枇杷籽中苦杏仁苷的提取及干燥对提取的影响研究

吴刚正，常国立，单 硕，王慧俐，朱瑞瑜，蔡成岗

（1.浙江科技学院 生物与化学工程学院，浙江 杭州 310023；2.浙江省农产品化学与生物加工技术重点实验室，浙江 杭州 310023；3.杭州万向职业技术学院，浙江 杭州 310023）

枇杷（Eriobotrya japonica） 为蔷薇科植物，品种资源丰富，原产于我国东南部，是我国特产水果，目前年产量为40～60 万t[1]，占世界枇杷总产量的50%以上。枇杷具有丰富的营养价值，含有人体所需的碳水化合物、蛋白质、脂肪、氨基酸等多种营养成分[2-3]，深得消费者的喜爱。枇杷花、叶及核主要用于生产枇杷露、枇杷膏等止咳药物，枇杷的功效成分研究主要集中在枇杷叶中的熊果酸、齐墩果酸、黄酮等物质和枇杷核的苦杏仁苷上[4]。苦杏仁苷的药用功效主要体现在镇咳平喘[5]、抗肿瘤[6]、抗炎[7-8]、抗氧化[9-10]等方面，同时会影响消化系统[11]，具有消炎、镇痛[12]等作用[13]。

枇杷的采收期较短，主要用于鲜食，少量用于加工成果汁、果脯及罐头产品等，其深加工及综合利用技术还有待于加强[14]，目前加工的产品中，枇杷核均未得到有效利用，作为副产物，一般被当作废弃物丢弃[15]。枇杷核含有丰富的营养成分，除具有镇咳平喘和抗肿瘤等多种生物活性的苦杏仁苷[16]以外，还含有淀粉、蛋白质和脂肪酸等成分，其中蛋白质含有15 种氨基酸，赖氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、苏氨酸和色氨酸为必需氨基酸[17]，脂肪酸包含亚油酸、棕榈酸、油酸、α-亚麻酸、硬脂酸等脂肪酸；按果核占果质量的20%计算，每年会产生3～4 万t 的枇杷核废弃物，不仅造成资源浪费，而且污染环境。

苦杏仁苷（Amygdalin，C20H27O11） 广泛存在于杏、桃、李子、苹果、山楂等多种蔷薇科植物果实的种子中，尤其在苦杏仁中含量较多，为2%～ 3%，是枇杷果核中主要的药用成分之一[18]，早在1803 年Schrader 研究苦杏仁成分时就发现了该类物质，至1830 年Robiquet 等人从中分离出苦杏仁苷，迄今已成为医药上常用的祛痰止咳剂、辅助性抗癌药物[19]。目前，对苦杏仁苷的贮藏和稳定性进行分析的研究较少，试验采用单因素试验和正交试验得到提取枇杷籽中苦杏仁苷的最佳条件，而后又对比了贮藏、干燥处理对苦杏仁苷含量的影响。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

枇杷籽粉，购自中药房，规格0.5kg/ 包；苦杏仁苷，纯度97%，上海阿拉丁生化科技股份有限公司提供；乙醇（分析醇），美国“天地”公司提供；甲醇，色谱纯，杭州汇普试剂有限公司提供。

1.2 仪器与设备

PTX-FA210 型电子天平，福州华志科学仪器有限公司产品；KQ3200 型超声波清洗器（工作频率kHz，超声功率150 W），昆山市超声仪器有限公司产品；H1650R 型医用离心机，湖南湘仪实验室仪器开发有限公司产品；LC-20AD 型高效液相色谱仪、紫外检测器，日本岛津公司产品。

1.3 色谱分析与定量

1.3.1 色谱检测条件

色谱柱：CLS-ODS 柱（250 mm×4.6 mm，5 μm）；流动相：甲醇-水溶液（20∶80）；检测波长210 nm，柱温30 ℃，流速0.8 mL/min，进样量10 μL。

