙醇重結(jié)晶→甾醇精制品</p><p>　　圖1-1 溶劑結(jié)晶法工藝流程圖</p><p>　　Fig.1-1 Flow process diagram of solvent crystallization</p><p>　　許文林[10]等利用混合植物甾醇中豆甾醇和β–谷甾醇在正戊醇和環(huán)己酮中的溶解性不同以及兩種甾醇在環(huán)己酮中溶解度對溫度的依賴性不同，研究了以正

33、戊醇和環(huán)己酮為溶劑，用結(jié)晶法從精制植物甾醇中分別分離豆甾醇和β–谷甾醇的方法。實驗結(jié)果表明，以環(huán)己酮為溶劑，經(jīng)過3次分級結(jié)晶后，β–谷甾醇含量達(dá)到87%；以環(huán)己酮或正戊醇為溶劑，通過5次重結(jié)晶后，豆甾醇含量達(dá)到92%。高瑜瑩[11]等探索了用溶劑結(jié)晶法從混合植物甾醇中富集豆甾醇的工藝，利用不同甾醇在不同溶劑中的溶解度差異，通過多級分步結(jié)晶的方法實現(xiàn)了豆甾醇的分離純化。實驗表明，以大豆混合植物甾醇為原料，正丁醇為溶劑，通過調(diào)節(jié)料液比和結(jié)晶

34、溫度,通過 2～3 級分步結(jié)晶，就可以得到純度大于60%的豆甾醇；通過 4～5 級結(jié)晶，純度可達(dá) 85%以上。劉書妤[12]等以麻瘋樹餅粕為實驗材料，加入乙酸乙酯，加熱攪拌一定時間后抽濾，將濾液旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)，得濃縮液并測定其質(zhì)量。研究得到的植物甾醇最佳提取工藝條件為：25 g小油桐餅粕，乙酸乙酯100 mL，溫度70℃，提取時間150 min，轉(zhuǎn)速為900 r/min，此時植物甾醇的產(chǎn)率可達(dá)0.252%。</p><p&

35、gt;　　溶劑結(jié)晶法具有操作簡單，便捷等優(yōu)點，適合實驗室做甾醇的定性、定量研究。缺點是溶劑較多，回收困難，并且很難分離單體。如采用重結(jié)晶法分離單體，不僅甾醇得率有限且純度不高，且存在操作多，成本高等一系列問題。目前很多研究利用先進(jìn)設(shè)備，如高速逆流色譜和自制備色譜分離出了高純度的甾醇成分，但還是不能滿足大量化工業(yè)生產(chǎn)的需要。 </p><p>　　1.2.1.2絡(luò)合法</p><p>　　日

36、本、美國等國家采用此法工業(yè)化生產(chǎn)植物甾醇。針對谷維素生產(chǎn)老工藝中提取谷甾醇的困難,我國少量米糠甾醇的工業(yè)化生產(chǎn)也采用此法。其工藝流程見圖1-2：</p><p>　　脫臭餾出物→皂化→酸分解→萃取→絡(luò)合反應(yīng)→分離→絡(luò)合物→分解→甾醇粗制品→脫色→結(jié)晶→精制甾醇</p><p>　　圖1-2 絡(luò)合法工藝流程圖</p><p>　　Fig.1-2 Flow proces

37、s diagram of complexometry method</p><p>　　此法經(jīng)實驗證明，產(chǎn)品純度高和收率均較高。所用的絡(luò)合形成劑有：有機(jī)酸、鹵酸、尿素和鹵鹽。一般選擇鹵鹽絡(luò)合，鹵鹽有氯化鈣、溴化鈣、氯化鋅、氯化鎂、溴化鎂、氯化亞鐵等。絡(luò)合反應(yīng)溶劑可以選擇石油醚或異辛烷，反應(yīng)溫度各不相同。該方法可以利用水相代替醇相皂化，以減少溶劑回收的麻煩，從而適當(dāng)降低生產(chǎn)成本。</p><p&

38、gt;　　Crawford[13]等在餾出物中加入二烷基酮和低碳醇的混合物進(jìn)行皂化，再加入飽和溴化鈣溶液，過濾回收固體甾醇絡(luò)合物，最后用乙醇將甾醇從絡(luò)合物中分解出來。浙江大學(xué)傅小峰[14]研究了絡(luò)合法提取植物甾醇的工藝條件，脫臭餾出物提取VE 后，進(jìn)行轉(zhuǎn)酯化反應(yīng)，將得到的產(chǎn)物再用氯化鈣絡(luò)合提取。在最優(yōu)條件下得到的甾醇純度達(dá)98%以上，收率達(dá)75%以上。</p><p>　　1.2.1.3 干式皂化法</p&

39、gt;<p>　　此工藝也是一種較傳統(tǒng)的方法，被廣泛使用。其工藝流程見圖1-3：</p><p>　　脫臭餾出物→干式皂化→粉碎膏狀物→萃取(去鈣皂)→濃縮→甾醇粗制品→洗滌去雜→脫水→甾醇精制品</p><p>　　圖1-3 干式皂化法工藝流程圖</p><p>　　Fig.1-3 Flow process diagram of dry saponi

