微波法提取板栗壳中总酚酸的研究(附件)
摘 要 本文以板栗壳为研究对象，采用微波辅助法对板栗壳中总酚酸物质的提取工艺进行研究：板栗壳中总酚酸物质的得率作为参考标准，在单因素实验的基础上，结合Box-Behnken试验的优化过程，考察了乙醇浓度、微波功率、微波处理时间和料液比等因素对板栗壳中总酚酸的影响，最终获得微波辅助提取总酚酸工艺的最佳提取参数为：乙醇浓度42%，料液比1:21，微波功率545W，微波处理时间54s，该条件下板栗壳中总酚酸理论得率是0.31%。本研究为板栗壳的进一步研究提供参考。 目录
目录
1前言
1.1板栗种皮简介及研究背景 1
1.2板栗壳的药理活性及毒性 2
1.3板栗种皮总酚酸的化学研究方法 2
1.4 材料与方法 3
1.4.1 材料与试剂 3
1.4.2 设备与仪器 3
1.5 试验方法 3
1.5.1 板栗壳预处理 3
1.5.2 板栗壳总酚酸的定量测定 3
1.5.3提取工艺的优化 3
1.5.4 单因素试验 3
1.6响应面优化设计实验 3
1.7 福林肖卡（FolinCiocalteu）法测定总酚酸[16] 4
1.8 板栗壳总酚酸得率 4
2 结果与讨论
2.1 单因素试验 5
2.1.1提取溶剂的选择 5
2.1.2 乙醇体积分数的选择 5
2.1.3 料液比对板栗壳中总酚酸得率的影响 6
2.1.4 微波功率对板栗壳中总酚酸得率的影响 6
2.1.5 微波处理时间对板栗壳中总酚酸得率的影响 7
2.2 响应曲面法 7
2.2.1 响应曲面水平设计 8
2.2 响应面法优化结果 8
2.2.4 响应面实验结果分析 10
2.2.5 试验结果 13
2.2.6 验证试验 13
结论 14
参考文献 15
1前言
1.1板栗种皮简介及研究背景
板栗，拉丁名为Castanea
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/> 2.2.1 响应曲面水平设计 8
2.2 响应面法优化结果 8
2.2.4 响应面实验结果分析 10
2.2.5 试验结果 13
2.2.6 验证试验 13
结论 14
参考文献 15
1前言
1.1板栗种皮简介及研究背景
板栗，拉丁名为Castanea Mollissima Blume，此种属于壳斗科栗（Fagaccac），属于坚果类植物。在我国本种属植物大多数分布于现在的中国分布在华北、长江流域以及河北省。其坚果富含可溶性糖、淀粉、蛋白质、维生素、矿物质以及不饱和脂肪酸等成分，具有较高的营养价值和药用价值[1]，素有“干果之王”的美誉。在国外它还被称为“人参果”[2]。明朝李时珍在《本草纲目》中记载：“栗治肾虚、腰腿无力，能通肾益气，厚肠胃也，肾主大便，栗能主肾”。21世纪以后，板栗常大多被用于各种药膳之中，在工厂板栗被加工成了各种不同的食品、化妆品、饮料等，同时进而加速了对板栗的进一步开发和利用。通过研究表明，多酚具有多方面的药理功能，如抗肿瘤、抗氧化、抗动脉粥样硬化、治疗肾炎以及防治冠心病等[34]，在食品、化妆品、日用化妆品、医药以及保健品等方面也有一定的应用价值[5]。
板栗壳为板栗的带刺毛壳，即板栗总苞。历代本草对其称呼不同，《证类本草》中称其为“栗毛壳”，《滇南本草》中称其为“子上壳刺”，《本草纲目》、《中华本草》、《中药大辞典》中称其为“栗毛球”，《日用本草》中称其为“栗刺壳”，《本草求真》中称其为“栗球”，《广东中药》中称其为“风栗壳”，江西《草药手册》中称其为“板栗壳斗”，《中国药典》中称其为“板栗壳”，至今，各名称均有不同程度沿用。现一般认为板栗壳入药始于汉末，记载于《名医别录》：“栗，味咸，温，无毒。主益气，厚肠胃，补肾气，令人耐饥”。但没有提到板栗壳入药。具体记载板栗壳各部位入药始于《唐本草》：“毛壳，疗火丹，疗肿毒。”据《中药大辞典》记载，板栗壳性甘、平、味涩，无毒，具有补肾强筋、健脾益气、散结解毒之功效，可以治疗肿毒、丹毒等疾病。板栗壳在民间常作为抗炎抗菌药物得到应用。
