影响姜黄中姜黄素提取因素分析研究
姜黄中姜黄素的提取工艺
2023-11-10
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目 录
• 姜黄与姜黄素概述 • 姜黄素提取工艺流程 • 不同提取方法的比较 • 姜黄素提取工艺优化 • 姜黄素提取实例与效果分析 • 姜黄素提取工艺展望与建议
01
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姜黄与姜黄素概述
姜黄与姜黄素的定义
姜黄
姜黄是一种多年生草本植物，主要分布于印度、中国和日本等地区，具有浓郁 的香气和独特的味道。
05
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姜黄素提取实例与效果分析
实例一：传统溶剂提取法
提取原理
01
利用有机溶剂对姜黄素进行提取。
提取过程
02
将姜黄原材料用破碎机破碎浓缩得到姜黄素提取物。
效果分析
03
操作简单，但提取效率低，有机溶剂使用量大，容易造成环境
污染。
实例二：超声波辅助提取法
提取原理
利用超声波的振动作用辅助溶剂更好地渗透进姜黄原材料 中。
提取过程
将姜黄原材料加入有机溶剂中，利用超声波发生器产生的 振动作用使溶剂更好地渗透进原材料，过滤去除杂质，浓 缩得到姜黄素提取物。
效果分析
提取效率较高，但需要使用大量的有机溶剂，且超声波设 备成本较高。
实例三：超临界流体萃取法
提取原理
效果分析
提取效率较高，对环境友好，但需要控制好酶的种类和作用条件， 工艺较为复杂。
06
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姜黄素提取工艺展望与建议
发展新型提取工艺
1 2
超声波辅助提取
利用超声波的空化作用和机械作用，加速姜黄素 在水或有机溶剂中的溶解和扩散，提高提取效率 。
微波辅助提取
通过微波加热，使姜黄原料中的细胞破裂，释放 出姜黄素，具有快速、高效的特点。
姜黄素的提取工艺研究
１ 按１ ， ９ （ ３ ４ ） 正交设计表安排试验 ， 用９ ０ ％乙醇回流提取 ， 过滤合 并滤液 ， 离心 ， 取上 清 液 ９ ０ ％乙醇 定 容至 ２ ５ ０ ｍＬ ， 分别 吸取 提取 色谱柱 ： Ｈ ｙ ｐ ｅ ｒ ｓ ｉ ｌ Ｃ ｌ ８ 柱（ ４ ． ６ ｍ ｍｘ ２ ０ ０ ｍ ｉ ｌ １ ） ； 流 动相 ： 甲醇 一 水 液 ２ ０ ｍ Ｌ ， 水 浴蒸 干 ， 甲醇溶 解 并 定容 至 ２ ５ ｍ Ｌ ， ０ ． ４ ５ Ｉ ｘ ｍ微 孔 滤 （ ７ ２ ： ２ ８ ） ； 检测波长 ： ４ ２ ５ ａ ｍ， 柱温 ： ２ ５ ℃； 流速 ： １ ． ０ ｍ Ｌ ・ ａ ｒ ｉ ｎ 一 １ ； 进 膜滤 过 ， 按 上述 色 谱条 件 进样 ， 以 峰面 积计 算 ， 得 各 组实 验 中姜 样量 ： ｌ Ｏ ｌ Ｌ 。 黄素 含量 。结果 见 表 ２ 。合 并 提 取液 、 滤过 、 水 浴 浓缩 至 一定 程 度， 真空 干燥 至 恒 重 ， 精密称量 ， 计 算 出膏率 。 ２ 溶 液 的配 制 表 ２ 正 交 试 验 设 计表 及 结果 ２ ． １ 对 照 品溶 液 的制备 ：精 密称 取 姜 黄素 对 照 品 ，加 甲醇 制 成 ０ ． ０ ６ ｍ ｇ ・ ｍＬ 的溶 液 ， ０ ． ４ ５ ｍ微 孔 滤膜 滤 过 即得 。 ２ ． ２ 供试 品溶 液 的制 备 ： 取姜 黄 色素 粉 末 （ 过３ 号 筛）约 ０ ． １ ｇ ， 精密称定 ， 置具塞锥形瓶中 ， 精 密 加 入 甲醇 ： ｌ Ｏ ｍ ｌ ， 称定重量 ， 加 热 回流 ３ ０分钟 ， 放冷 ， 再称定重量 ， 用 甲醇 补 足减 失 的重 量 ， 摇 匀， 离心 ， 精密量取上清液 ｌ ｍｌ ， 置２ ０ ｍ ｌ 量瓶 中 ， 加 甲 醇稀 释 至
姜黄中姜黄素的提取工艺研究
姜黄中姜黄素的提取工艺研究————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：姜黄中姜黄素的提取工艺研究-工程论文姜黄中姜黄素的提取工艺研究姜黄中姜黄素的提取工艺研究Study of the Extraction Process of Curcumin in Curcuma牛睿NIU Rui；韩宁娟HAN Ning-juan；方欢乐FANG Huan-le；许乐XU Le（西安培华学院，西安710125）（Xi′an Peihua University，Xi′an 710125，China）摘要：从中药材姜黄中提取主要成分姜黄素的提取工艺及最优实验条件的研究，选择回流提取法及超声波提取法进行比较，得出最优提取方案。
采用乙醇加热回流法、超声波提取法进行四因素三水平正交实验。