40、fication method</p><p>　　楊錦竹[15]等使用皂化法從麥胚油中提取藥用植物甾醇。他們將麥胚油在氫氧化鉀乙醇溶液中皂化后，用石油醚萃取三次，回收溶劑后得到純度為57.29%的固體甾醇。李春榮[16]等在植物油瀝青中加入氫氧化鈣和水皂化后，再用有機(jī)溶劑提取植物甾醇，回收率為90%。近年來也有人使用干式皂化工藝，即使用熟石灰或生石灰在60℃～90℃皂化后，直接用機(jī)器粉碎膏狀物，避免了一些干燥程

41、序。此外，采用乙醇作為抽提劑進(jìn)行低溫浸出，一方面可節(jié)省大量乙醇，另一方面可以保證生產(chǎn)工藝安全無毒。</p><p>　　1.2.1.4 分子蒸餾法</p><p>　　該法特別適用于實驗室分離植物甾醇，也可用于工廠在0.13～1.33 Pa下反復(fù)進(jìn)行分子蒸餾，同時提取分離植物甾醇和VE。工藝流程如圖1-4所示：</p><p>　　脫臭餾出物→酯化→蒸出低碳醇→蒸餾

42、(除脂肪酸酯)→殘渣→分子蒸餾(脫除VE)→殘渣→皂化→丙酮提取→甾醇粗制品→脫色→結(jié)晶→精制甾醇</p><p>　　圖1-4 分子蒸餾法的工藝流程圖</p><p>　　Fig.1-4 Flow process diagram of molecular distillation method</p><p>　　Struve等人[17]用甲醇對脫臭餾出物進(jìn)行轉(zhuǎn)酯

43、化，然后在一個薄層蒸發(fā)器中對混合物進(jìn)行分子蒸餾。在溫度為220～280℃，真空度為0.01～0.5 mbar時，可得到一個含50%以上混合甾醇的主要餾分；在溫度為120～200℃，真空度0.5～l mbar時，則可得到甾醇含量為5～40%的餾分，混和甾醇主要成分為β-谷甾醇、豆甾醇、菜油甾醇、膽甾醇或其混合物。Fizet等人[18]先使脫臭餾出物脫氣，再令其中的甾醇與脂肪酸發(fā)生酯化，通過兩次蒸餾除去脂肪酸、脂肪酸酯和生育酚，再分解甾醇脂

44、肪酸酯得到甾醇。</p><p>　　1.2.1.5 柱吸附法</p><p>　　Barder等人[19~20]使用不同的吸附劑分離餾出物中的甾醇，得到較高純度的甾醇。其工藝流程如圖1-5所示:</p><p>　　脫臭餾出物→吸附柱(除非甾醇雜質(zhì))→溶劑洗脫→甾醇粗制品→乙醇重結(jié)晶→甾醇精制品</p><p>　　圖1-5 柱吸附法的工藝

45、流程圖</p><p>　　Fig.1-5 Flow process diagram of adsorption method</p><p>　　如吸附劑采用無活性碳分子篩，洗脫劑用芳香烴，或者吸附劑采用活性碳分子篩，洗脫劑用芳香烴，都能排除其它物質(zhì)而選擇性吸附甾醇。如果吸附劑采用硅酸鎂分子篩，則洗脫劑相應(yīng)的選擇甲基叔丁基醚，吸附前通過液－液萃取去除原料中的酸性物質(zhì)，將萃取劑二甲基亞楓和

46、正己烷分別從柱子的頂部和底部放入，而料液則從柱子中部進(jìn)去。</p><p>　　周玉杰[21]等利用高速逆流色譜法，選擇庚烷：乙腈：乙酸乙酯體積比為5：5：1的溶劑體系，成功地分離了混合植物甾醇標(biāo)準(zhǔn)品中的β-谷甾醇和菜油甾醇。經(jīng)過HPLC檢測，可得到質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為97%的β-谷甾醇和91%的菜油甾醇, 收率達(dá)56%和50%。該方法簡便可行、重現(xiàn)性較好，能作為高純度β-谷甾醇和菜油甾醇標(biāo)準(zhǔn)品的制備分離方法。<

47、/p><p>　　1.2.1.6 酶法</p><p>　　酶法的工藝流程見圖1-6：</p><p>　　脫臭餾出物→酶催化酯化→脫溶→真空蒸餾→甾醇和VE→分離→甾醇精制品</p><p>　　圖1-6 酶法的工藝流程圖</p><p>　　Fig.1-6 Flow process diagram of enzyme

48、method</p><p>　　該方法通過控制溶劑浸出、化學(xué)處理及分子蒸餾提取等操作，可以回收原料中90%以上的甾醇和VE。改變了傳統(tǒng)提取方法中VE和甾醇收率低的缺點。并且酶處理條件溫和，原料無需預(yù)處理。因此其在甾醇和VE的提取中的作用越來越重要。</p><p>　　1.3 植物甾醇的功能性研究</p><p>　　植物甾醇是一種重要的天然甾體，具有許多重要的生

49、理功能。β-谷甾醇具有較強(qiáng)的抗炎作用，并可以作為抗癌物質(zhì)，治療各種癌癥，如潰瘍性皮膚鱗癌，結(jié)腸癌，乳腺癌等。此外，植物甾醇還具有降低膽固醇的功效。</p><p>　　1.3.1 降低血清膽固醇</p><p>　　在保證高密度脂蛋白和甘油三脂含量不降低的情況下，補充植物甾醇能明顯降低血液中總膽固醇和低密度脂蛋白的含量，使得低密度脂蛋白和高密度脂蛋白的比值降低，并且沒有明顯的副作用，從而能