板栗壳药材呈刺球形，略扁，多纵向开成24瓣，直径约36厘米，外表面黄棕色或棕色，内表层浅黄棕色，密被丝光质绢毛。板栗壳外表面密生锐刺，硬刺呈鹿角状，自基部分支成束，刺长0.53cm，外表面及锐刺上密被白色或绿色柔毛。外表面基部有粗果梗或明显的果梗痕，内部基底多有果实脱落的疤痕，疤痕处无绢毛。
据已知文献报道，板栗壳中主要含有有机酸、酚类、植物甾醇（或三萜）、黄酮（或皂苷类）、内脂、香豆素（或其甘类）、糖、多糖（或苷类）和鞣质等化学成分。黄酮类化学成分在板栗壳中含量较高，被认为是主要药效成分。有人也同时在板栗壳中提取出了胡萝卜苷、连翘脂苷A等苷类化合物。报道显示出板栗壳中还含有大黄素、乌索酸（熊果酸）、齐墩果酸、常春藤皂苷元等化合物。
1.2板栗壳的药理活性及毒性
板栗壳在民间常作为抗菌药物使用，近年来，对板栗的抗菌作用研究较多。近年来对板栗壳研究较多。板栗壳还可以抗糖尿病，板栗壳中的总酚具有显著的降血糖作用，其作用机制可能包括提高脏器抗氧化水平。板栗壳提取物实验证明总酚能够显著改善高脂糖尿病的血脂水平，大剂量时能够显著调节血糖水平。板栗总苞多酚类物质的抗氧化性能研究发现，板栗总苞的多酚类物质具有很强的抗氧化作用。通过内源性抗氧化性、细胞抗氧化性研究表明板栗壳总酚能够显著提高细胞内抗氧化活性，从而保护细胞免受氧化损伤。通过实验显示出，板栗壳中正丁醇提取物表现出很强的清除羟基自由基和抗脂质氧化的能力，而板栗壳乙酸乙酯提取物和氯仿提取物能够清除超氧阴离子自由基和还原能力较强。板栗壳中黄酮还可抗癌、改善脑部缺血。板栗中多酚对细胞增值能力的影响，实验中板栗对IEC6细胞增值具明显的促进作用。板栗壳中板栗多糖对小鼠具有明显的抗凝血、升高白细胞的生物活性。实验人员对板栗毛壳浸膏长期毒性做过研究，在临床剂量下服用无毒副作用，说明了板栗毛壳的毒性很低。
1.3板栗种皮总酚酸的化学研究方法
微波辅助提取（MicrowaveAssisted Extraction）法是农作物产品的有效成分高效提取的一项新的高科技，是采用微波的电磁辐射将农作物产品中的目标物质从样品中被快速提取分离出来，在将目标物质进入溶剂中的一项提取方法。日前，微波提取已被广泛应用于中草药有效成分、茶多酚及水果多酚的提取中[68]，并且微波提取明显好于水提法，超声波法[910]，充分显示出了微波法具
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1.1板栗种皮简介及研究背景 1
1.2板栗壳的药理活性及毒性 2
1.3板栗种皮总酚酸的化学研究方法 2
1.4 材料与方法 3
1.4.1 材料与试剂 3
1.4.2 设备与仪器 3
1.5 试验方法 3
1.5.1 板栗壳预处理 3
1.5.2 板栗壳总酚酸的定量测定 3
1.5.3提取工艺的优化 3
1.5.4 单因素试验 3
1.6响应面优化设计实验 3
1.7 福林肖卡（FolinCiocalteu）法测定总酚酸[16] 4
1.8 板栗壳总酚酸得率 4
2 结果与讨论
2.1 单因素试验 5
2.1.1提取溶剂的选择 5
2.1.2 乙醇体积分数的选择 5
2.1.3 料液比对板栗壳中总酚酸得率的影响 6
2.1.4 微波功率对板栗壳中总酚酸得率的影响 6
2.1.5 微波处理时间对板栗壳中总酚酸得率的影响 7
2.2 响应曲面法 7
2.2.1 响应曲面水平设计 8
2.2 响应面法优化结果 8
2.2.4 响应面实验结果分析 10
2.2.5 试验结果 13
2.2.6 验证试验 13
结论 14
参考文献 15
1前言
1.1板栗种皮简介及研究背景
板栗，拉丁名为Castanea
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/> 2.2.1 响应曲面水平设计 8
2.2 响应面法优化结果 8
2.2.4 响应面实验结果分析 10
2.2.5 试验结果 13
2.2.6 验证试验 13
结论 14
参考文献 15
1前言
1.1板栗种皮简介及研究背景