结果显示提取条件为浓度65%乙醇，提取两次，药材倍数为5—10倍，提取时间2小时；超声功率40W，温度控制在室温，料液比1:15，提取时间45min，采用75%的甲醇作为溶剂时，姜黄素提取率较高。
因此适宜的提取条件可提高姜黄素的提取量，简化实验操作，节省物料。
Abstract: This article studies the extraction technology of curcumin in curcuma and the optimal experimental conditions. The refluxing extraction method and ultrasonic extraction method are compared to get the optimal extracting solution. It adopts ethanol heating reflux method and ultrasonic extraction method for four factors three levels orthogonal experiment. Results show that the extraction conditions are: concentration 65% ethanol, twice extraction, medicinal herbs multiplesof 5 to 10 times, extracting time: 2 hours. 40W ultrasonic power, room temperature, solid-liquid ratio 1:15, extracting time: 45 min. When using 75% methanol as solvent, the curcumin extraction rate is higher. Therefore suitable extracting conditions can increase the extraction of curcumin, simplify the experimental operation and save material.关键词：姜黄；姜黄素；提取；正交试验Key words: turmeric；curcumin；extraction；orthogonal test 中图分类号：R284文献标识码：A文章编号：1006-4311（2015）20-0189-020引言姜黄（Cuicuma longa L.）为姜科姜黄属多年生草本植物，其主要成分为姜黄素，药用部位为其干燥根茎，性温、味苦、入心、肝、脾经。
生姜中姜辣素提取工艺研究进展
生姜中姜辣素提取工艺研究进展生姜中姜辣素是一种具有辛辣味道的活性成分，具有广泛的药用和食用价值。
姜辣素具有抗氧化、抗炎、抗菌和抗肿瘤等多种生物活性，因此备受关注。
随着人们对姜辣素功能和应用的深入研究，姜辣素提取工艺也逐渐得到了关注和改进。
本文将对生姜中姜辣素提取工艺的研究进展进行综述，以期为相关领域的研究提供一定的借鉴和指导。
一、姜辣素及其生物学活性姜属植物中所含有的辛辣成分称为姜辣素，主要包括姜黄素、辣椒素和姜辣素等。
姜辣素是一种具有辛辣味道的成分，具有良好的抗氧化、抗炎和抗肿瘤等生物活性，因而备受关注。
近年来，大量的研究表明，姜辣素在抗炎、抗氧化、抗菌、抗肿瘤和调节免疫等方面具有显著的药用效果。
姜辣素的提取与应用成为当前研究的热点之一。
二、生姜中姜辣素的提取方法目前，常用的生姜中姜辣素提取方法主要包括传统水提取法、超声波辅助提取法、微波辅助提取法、酶法提取法、超临界流体提取法等。
这些方法各有优劣，应根据具体情况加以选择。
1. 传统水提取法传统水提取法是以水为溶剂进行提取，提取过程中需考虑温度、时间、料液比等参数的控制。
该方法简单易行，但提取效率低，且易造成姜辣素的破坏。
2. 超声波辅助提取法超声波辅助提取法是利用超声波的作用使溶剂中的姜辣素更易与生姜组织接触，从而提高提取效率。
该方法提取效率高，操作简便，但设备成本较高。
微波辅助提取法是利用微波的加热效应，加速姜辣素的提取。
该方法操作简便，提取速度快，但存在着微波对姜辣素的特异性加热影响提取效果。
4. 酶法提取法酶法提取法是利用酶促反应降解生姜细胞壁，释放出姜辣素。
该方法操作简便，提取效率高，但需考虑酶的适宜温度、pH值等条件。
5. 超临界流体提取法针对生姜中姜辣素的提取方法，当前的研究进展主要集中在以下几个方面：1. 新型提取方法的探索近年来，学者们开展了很多新型的姜辣素提取方法的研究。
利用离子液体、超声微波协同提取、纳米载体辅助提取、超临界流体萃取等新型技术进行了尝试和探索。
离子液体辅助提取姜黄中的姜黄素
离子液体辅助提取姜黄中的姜黄素离子液体是一种特殊的盐类化合物，由离子构成，并且在常温下呈现液态。