50、夠安全有效的降低血清中的膽固醇。同時，植物甾醇還能起到降脂作用，并對降低冠心病的發(fā)病率有一定的功效。</p><p>　　1.3.2 作為抗癌物質(zhì)</p><p>　　研究證明，植物甾醇對機(jī)體某些癌癥的發(fā)生和發(fā)展有一定抑制作用，如乳腺癌、胃癌、腸癌等。Janezic[22]等觀察了植物甾醇對小鼠結(jié)腸上皮細(xì)胞增殖的影響，發(fā)現(xiàn)植物甾醇可顯著減少由膽酸引起的細(xì)胞增殖，并且呈現(xiàn)出一定劑量的依賴關(guān)系

51、，并且它還能顯著降低細(xì)胞的有絲分裂，但不表現(xiàn)劑量的依賴關(guān)系。這一發(fā)現(xiàn)證明了植物甾醇能減少癌癥的發(fā)生。體試驗也通過β-谷甾醇可以阻止HT29人類大腸癌細(xì)胞的生長的現(xiàn)象，證明了β-谷甾醇可以抑制腸癌的發(fā)生和發(fā)展。 </p><p><b>　　1.3.3抗炎作用</b></p><p>　　植物甾醇的抗炎作用也是較早被發(fā)現(xiàn)的功能之一。研究證明，β-谷甾醇和豆甾醇都有抗炎作

52、用，且β-谷甾醇的效果比豆甾醇的強(qiáng)，并且兩者僅僅起到退熱鎮(zhèn)痛作用，均沒有副作用。</p><p>　　1.3.4 免疫調(diào)節(jié)</p><p>　　植物甾醇可作為一種免疫調(diào)節(jié)因子。Bouic[23]等人證明，給長跑運動員服用β-谷甾醇及其糖苷混合物后，白細(xì)胞總數(shù)明顯低于未服用的運動員，且CD3和CD4細(xì)胞上升。說明β-谷甾醇及其糖苷可刺激淋巴細(xì)胞增殖，使得這些受試者的免疫抑制較輕，感染的機(jī)會較

53、小。</p><p><b>　　1.3.5 抗病毒</b></p><p>　　Eugater[24]等觀察了植物甾醇對HIV、人類巨細(xì)胞病毒和單純皰疹病毒的作用，發(fā)現(xiàn)組織與植物甾醇溫育后可明顯拮抗HIV誘導(dǎo)的細(xì)胞的病理改變， 阻斷已被人類巨細(xì)胞病毒感染的細(xì)胞抗原的表達(dá)，并可在早期阻斷與人類巨細(xì)胞病毒有關(guān)的單純皰疹病毒細(xì)胞抗原的表達(dá)。</p><

54、p><b>　　1.4 存在的問題</b></p><p>　　目前，雖然國內(nèi)外有不少專家學(xué)者致力于桑白皮提取物的研究，但主要是針對其中各種黃酮類物質(zhì)的提取，對于提取桑白皮中甾醇類物質(zhì)的研究鳳毛麟角，對用超聲輔助提取桑白皮甾醇的研究更是空白。此外，現(xiàn)存的用超聲提取不同植物甾醇的研究得到的結(jié)論差異較大，需要進(jìn)一步的探索才能得到更準(zhǔn)確通用的結(jié)論。</p><p>　

55、　1.5 本文研究的主要內(nèi)容</p><p>　　本文探討了桑白皮中甾醇的超聲波輔助提取方法，用硫磷鐵法進(jìn)行比色，對甾醇物質(zhì)的含量進(jìn)行測定。</p><p>　?。?）設(shè)計單因素試驗研究料液比、超聲溫度、超聲時間、超聲功率對桑白皮甾醇得率的影響。</p><p>　?。?）利用響應(yīng)面優(yōu)化組合進(jìn)一步確定最佳的提取工藝條件，然后進(jìn)行最優(yōu)條件的驗證試驗。然后取上述試驗原料

56、放大10倍，測甾醇得率，考察其得率是否穩(wěn)定。對比試驗則對比了溶劑法、微波輔助浸提法和超聲輔助浸提法，以驗證超聲波輔助提取法是否存在優(yōu)勢。</p><p>　　第2章 桑白皮中甾醇的提取工藝研究</p><p><b>　　2.1 材料與試劑</b></p><p>　　桑白皮：購于吉林省長春市同仁堂藥店；β-谷甾醇（分析標(biāo)準(zhǔn)品，GC>9

57、5%）：阿拉丁試劑 （中國）有限公司；無水乙醇：北京化工廠；95%乙醇：北京化工廠；氫氧化鉀：北京化工廠；FeCl3·6H2O：北京化工廠；濃磷酸：北京化工廠；濃硫酸：北京化工廠，雙重蒸餾水。（化學(xué)試劑均為分析純）</p><p>　　2.2 主要實驗儀器</p><p>　　FW177 型中草藥粉碎機(jī)：天津市泰斯特儀器有限公司；GB204電子天平：上海天普分析儀器有限公司；KQ

