树脂吸附法分离苦瓜皂苷的工艺研究

1、树脂吸附法别离苦瓜皂苷的工艺研究【摘要】目的研究苦瓜总皂苷的纯化方法。方法苦瓜醇提的浓缩液，通过经处理的NKA大孔吸附树脂，用不同浓度的乙醇进展梯度洗脱，UV法跟踪检测。结果80%乙醇洗液中苦瓜总皂苷的含量最高，可到达36%。结论NKA大孔吸附树脂可有效地别离提取苦瓜总皂苷。【关键词】苦瓜皂苷提取大孔吸附树脂NKA树脂StudynExtratinTehnlgyfApninsfrrdiaharantiaL.byarprusAbsrptinResinKeyrds：rdiaharantiaL.;Sapnins;Extratin;arprusadsrptinresin;NKAresin苦瓜rdiaha

2、rantiaL.属葫芦科苦瓜属，是人们生活中的一种常用蔬菜，同时也是功能食品原料。国内外不少学者从不同地区、不同品种苦瓜及其种子中别离出了多种生理活性物质，其中苦瓜中含有的苦瓜皂苷、生物碱、植物甾醇等成分具有显著的降糖作用14。鉴于苦瓜皂苷的成效及药用价值，本文以苦瓜为原料，采用吸附法提取苦瓜皂苷，确定了各项主要技术参数，以期对苦瓜皂苷提取的工业化消费提供科学根据。1材料与方法1.1仪器与试1.2分析方法样品溶液制备：洗脱液减压回收乙醇至干，用少量甲醇溶解后，3000r/in离心后移置10l容量瓶中，并稀释至刻度，摇匀备用。样品皂苷质量分数的测定：同标准曲线制作方法，在最大吸收波长处测定吸光度

3、，从标准曲线中找出对应的质量浓度。总皂苷质量分数%=(样品液皂苷的质量浓度样品液的体积/苦瓜粉末质量)100%2方法2.1树脂的挑选2.1.1大孔树脂的预处理先于吸附柱内参加相当于装填树脂体积0.40.5倍的乙醇，然后将新树脂投入柱中，使其液面高于树脂上端3处，浸泡24h；用2倍柱体积(BV)乙醇，以2BV/h的流速通过树脂，并浸泡45h；用乙醇以2BV/h的流速通过树脂层，洗至流出液不呈白色浑浊为止，并用水以同样流速洗净乙醇。用2BV的2%Hl溶液，以46BV/h的流速通过树脂层，并浸泡24h，而后用水以同样流速洗至流出水pH值为中性；用2BV的2%NaH溶液，以46BV/h的流速通过树脂层

4、，并浸泡24h，而后用水以同样流速洗至流出水pH值为中性。用去离子水冲洗浸泡，待用。2.2NKA树脂静态吸附动力学实验称取NKA树脂5g，参加50l浓度为4.02g/l的苦瓜总皂苷溶液，于30下恒温振荡，每隔30in测1次溶液中的总皂苷浓度，考察树脂吸附量随时间的变化。2.3NKA树脂动态吸附动力学实验将处理好的NKA树脂湿法装柱，取一定浓度的苦瓜总皂苷溶液以一定的流速流树脂柱，进展吸附，每10l搜集1次，用分光光度法检测，至苦瓜总皂苷液的出口浓度与进口浓度一样为止。2.4苦瓜皂苷上柱液的准备2.4.1原料预处理称取一定量的鲜苦瓜，低温枯燥后，80目粉碎，得到苦瓜粉。2.4.2提取7称取200