离子液体具有独特的物理化学性质，例如低蒸气压、高溶解度、热稳定性和化学稳定性等，因此在化学实验和工业生产中具有广泛的应用前景。
近年来，离子液体辅助提取技术逐渐成为一种热门的研究领域，其在药物提取和分离过程中具有重要的应用价值。
姜黄素是一种天然的生物碱物质，来源于姜黄中，具有抗氧化、抗菌、抗炎和抗肿瘤等多种生物活性。
由于姜黄素在姜黄中的含量较低，传统的提取方法效率低、环境污染严重，因此需要寻求一种高效、环保的提取技术。
离子液体辅助提取技术因其独特的物理化学性质，成为了一种值得尝试的新型姜黄素提取方法。
离子液体辅助提取姜黄中的姜黄素的关键在于离子液体对姜黄中的姜黄素的选择性提取。
一般而言，通过选择具有亲和力的离子液体，可以使姜黄素优先与离子液体结合，实现高效的分离提取。
离子液体还可以调节溶剂的极性、增加液相的粘度和表面张力，提高提取的选择性和效率。
具体来说，离子液体辅助提取姜黄中的姜黄素主要分为以下几个步骤：第一步，选择合适的离子液体。
离子液体的选择关系到姜黄素的提取效果，一般来说，离子液体的阳离子和阴离子的结构、亲和力、溶解度和稳定性都对姜黄素的提取效果有影响。
需要对不同类型、结构和性质的离子液体进行筛选和优化，以获得最佳的提取效果。
第二步，确定提取条件。
包括离子液体的种类和用量、提取温度、时间和姜黄素与离子液体的相互作用机制等。
这些条件的确定需要通过一系列的试验和分析，以找到最佳的提取条件。
第三步，进行提取实验。
在确定了合适的离子液体和提取条件后，需要进行提取实验。
将姜黄与离子液体混合，经过一定时间的浸提或萃取，然后通过分离、纯化、浓缩等步骤，最终获得姜黄素。
第四步，对提取产物进行分析和验证。
通过色谱、质谱等分析技术，对提取得到的姜黄素进行结构鉴定，验证提取的有效性和纯度。
1. 高效提取。
离子液体在溶解姜黄中的姜黄素时，具有较高的选择性和溶解度，可以实现更高效的提取。
姜黄中姜黄素类化合物的提取与分离研究
姜黄中姜黄素类化合物的提取与分离研究Research on Extraction and Separation of Curcuminsfrom Curcuma longa化学与分子工程学院98级张智渊摘要研究了用75%乙醇提取姜黄中姜黄素类化合物的方法，以及采用CHCl3、CH3OH和HCOOH的混合溶液（比例为96:4:0.1）为淋洗剂，用快速吸附柱层析的方法分离姜黄中的姜黄素类化合物。
分离所得溶液用TLC鉴定后，用紫外-可见分光光度法测定其中三种主要有效成分的含量，绘出淋洗曲线。
姜黄素与去甲氧基姜黄素的分离度和去甲氧基姜黄素与去二甲氧基姜黄素的分离度分别为1.1和3.2。
关键词：姜黄素快速吸附柱层析TLCAbstractResearch on extraction of curcumins by 75% ethanol with ultrasonic from Curcuma longa was carried out. From the data (Table 1~2, Figure 2) we found that one hour is an appropriate time for the extraction. Then, a rapid adsorption chromatography was used to separate the curcumins in the solution, which mainly includes curcumin (1), demethoxycurcumin (2) and bisdemethyoxycurcumin (3). The solution was then concentrated by heating and loaded on the top of dihydrogen phosphate impregnated silica gel in a glass column (20 mm diameter, 450 mm height). The column was eluted (2.5 mLmin-1) with chloroform-methanol-formic acid (96:4:0.1) (5 mL fractions, began at 45 mL ) to give 1 (F2~F4), 2 (F10~F12) and 3 (F14~F19), which were identified by TLC. Each spot on the phosphate impregnated silica gel TLC plates was then excavated and impregnated in 5.0 mL acetone in a tube respectively. After 