板栗，拉丁名为Castanea Mollissima Blume，此种属于壳斗科栗（Fagaccac），属于坚果类植物。在我国本种属植物大多数分布于现在的中国分布在华北、长江流域以及河北省。其坚果富含可溶性糖、淀粉、蛋白质、维生素、矿物质以及不饱和脂肪酸等成分，具有较高的营养价值和药用价值[1]，素有“干果之王”的美誉。在国外它还被称为“人参果”[2]。明朝李时珍在《本草纲目》中记载：“栗治肾虚、腰腿无力，能通肾益气，厚肠胃也，肾主大便，栗能主肾”。21世纪以后，板栗常大多被用于各种药膳之中，在工厂板栗被加工成了各种不同的食品、化妆品、饮料等，同时进而加速了对板栗的进一步开发和利用。通过研究表明，多酚具有多方面的药理功能，如抗肿瘤、抗氧化、抗动脉粥样硬化、治疗肾炎以及防治冠心病等[34]，在食品、化妆品、日用化妆品、医药以及保健品等方面也有一定的应用价值[5]。
板栗壳为板栗的带刺毛壳，即板栗总苞。历代本草对其称呼不同，《证类本草》中称其为“栗毛壳”，《滇南本草》中称其为“子上壳刺”，《本草纲目》、《中华本草》、《中药大辞典》中称其为“栗毛球”，《日用本草》中称其为“栗刺壳”，《本草求真》中称其为“栗球”，《广东中药》中称其为“风栗壳”，江西《草药手册》中称其为“板栗壳斗”，《中国药典》中称其为“板栗壳”，至今，各名称均有不同程度沿用。现一般认为板栗壳入药始于汉末，记载于《名医别录》：“栗，味咸，温，无毒。主益气，厚肠胃，补肾气，令人耐饥”。但没有提到板栗壳入药。具体记载板栗壳各部位入药始于《唐本草》：“毛壳，疗火丹，疗肿毒。”据《中药大辞典》记载，板栗壳性甘、平、味涩，无毒，具有补肾强筋、健脾益气、散结解毒之功效，可以治疗肿毒、丹毒等疾病。板栗壳在民间常作为抗炎抗菌药物得到应用。
板栗壳药材呈刺球形，略扁，多纵向开成24瓣，直径约36厘米，外表面黄棕色或棕色，内表层浅黄棕色，密被丝光质绢毛。板栗壳外表面密生锐刺，硬刺呈鹿角状，自基部分支成束，刺长0.53cm，外表面及锐刺上密被白色或绿色柔毛。外表面基部有粗果梗或明显的果梗痕，内部基底多有果实脱落的疤痕，疤痕处无绢毛。
据已知文献报道，板栗壳中主要含有有机酸、酚类、植物甾醇（或三萜）、黄酮（或皂苷类）、内脂、香豆素（或其甘类）、糖、多糖（或苷类）和鞣质等化学成分。黄酮类化学成分在板栗壳中含量较高，被认为是主要药效成分。有人也同时在板栗壳中提取出了胡萝卜苷、连翘脂苷A等苷类化合物。报道显示出板栗壳中还含有大黄素、乌索酸（熊果酸）、齐墩果酸、常春藤皂苷元等化合物。
1.2板栗壳的药理活性及毒性
板栗壳在民间常作为抗菌药物使用，近年来，对板栗的抗菌作用研究较多。近年来对板栗壳研究较多。板栗壳还可以抗糖尿病，板栗壳中的总酚具有显著的降血糖作用，其作用机制可能包括提高脏器抗氧化水平。板栗壳提取物实验证明总酚能够显著改善高脂糖尿病的血脂水平，大剂量时能够显著调节血糖水平。板栗总苞多酚类物质的抗氧化性能研究发现，板栗总苞的多酚类物质具有很强的抗氧化作用。通过内源性抗氧化性、细胞抗氧化性研究表明板栗壳总酚能够显著提高细胞内抗氧化活性，从而保护细胞免受氧化损伤。通过实验显示出，板栗壳中正丁醇提取物表现出很强的清除羟基自由基和抗脂质氧化的能力，而板栗壳乙酸乙酯提取物和氯仿提取物能够清除超氧阴离子自由基和还原能力较强。板栗壳中黄酮还可抗癌、改善脑部缺血。板栗中多酚对细胞增值能力的影响，实验中板栗对IEC6细胞增值具明显的促进作用。板栗壳中板栗多糖对小鼠具有明显的抗凝血、升高白细胞的生物活性。实验人员对板栗毛壳浸膏长期毒性做过研究，在临床剂量下服用无毒副作用，说明了板栗毛壳的毒性很低。
1.3板栗种皮总酚酸的化学研究方法
微波辅助提取（MicrowaveAssisted Extraction）法是农作物产品的有效成分高效提取的一项新的高科技，是采用微波的电磁辐射将农作物产品中的目标物质从样品中被快速提取分离出来，在将目标物质进入溶剂中的一项提取方法。日前，微波提取已被广泛应用于中草药有效成分、茶多酚及水果多酚的提取中[68]，并且微波提取明显好于水提法，超声波法[910]，充分显示出了微波法具
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