5、0g枯燥苦瓜粉，用5倍体积70%的乙醇溶液浸泡，在60回流3次，5h/次，过滤得清液，挥发干净乙醇，浓缩至适当体积(80l)，备用。2.5树脂吸附法别离苦瓜皂苷取粗提的苦瓜皂苷40l清液上柱，静置后，先用2BV去离子水洗去杂质，再用3BV乙醇溶液洗脱皂苷，搜集后待用。树脂反复使用需用3BV甲醇再生。在提取过程中，分别考察了洗脱剂浓度和洗脱流速对苦瓜皂苷提取的影响。在考察洗脱剂浓度影响时，取30l/次，粗提苦瓜皂苷清液原料，分别用30%，60%,80%，90%乙醇溶液洗脱，洗脱流速为1.0l/in。通过检测洗脱液中苦瓜皂苷、蛋白以及总糖含量，以得到高产、高纯的苦瓜皂苷为目的，确定吸附层析法提取苦

6、瓜皂苷的最正确条件。3结果3.1树脂吸附容量测定结果本文以等量的3种树脂对一样起始浓度、一样体积的苦瓜皂苷溶液的平衡吸附量为根据，比拟了3种树脂对苦瓜皂苷的吸附才能，从而进展筛眩表1列出了3种树脂对苦瓜总皂苷的平衡吸附量。表13种树脂对苦瓜总皂苷的吸附才能略由表1可知3种树脂对苦瓜皂苷的乙醇溶液中皂苷的吸附才能，其中NKA树脂对苦瓜总皂苷有较大的吸附量，因此选择NKA树脂用于苦瓜总皂苷的别离。3.2NKA树脂静态吸附动力学实验结果图4为NKA树脂的吸附动力学曲线，根据相应的间隔时间计算出苦瓜总皂苷的平均吸附速率。由吸附动力学曲线可以看出，随着时间的延长，吸附量在增加，在8h右根本到达平衡；吸附

7、速率在2.5h以后也逐渐平稳。3.3NKA树脂动态吸附动力学实验结果3.3.1流速对吸附曲线的影响对吸附效果有重要影响的一个参数是固液两相的接触时间，而影响固液接触时间的主要因素是料液的流速。因此，吸附过程中必须控制原料液的流速。图5为不同流速下NKA树脂的穿透曲线。从图中可以看出流速为1.0l/in，操作时间为40in左右比拟适宜。3.3.2进样浓度对吸附曲线的影响当流速为1l/l时，分别以12，7.5，4.5g/l的浓度进样，穿透曲线如图6所示。从图中可以随着进样浓度的增加，穿透时间减少。最终选择进样浓度7.5g/l左右进展树脂吸附。3.4乙醇洗脱浓度对皂苷提取的影响从表1可以看出，随着乙

8、醇浓度的增加，皂苷含量逐渐增加，但是80%以后皂苷含量降低。糖的含量变化不大。蛋白的含量虽逐渐增加，但其单位是g/l，因此总体变化不大。不同浓度乙醇时洗脱苦瓜皂苷的TL结果与苦瓜皂苷含量比色分析结果一致图7，随着洗脱液中乙醇浓度的增加，各皂苷单体数目和含量都明显增多，当然杂质也增加。最终确定80%乙醇为最正确洗脱浓度。3.5苦瓜皂苷提取率与纯度1000g苦瓜粉平均得到苦瓜皂苷粗品1.5829g，经比色分析皂苷含量0.5764g。表2不同浓度乙醇洗脱液中皂苷、蛋白和总糖含量(略)皂苷得率0.5764/10000.058%皂苷纯度0.5764/1.582936.414%4小结本文研究了国产大孔吸附树脂商品名NKA提取和纯化苦瓜皂苷的方法。试验采用分光光度法测定了苦瓜皂苷的含量。通过对树脂吸附量的研究，发现NKA树脂对苦瓜总皂苷的吸附量较大，为110.72g/g。其别离纯化苦瓜皂苷的最正确进样浓度为7.5g/l，最正确流速为1l/in。实验还考察了乙醇洗脱浓度对苦瓜皂苷提取的影响，得出最正确乙醇洗脱浓度80%，所得皂苷纯度为36.414%，得率