58、-250DB型數(shù)控超聲波清洗儀：昆山市超聲儀器有限公司；LD4-2A 型低速離心機(jī)：北京市雷勃爾離心機(jī)有限公司；TU-1810紫外可見分光光度計：北京普析通用儀器有限責(zé)任公司。</p><p><b>　　2.3 試驗方法</b></p><p>　　2.3.1 超聲輔助法提取桑白皮中甾醇的工藝流程</p><p>　　桑白皮預(yù)處理：去雜，烘干

59、，經(jīng)中草藥粉碎機(jī)粉碎后備用。</p><p>　　桑白皮粉→0.5mol/L KOH-乙醇浸泡→超聲提取→離心→取上清液→用硫酸調(diào)pH至7→離心→取上清液→無水乙醇定容至50mL→取5ml定容至10mL→硫磷鐵法測定吸光度</p><p>　　2.3.2 超聲波輔助提取桑白皮中甾醇的方法</p><p>　　精確稱取1.00g粉碎后的桑白皮樣品，置于50ml燒杯中，

60、加入一定體積的0.5mol/L KOH-乙醇溶液（95%乙醇作溶劑）。攪拌均勻后，將燒杯放入超聲波清洗機(jī)中，設(shè)置一定的超聲溫度、超聲功率和超聲時間進(jìn)行超聲波提取，將提取后的溶液倒入離心桶中，4000r/min下離心5min，取離心桶中上清液于另一離心桶中，用硫酸調(diào) pH 至中性（先用濃硫酸調(diào)制再用稀硫酸調(diào)制，黃色即為中性，堿性是棕色，酸性是淺黃），再次在 4000r/min 的條件下離心 5min，取上清液于50mL容量瓶中，用無水乙醇

61、定容至刻線。從容量瓶中取5mL定容到10mL，再取2mL采用硫磷鐵法檢測其中甾醇的含量。</p><p>　　2.3.3 主要溶液的配置</p><p>　　0.5mol/L氫氧化鉀—乙醇溶液：溶解3g氫氧化鉀于5mL水中，再用100mL乙醇稀釋，溶液應(yīng)呈無色淡黃色。乙醇純度大于等于95%。</p><p>　　10%FeCl3：稱取10gFeCl3·6H

62、2O(AR)溶于85%濃磷酸中，再用磷酸定容至100 mL，貯于棕色瓶中，冷藏可保存一年。</p><p>　　磷硫鐵顯色劑：取10%FeCl3液1.5 mL于100mL棕色容量瓶中，用濃硫酸(AR)定容至刻度。</p><p>　　2.3.4 甾醇含量的測定</p><p>　　2.3.4.1 β-谷甾醇標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制</p><p>　　

63、配置β-谷甾醇標(biāo)準(zhǔn)溶液：準(zhǔn)確稱取β-谷甾醇標(biāo)樣100.0mg于無水乙醇中，定容至100mL，β-谷甾醇含量為1.00mg/mL，貯于棕色瓶，低溫保存?zhèn)溆?。使用時用無水乙醇稀釋10倍。</p><p>　　繪制β-谷甾醇標(biāo)準(zhǔn)曲線：取10mL干燥試管9支編號，分別加入0.0、0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0mL稀釋后的β-谷甾醇溶液，用無水乙醇定容至4.0mL，加入硫磷鐵顯色劑2.0mL

64、，搖勻。15min后于波長530nm處測定其吸光度。以β-谷甾醇質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)，吸光度值為縱坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。</p><p>　　2.3.4.2 桑白皮中甾醇含量的測定</p><p>　　準(zhǔn)確稱取2ml樣液，加入無水乙醇2 mL，然后再加入磷硫鐵顯色劑2 mL搖勻，空白為4mL無水乙醇和2mL磷硫鐵顯色劑，搖勻，15min后用分光光度計在波長530 nm處測其吸光度(如濃度過高應(yīng)進(jìn)

65、行稀釋后測定)，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)方程算出濃度，然后依據(jù)下面的公式算出桑白皮中甾醇的提取率。</p><p>　　y= ……………………………………………………（2-1）</p><p>　　式中：y—桑白皮甾醇得率，mg/g；m—樣品吸光度（A）所相對應(yīng)的豆甾醇含量，mg/mL；V—定容體積，mL；B—稀釋倍數(shù)；M—提取所用的桑白皮重量，g。</p><p>　　2.3.5

66、 單因素試驗</p><p>　　2.3.5.1 不同料液比對桑白皮甾醇提取率的影響</p><p>　　精確稱取1.00g粉碎后的桑白皮樣品，置于50mL燒杯中。加入料液比分別為1:25、1:30、1:35、1:40和1:45（g/mL）的0.5mol/L KOH-乙醇（95%乙醇作溶劑）。將燒杯放入超聲波清洗機(jī)中，設(shè)置超聲條件為：溫度40℃，超聲波功率200W，超聲時間30min。超聲

67、結(jié)束后，取出燒杯中的溶液在 4000r/min的條件下離心 5min，取上清液于另一離心桶中，用硫酸調(diào) pH 至中性，在上述相同的條件下再次離心，取上清液于50mL容量瓶中，用無水乙醇定容至刻線。從中再取1mL定容到10mL，采用2.3.4.1的方法測定甾醇吸光度，再按2.3.4.2方法計算出桑白皮中的甾醇含量。</p><p>　　2.3.5.2 不同超聲溫度對桑白皮甾醇提取率的影響</p>&l