1.3.2 苦杏仁苷标准曲线制作

精密称取苦杏仁苷标准品17.02 mg，加入甲醇溶解，定容至10 mL，即得到质量浓度1.7 mg/mL 的苦杏仁苷标准溶液。经梯度稀释获得质量浓度为340，170，34，17，3.4 μg/mL 标准溶液，过0.22 μm膜后采用HPLC 测试。以峰面积为纵坐标，苦杏仁苷的质量浓度为横坐标作图，得到线性回归方程：Y=173 146X-46 355，R2=0.999 8，苦杏仁苷在3.4～340 μg/mL 的质量浓度范围内呈良好的线性关系。

1.3.3 苦杏仁苷提取量的测定

称取0.2 g 枇杷核粉末，加入乙醇溶液后，进行超声波提取，再将得到的提取液以转速7 000 r/min离心10 min，上清液过0.5 μm 滤膜后以HPLC 测试。

1.4 苦杏仁苷提取试验设计

采用正交试验设计方法。分别以不同的提取时间、乙醇体积分数、提取温度、料液比做单因素试验，考查各单因素对苦杏仁苷提取量的影响。结果表明，最佳的单因素条件分别为提取温度60 ℃，乙醇体积分数60%，料液比1∶20，提取时间40 min。在单因素试验的研究基础上，选择3 个因素进行L9（34）正交试验，以苦杏仁苷的提取量为依据，筛选主要因素，得出从枇杷核中醇提苦杏仁苷的最优化工艺提取条件。

正交试验因素与水平设计见表1。

表1 正交试验因素与水平设计

2 结果与分析

2.1 苦杏仁苷含量测定

苦杏仁苷标准品色谱图见图1。?

建立HPLC 测定苦杏仁苷标准物质的检测方法，并分析枇杷样品中苦杏仁苷的含量。根据标准曲线方程，利用公式算出枇杷核中苦杏仁苷的提取浓度及提取率。

2.2 正交试验结果

根据试验设计方案开展正交试验设计。

正交试验结果分析见表2。

表2 正交试验结果分析

由极差R 值可知，影响枇杷核中苦杏仁苷提取的因素大小顺序为乙醇体积分数>提取温度>提取时间。所以选择A2B3C1为最佳醇提工艺条件。即超声波醇提1 次工艺的最佳条件为乙醇体积分数60%，提取时间60 min，提取温度40 ℃，也即是试验的第6 组试验，苦杏仁苷达到250.60 μg/mL，提取率为2.51%。

2.3 贮藏与干燥对苦杏仁苷含量的影响

对比了室温贮藏2 年的枇杷籽提取物样品，发现苦杏仁苷的提取率有明显下降，仅为0.12%，下降比例超过95%，因而认为苦杏仁苷的贮藏过程中会损失。为进一步考查枇杷籽中苦杏仁苷的稳定性，以新鲜制备的枇杷籽为原料，测定了不同干燥条件对苦杏仁苷提取率的影响，105 ℃干燥30 min 后的枇杷籽中苦杏仁苷的提取率为0.15%，60 ℃干燥90 min 后的枇杷籽中苦杏仁苷的提取率为0.17%，苦杏仁苷在干燥过程中损失较大。

新鲜枇杷的样品色谱图见图2，新鲜与干燥处理对苦杏仁苷提取率的影响见表3。

图2 新鲜枇杷的样品色谱图

表3 新鲜与干燥处理对苦杏仁苷提取的影响

由结果可知，放置2 年的枇杷籽样品与60 ℃干燥后的枇杷籽样品其苦杏仁苷含量减少量都在95%以上。

3 结论

通过了正交试验得到了最佳提取条件，其中正交试验最佳参数为乙醇体积分数60%，40 ℃时提取60 min，提取率2.5%；常温贮藏2 年的样品苦杏仁苷损失达到95%以上，枇杷籽粉在60 ℃干燥90 min和105 ℃干燥30 min 后苦杏仁苷的提取率仅为干燥前的4.4%和5.0%，损失较大，其变化过程（如形成新的化合物或者挥发损失） 需要进一步进行确证。研究结果也表明，枇杷籽粉中的苦杏仁苷在干燥过程损失较大，需要低温密封贮藏，以减少苦杏仁苷的损失，促进枇杷籽的加工和利用。