黄芩和杜仲有效成分的多频组合超声间歇浸取特性研究

摘要

组合超声的应用是功率超声研究的热点之一。本论文通过对不同组合超声间歇浸取方法的研究，以黄芩根和杜仲皮为研究对象，利用DPS系统建立了包括时间、强度、温度、溶剂、质量比和超声组合的均匀设计方案，对单频、间隔作用式双频复合、间隔作用式双频交变、混合作用式双频复合、混合作用式双频交变、三频复合、三频交变浸取黄芩和杜仲有效成分的浸取率、浸取浓度和单位能耗进行比较，利用偏最小二乘法回归分析，建立浸取数学模型和确定最佳浸取条件，为研制小型组合超声连续浸取器，提供参考，丰富了超声浸取的认识。 黄芩混合作用式双频复合浸取率和三频交变的浸取浓度最大，分别为95.9％和0.416mg/mL，三频复合最佳浸取率的单位能耗最小；杜仲三频复合浸取率和浸取浓度最大，分别为91.6％和1.19mg/mL，混合作用式双频复合最佳浸取率的单位能耗最小。由浸取率和浸取浓度的标准回归系数可以看出，不同的组合超声浸取实验，各因素对黄芩和杜仲总黄酮浸取率和浸取浓度的影响程度不同。 在相同的实验条件下，杜仲中松脂醇二葡萄糖苷和总黄酮的浸取率不同；在相同的实验条件下，黄芩中黄芩苷、汉黄芩苷、黄芩素、汉黄芩素、总黄酮浸取率不同。这与各组分在植物组织中的分布有关系，还与各组分溶解性等物理性质有关。当超声浸取植物有效成分时，根据浸取的目的和植物有效成分的浸取规律，进行选择性浸取。 通过不同组合超声问歇浸取法和煎煮法的比较，以总黄酮浸取率为衡量指标，证明组合超声浸取技术能有效地提高植物有效成分浸出，比煎煮法效果好；双频和三频组合超声能够有效地提高总黄酮的提取率；混合作用式双频组合超声，采用探头式超声换能器和清洗槽式换能器，较低频率藕合时也会产生较高的提取率，而且比单频浸取效果好。相同组合超声浸取方式，黄芩和杜仲浸取率不同，必须单独进行讨论。 在相同能耗条件下，不同频率的单频浸取杜仲总黄酮的浸取率比任何一种组合超声小。用实验数据进一步证明了单频比组合超声声化学利用率低，由不同频率的声场同时存在的组合超声充分发挥了不同超声组合的声波特性，消除了驻场波，使声场更加均匀，能量效率比单频高，更有利于超声浸取。

目录

文摘

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声明

第一章绪论

1.1引言

1.2植物有效成分提取技术概述

1.2.1酶法

1.2.2半仿生浸取法

1.2.3超临界萃取法

1.2.4微波辅助浸取法

1.2.5超声浸取法

1.3多频组合超声浸取的作用基本原理

1.4黄芩的研究进展

1.5杜仲的研究进展

1.6立题依据及研究内容

1.7本课题的创新性

第二章实验部分

2.1实验材料与仪器

2.1.1主要实验材料

2.1.2主要实验试剂

2.1.3主要实验仪器

2.1.4超声浸取系统

2.2黄芩超声浸取试验

2.2.1黄芩原料含水率的测定

2.2.2黄芩中总黄酮含量的确定

2.2.3黄芩总黄酮组合超声浸取试验

2.2.4黄芩总黄酮煎煮法试验

2.2.5黄芩提取液中总黄酮浓度的测定

2.2.6黄芩总黄酮浸取率的测定

2.2.7浸取率和浸取浓度单位能耗的测定

2.2.8黄芩苷、汉黄芩苷、黄芩素和汉黄芩素的HPLC法测定

2.3杜仲超声浸取试验

2.3.1杜仲总黄酮含量的确定

2.3.2杜仲总黄酮组合超声浸取试验

2.3.3杜仲总黄酮煎煮法试验

2.3.4杜仲提取液中总黄酮浓度的测定

2.3.5杜仲总黄酮浸取率的测定

2.3.6浸取率和浸取浓度单位能耗的测定

2.3.7杜仲中松酯醇二葡萄糖苷的高效液相色谱法分析

2.4实验方案的设计和数据处理

2.4.1均匀设计在多因素试验设计中的应用

2.4.2偏最小二乘法回归分析在均匀设计试验建模分析中的应用

第三章黄芩浸取实验结果分析与讨论

3.1单频

3.1.1浸取率

3.1.2浸取浓度

3.1.3小结

3.2 间隔作用式双频复合

3.2.1浸取率

3.2.2浸取浓度

3.2.3小结

3.3 间隔作用式双频交变

3.3.1浸取率

3.3.2浸取浓度

3.3.3小结

3.4混合作用式双频复合

3.4.1浸取率

3.4.2浸取浓度

3.4.3小结

3.5混合作用式双频交变

3.5.1浸取率

3.5.2浸取浓度

3.5.3小结

3.6三频复合

3.6.1浸取率

3.6.2浸取浓度

3.6.3小结

3.7三频交变

3.7.1浸取率

3.7.2浸取浓度

3.7.3小结

3.8本章小结

3.8.1黄芩总黄酮最佳浸取率和单位能耗的比较

3.8.2超声间歇浸取黄芩总黄酮最佳浸取浓度和单位能耗的比较

3.8.3黄芩苷、汉黄芩苷、黄芩素、汉黄芩素超声间歇浸取的研究

第四章杜仲浸取实验结果分析与讨论

4.1单频

4.1.1浸取率

4.1.2浸取浓度

4.1.3小结

4.2 间隔作用式双频复合

4.2.1浸取率

4.2.2浸取浓度

4.2.3小结

4.3间隔作用式双频交变

4.3.1浸取率

4.3.2浸取浓度

4.3.3小结

4.4混合作用式双频复合

4.4.1浸取率

4.4.2浸取浓度

4.4.3小结

4.5混合作用式双频交变

4.5.1浸取率

4.5.2浸取浓度

4.5.3小结

4.6三频复合

4.6.1浸取率

4.6.2浸取浓度

4.6.3小结

4.7三频交变

4.7.1浸取率

4.7.2浸取浓度

4.7.3小结

4.8本章小结

4.8.1杜仲总黄酮最佳浸取率和单位能耗的比较

4.8.2杜仲总黄酮最佳浸取浓度和单位能耗的比较

4.8.3松脂醇二葡萄糖苷的超声浸取研究

第五章组合超声强化浸取作用机理的研究

5.1组合超声浸取与煎煮法的最佳浸取率比较

5.2不同组合超声的比较

5.3小结

第六章结论与建议

6.1结论

6.2建议

参考文献

附录

致谢

在校期间发表的论文