68、t;p>　　精確稱取1.00g粉碎后的桑白皮樣品，置于50mL燒杯中。加入料液比為1:40（g/mL）的0.5mol/L KOH-乙醇（95%乙醇作溶劑）。將燒杯放入超聲波清洗機(jī)中，設(shè)置超聲條件為：溫度30、40、50、60、70℃，超聲波功率200W，超聲時間30min。超聲結(jié)束后，取出燒杯中的溶液在 4000r/min 的條件下離心 5min，取上清液于另一離心桶中，用硫酸調(diào) pH 至中性，在上述相同的條件下再次離心，取上清液

69、于50mL容量瓶中，用無水乙醇定容至刻線。從中再取1mL定容到10mL，采用2.3.4.1的方法測定甾醇吸光度，再按2.3.4.2方法計算出桑白皮中的甾醇含量。</p><p>　　2.3.5.3 不同超聲時間對桑白皮甾醇提取率的影響</p><p>　　精確稱取1.00g粉碎后的桑白皮樣品，置于50mL燒杯中。加入料液比為1:40（g/mL）的0.5mol/L KOH-乙醇（95%乙醇作

70、溶劑）。將燒杯放入超聲波清洗機(jī)中，設(shè)置超聲條件為：溫度60℃，超聲波功率200W，超聲時間20、30、40、50、60min。超聲結(jié)束后，取出燒杯中的溶液在 4000r/min 下離心 5min，取上清液于另一離心桶中，用硫酸調(diào) pH 至中性，在上述相同的條件下再次離心，取上清液于50mL容量瓶中，用無水乙醇定容至刻線。從中再取1mL定容到10mL，采用2.3.4.1的方法測定甾醇吸光度，再按2.3.4.2方法計算出桑白皮中的甾醇含量。

71、</p><p>　　2.3.5.4 不同超聲功率對桑白皮甾醇提取率的影響</p><p>　　精確稱取1.00g粉碎后的桑白皮樣品，置于50mL燒杯中。加入料液比為1:40（g/mL）的0.5mol/L KOH-乙醇（95%乙醇作溶劑）。將燒杯放入超聲波清洗機(jī)中，設(shè)置超聲條件為：溫度60℃，超聲波功率50、100、150、200、250W，超聲時間50min。讓燒杯中的溶液在 4000r

72、/min 下離心 5min，取上清液于另一離心桶中，用硫酸調(diào) pH 至中性，在上述相同的條件下再次離心，取上清液于50mL容量瓶中，用無水乙醇定容至刻線。從中再取1mL定容到10mL，采用2.3.4.1的方法測定甾醇吸光度，再按2.3.4.2方法計算出桑白皮中的甾醇含量。</p><p>　　2.3.6 數(shù)據(jù)處理</p><p>　　每次試驗重復(fù)2～3次，采用Excel軟件計算平均值及標(biāo)準(zhǔn)

73、偏差。再選擇顯著性因素應(yīng)用Design Expert 8.0.5軟件進(jìn)行中心組合響應(yīng)面試驗設(shè)計，并對得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。</p><p>　　2.3.7 響應(yīng)面優(yōu)化試驗</p><p>　　在單因素試驗基礎(chǔ)上，經(jīng)方差分析，料液比p>0.05，表明料液比對甾醇提取率的影響不顯著，因此選擇料液比為1：40（g/mL）。選擇超聲溫度（A）、超聲時間（B）、超聲功率（C）作為考察因素，以甾醇

74、得率作為響應(yīng)值 y，根據(jù)Box—Benhnken試驗設(shè)計原理對桑白皮中甾醇提取率進(jìn)行響應(yīng)面優(yōu)化組合，因素水平設(shè)計見表2-1。超聲溫度選擇50、60、70℃，超聲時間選擇40、50、60min，超聲功率選擇150、200、250W。</p><p>　　表2-1 中心組合設(shè)計的因素與水平表</p><p>　　Table 2-1 Factors and levels of RSM anal

75、ysis</p><p>　　2.3.8 對照試驗</p><p>　　為了對比溶劑法、超聲波和微波等方法提取桑白皮中甾醇的得率，特做此對照試驗。設(shè)定溶劑法的條件為：桑白皮1.00g，0.5mol/L KOH-乙醇溶液40mL，浸提60min后測定甾醇得率；超聲波輔助浸提的條件為：桑白皮1.00g，0.5mol/L KOH-乙醇溶液40mL，超聲溫度70℃，超聲功率200W，超聲時間 60

76、min后測定甾醇得率；微波輔助浸提條件參照文獻(xiàn)[25]選擇：桑白皮1.00g，0.5mol/L KOH-乙醇溶液35mL，微波功率 539W、微波處理 41s后測定甾醇得率。</p><p><b>　　2.4 結(jié)果與分析</b></p><p>　　2.4.1 β-谷甾醇標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制 </p><p>　　標(biāo)準(zhǔn)曲線見圖2-1。</p&

77、gt;<p>　　圖2-1 β-谷甾醇標(biāo)準(zhǔn)溶液曲線</p><p>　　Fig.2-1 Standard curve of β-sitosterol</p><p>　　桑白皮標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為：y=5.4668x+0.0044，式中y為吸光度值，x為β-谷甾醇標(biāo)準(zhǔn)溶液質(zhì)量濃度（mg/mL）；該方程相關(guān)系數(shù)R2=0.9986，說明本方程在豆甾醇溶液質(zhì)量濃度為0.0125~0.10

78、00mg/mL范圍內(nèi)線性關(guān)系良好，可以用于定量分析。</p><p>　　2.4.2 單因素試驗</p><p>　　2.4.2.1 料液比對桑白皮甾醇提取率的影響</p><p>　　圖2-2 料液比對桑白皮甾醇提取率的影響</p><p>　　Fig.2-2 Effect of material-to-liquid ratio on th

79、e extraction yield </p><p>　　of phytosterol from mulberry root bark </p><p>　　由圖2-2可以看出當(dāng)料液比在1：30～1：40（g/mL）時甾醇得率逐漸增加；料液比從1：40～1：50（g /mL）時甾醇得率有所降低。究其原因可能是因為桑白皮甾醇的提取率的高低與其向溶劑擴(kuò)散的難易程度有關(guān)，料液比太少的時候容積也

80、少，導(dǎo)致液相與固相之間的濃度差太小，不利于桑白皮甾醇的擴(kuò)散[26]。隨著溶液用量的增加，二者的接觸面積也隨之增加，有利于提高擴(kuò)散速度，進(jìn)而提高甾醇提取率。當(dāng)料液比超過1：40時提取率有所下降，可能是因為已經(jīng)浸提出來的甾醇或其他物質(zhì)抑止或吸附未浸提出來的甾醇，并且過多的提取溶劑不利于環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì)效益，故綜合考慮后選擇料液比為1：40(g/mL)。</p><p>　　2.4.2.2 超聲溫度對桑白皮甾醇提取率的影

81、響</p><p>　　圖2-3 超聲溫度對桑白皮中甾醇提取率的影響</p><p>　　Fig.2-3 Effect of ultrasonic temperature on the extraction yield</p><p>　　of phytosterol from mulberry root bark</p><p>　　由圖2

82、-3可以看出：在一定的試驗范圍內(nèi)，隨著超聲溫度的增加，桑白皮中甾醇的提取率逐漸增加，當(dāng)超聲溫度達(dá)到60℃時，桑白皮甾醇的提取率達(dá)到最高，為(7.55±0.31）mg/g，超過60℃，桑白皮甾醇的提取率又下降。究其變化的原因可能是溫度與桑白皮甾醇的提取率呈正相關(guān)關(guān)系。開始時隨著溫度的增加，桑白皮甾醇的提取率也在增加，當(dāng)達(dá)到最高點60℃時，溫度的作用不再顯著或者是溫度破壞了桑白皮甾醇，故而桑白皮甾醇的提取率有些許降低。故選擇溫度6

83、0℃為最優(yōu)溫度。</p><p>　　2.4.2.3 超聲時間對桑白皮甾醇提取率的影響</p><p>　　圖2-4 超聲時間對桑白皮中甾醇提取率的影響</p><p>　　Fig.2-4 Effect of ultrasonic time on the extraction yield</p><p>　　of phytosterol fr

84、om mulberry root bark </p><p>　　由圖2-4可以看出：在一定的試驗范圍內(nèi)，隨著超聲溫度的增加，桑白皮中甾醇的提取率逐漸增加，當(dāng)超聲時間達(dá)到60℃時，桑白皮甾醇的提取率達(dá)到最高，為(8.78±0.13）mg/g。再延長提取時間在環(huán)保和經(jīng)濟(jì)效益方面都不劃算，故選擇50min為最優(yōu)條件。</p><p>　　2.4.2.4 超聲功率對桑白皮甾醇提取率的影

85、響</p><p>　　圖2-5 超聲功率對桑白皮中甾醇提取率的影響</p><p>　　Fig.2-5 Effect of ultrasonic power on the extraction yield </p><p>　　of phytosterol from mulberry root bark </p><p>　　由圖2-4可以

86、看出：在一定的試驗范圍內(nèi)，隨著超聲功率的增加，桑白皮中甾醇的提取率逐漸增加，當(dāng)超聲功率達(dá)到200W時，桑白皮甾醇的提取率達(dá)到最高，為(6.72±0.35）mg/g。考慮其變化原因可能是剛開始提取的時候，隨著超聲功率的提高，細(xì)胞加速破碎，使桑白皮中的甾醇更容易析出從而被提取出來。當(dāng)超過一定的超聲功率后，超聲功率過大可能破壞了桑白皮中甾醇的結(jié)構(gòu)而使其提取率下降，故選擇超聲功率為200W作為最優(yōu)條件。</p><

87、p>　　2.4.3 響應(yīng)面優(yōu)化試驗</p><p>　　2.4.3.1 響應(yīng)面試驗及其結(jié)果分析</p><p>　　根據(jù)單因素試驗結(jié)果，選擇超聲溫度（A）、超聲時間（B）、超聲功率（C）作為考察因素，以甾醇得率作為響應(yīng)值 y，根據(jù)Box—Benhnken試驗設(shè)計原理對桑白皮中甾醇提取率進(jìn)行響應(yīng)面優(yōu)化組合，試驗結(jié)果見表 2-2，回歸方程的方差顯著性分析結(jié)果見表2-3，模型可信度分析見表

88、2-4。溫度選擇50、60、70℃，超聲時間選擇40、50、60min，超聲功率選擇150、200、250W。</p><p>　　表2-2桑白皮甾醇提取率的響應(yīng)面分析方案和試驗結(jié)果</p><p>　　Table 2-2 Analytics solution and experiment results in the response surface methodology</p

89、><p>　　of phytosterol from mulberry root bark</p><p>　　表2-3回歸模型方差分析表</p><p>　　Table 2-3 Regression model analysis of variance table</p><p>　　表2-4 模型可信度分析</p><p&

90、gt;　　Table 2-4 Model credibility analysis</p><p>　　以桑白皮甾醇的提取率為響應(yīng)值Y（mg/g），經(jīng)二次回歸擬合后求得相應(yīng)曲面函數(shù)，得到桑白皮甾醇超聲輔助浸提的回歸方程為：</p><p>　　Y（mg/g）=8.40+0.54 A+0.52 B-0.28 C+0.20 A B+0.15 A C+0.29 B C-0.4 A2-0.088

91、</p><p>　　B2-0.60 C2</p><p>　　由表2-3得知，p值小于 0.0001，擬合度R2=0.9894，故而回歸模型極顯著，預(yù)測值與實測值之間具有高度的相關(guān)性；失擬項p>0.05，說明該回歸方程不失擬，可以用于桑白皮甾醇的超聲提取工藝研究。校正擬合度為0.9759，說明響應(yīng)值的97.59%都來源于所選變量，僅有總變異的2.41%不能用此模型來解釋，說明回歸方

92、程很好的表述了各個因素與響應(yīng)值之間的真實關(guān)系，可以用該模型來代替真實的試驗點分析實驗數(shù)據(jù)并尋找最優(yōu)的實驗條件。校正擬合度和預(yù)測擬合度保持了較好的一致性，說明回歸效果較好。模型的信噪比為31.391，大于4，說明這是一個比較好的模型，進(jìn)一步證明了這個模型的可行性。</p><p>　　再對方程本身進(jìn)行分析，一次項中超聲溫度、超聲時間、超聲功率都達(dá)到了極顯著的水平，說明這三個因素對桑白皮中甾醇提取率的影響均很大。在二

93、次項中，超聲溫度、超聲功率對桑白皮中甾醇的提取率影響都是極顯著的，而超聲時間對改變桑白皮中甾醇的提取率沒有顯著影響。在交互作用中可以發(fā)現(xiàn)，超聲溫度和超聲時間、超聲功率和超聲時間、超聲溫度和超聲功率這三對交互作用對桑白皮中甾醇提取率的影響都是極顯著的。由此可知，影響桑白皮甾醇提取率的主次因素為A>B>C，即超聲溫度>超聲時間>超聲功率。</p><p>　　2.4.3.2 響應(yīng)面試驗的圖像分

94、析</p><p>　　相應(yīng)面圖形是響應(yīng)值Y對應(yīng)于試驗因素A、B、C所構(gòu)成的三維空間的曲面圖及其在二維平面上的等高線圖，其可以直觀地反映各因素及它們之間的交互作用對響應(yīng)值的影響[27]。對回歸方程采用Design Expert 8.0.5軟件分析，可以獲得因素交互作用的響應(yīng)曲面圖，再對AB，AC，BC之間的關(guān)系進(jìn)行分析（見圖 2-6~2-8），得到最優(yōu)的超聲溫度范圍應(yīng)在-1~1水平（實際值為50℃~70℃），最優(yōu)

95、的超聲時間范圍在-1~1水平（實際值為 40min~60min），最優(yōu)的超聲功率范圍應(yīng)在-1~1水平（實際值為 150W~250W）。通過響應(yīng)面分析，當(dāng)超聲溫度為70℃，超聲時間為60min，超聲功率為206W時，甾醇得率達(dá)最大值9.12mg/g。綜合考慮實際條件，超聲輔助提取的工藝修正為：超聲溫度為70℃，超聲時間為60min，超聲功率為 200W。</p><p>　　圖2-6 超聲溫度（A）和超聲時間（B）

96、對桑白皮甾醇提取率影響的響應(yīng)面和等高線圖</p><p>　　Fig.2-6 Response surface and contour plots illustrating the interactive effects of ultrasonic temperature and ultrasonic time on the extraction yield </p><p>　　of p

97、hytosterol from mulberry root bark </p><p>　　從圖2-6中可以看出溫度一定的條件下，桑白皮中甾醇的提取率隨時間的增加一直增加，溫度低的時候提取率隨時間增加的速度比溫度高的時候慢，即50℃的時候，提取率隨時間增加的幅度比70℃的時候提取率隨時間增加的幅度小，而在時間一定的條件下，桑白皮甾醇的提取率隨溫度的增加呈現(xiàn)不定狀態(tài)，40min-50min時，隨著溫度的提高，桑白皮

98、中甾醇的提取率先上升后下降。但在50min-60min時，桑白皮甾醇的提取率是一直增加的，只是增加的幅度先大后小。由于超聲溫度和超聲時間交互作用的等高線呈現(xiàn)橢圓形，說明兩個因素的交互作用較強(qiáng)，影響較顯著[28]。</p><p>　　圖2-7 超聲溫度（A）和超聲功率（C）對桑白皮甾醇提取率影響的響應(yīng)面和等高線圖</p><p>　　Fig.2-7 Response surface and

99、 contour plots illustrating the interactive effects of ultrasonic</p><p>　　temperature and ultrasonic power on the extraction yield </p><p>　　of phytosterol from mulberry root bark </p>&

100、lt;p>　　從圖2-7中可以看出在超聲溫度一定的條件下，桑白皮甾醇的提取率隨超聲功率的增加先上升后下降。而在超聲功率一定的條件下，桑白皮甾醇的提取率隨超聲溫度的增加而緩慢上升，然后下降。溫度過高和功率過高都不是最理想的條件，因為它們本身會對甾醇的結(jié)構(gòu)起破壞作用而引起提取率的降低，由超聲溫度和超聲功率交互性作用的等高線可知，沿溫度方向軸向等高線對響應(yīng)峰值的影響比微波功率大，等高線呈現(xiàn)橢圓形，表明兩因素的交互作用較強(qiáng)，影響較顯著。&

101、lt;/p><p>　　圖2-8 超聲時間（B）和超聲功率（C）對桑白皮甾醇提取率影響的響應(yīng)面和等高線圖</p><p>　　Fig.2-8 Response surface and contour plots illustrating the interactive effects of ultrasonic</p><p>　　time and ultrasonic

102、 power on the extraction yield </p><p>　　of phytosterol from mulberry root bark </p><p>　　從圖2-8可以看出，在考察的變量水平范圍內(nèi)，桑白皮甾醇的提取率在超聲時間保持一定的較低值時，桑白皮甾醇的提取率隨超聲功率的增加先緩慢上升再快速下降，最后呈現(xiàn)的是降低的值；而在超聲時間保持較高值時，桑白皮甾醇的

103、提取率隨超聲功率的增加先快速上升再緩慢下降，最后呈現(xiàn)的是增高值。而在超聲功率一定的條件下，超聲時間越長，桑白皮甾醇的提取率越高，在超聲功率較低的情況下，提取率隨時間變化不明顯；在超聲功率較高的情況下，提取率隨時間變化并不很顯著。</p><p>　　按照優(yōu)化實驗條件進(jìn)行驗證實驗，條件為超聲溫度60℃，超聲時間60min，超聲功率200W，甾醇得率為（9.30±0.55）mg/g。實際與理論值的相對誤差為

104、1.94%。</p><p>　　對桑白皮的提取采取放大試驗，探尋在較大的桑白皮和提取溶劑范圍內(nèi)能否保持上述提取率。即桑白皮10g和400mL0.5mol/L KOH-乙醇溶液，70℃水浴，浸提60min后，測得甾醇得率為（9.23±0.25）mg/g，基本和不放大之前提取率數(shù)值一樣。</p><p>　　采用溶劑法（1g桑白皮加入40mL0.5mol/L KOH-乙醇溶液，70

105、℃水浴）浸提 60min后得到甾醇得率為（9.14±0.25）mg/g；采用微波輔助浸提（1g桑白皮加入35mL0.5mol/L KOH-乙醇溶液，微波功率 539W），微波 41s后測得甾醇得率為（7.74±0.12）mg/g， 與溶劑法、微波輔助法相比，超聲輔助法的桑白皮甾醇得率分別提高了1.72%、16.77 %。 </p><p><b>　　2.5本章小結(jié)</b>

106、;</p><p>　　通過單因素實驗，分析了桑白皮甾醇隨料液比、超聲溫度、超聲時間、超聲功率變化的趨勢，尋找桑白皮甾醇的最優(yōu)得率。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)行響應(yīng)面優(yōu)化設(shè)計，選擇超聲溫度、超聲時間和超聲功率三個因素，經(jīng)修正后得到的最優(yōu)條件是，超聲溫度為70℃，超聲時間為60min，超聲功率為 200W時，甾醇得率達(dá)最大值 9.12mg/g。響應(yīng)方程為：</p><p>　　Y（mg/g）=8.40+

107、0.54 A+0.52 B-0.28 C+0.20 A B+0.15 A C+0.29 B C-0.4 A2-0.088 </p><p>　　B2-0.60 C2</p><p>　　各因素對桑白皮甾醇提取率的影響順序為：超聲溫度>超聲時間>超聲功率。</p><p>　　再進(jìn)行最優(yōu)條件的驗證試驗，得出甾醇得率為（9.30±0.55）mg/

108、g，實際與理論值的相對誤差為1.94%。再取上述試驗原料放大10倍，測得甾醇得率為（9.23±0.25）mg/g。對比試驗對比了溶劑法、微波輔助浸提法和超聲輔助浸提法，得到桑白皮甾醇的提取率分別為（9.14±0.25）mg/g、（7.74±0.12）mg/g，和（9.30±0.55）mg/g。與溶劑法、微波輔助法相比，超聲輔助法的桑白皮甾醇得率分別提高了1.72%、16.77 %。</p&g