4 hours, the UV absorbency of each solution was measured and the elution curve was shown (Figure 3). From the curve the separation factors were educed as R12=1.1, R23=3.2. We must admit the result up to now is not very satisfactory, however, we will keep on improving the condition to make higher separation factor R12 and to separatemuch more single fraction of curcumins.Keywords: curcumins; adsorption chromatography; TLC; Curcuma longa.一、前言近年来，姜黄素类化合物(curcumins)的研究工作在国内外都颇受重视。
姜黄中姜黄素的提取工艺研究
姜黄中姜黄素的提取工艺研究作者：牛睿等来源：《价值工程》2015年第20期摘要：从中药材姜黄中提取主要成分姜黄素的提取工艺及最优实验条件的研究，选择回流提取法及超声波提取法进行比较，得出最优提取方案。
采用乙醇加热回流法、超声波提取法进行四因素三水平正交实验。
结果显示提取条件为浓度65%乙醇，提取两次，药材倍数为5—10倍，提取时间2小时；超声功率 40W，温度控制在室温，料液比1：15，提取时间 45min，采用75%的甲醇作为溶剂时，姜黄素提取率较高。
因此适宜的提取条件可提高姜黄素的提取量，简化实验操作，节省物料。
Abstract： This article studies the extraction technology of curcumin in curcuma and the optimal experimental conditions. The refluxing extraction method and ultrasonic extraction method are compared to get the optimal extracting solution. It adopts ethanol heating reflux method and ultrasonic extraction method for four factors three levels orthogonal experiment. Results show that the extraction conditions are： concentration 65% ethanol， twice extraction， medicinal herbs multiples of 5 to 10 times， extracting time： 2 hours. 40W ultrasonic power， room temperature， solid-liquid ratio 1：15， extracting time： 45 min. When using 75% methanol as solvent， the curcumin extraction rate is higher. Therefore suitable extracting conditions can increase the extraction of curcumin， simplify the experimental operation and save material.关键词：姜黄；姜黄素；提取；正交试验Key words： turmeric；curcumin；extraction；orthogonal test中图分类号：R284 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2015）20-0189-020 引言姜黄（Cuicuma longa L.）为姜科姜黄属多年生草本植物，其主要成分为姜黄素，药用部位为其干燥根茎，性温、味苦、入心、肝、脾经。
姜黄素的合成与提取工艺研究
姜黄素的合成与提取工艺研究姜黄素是一种重要的天然活性化合物，其具有抗氧化、抗炎、抗肿瘤等多种生物活性。
因此，研究姜黄素的合成与提取工艺，对于激发其生物活性的应用潜力具有重要意义。
本文将详细介绍姜黄素的合成与提取工艺的研究进展。
姜黄素的合成方式多种多样，其中最为常见的是通过对姜黄素的亲核加成反应进行合成。
亲核加成反应是通过将一种亲核试剂（如苯甲醛）与一个电荷云密度较高的亲电试剂（如α,β-不饱和羧酸酯）的π电子系统进行反应，从而合成目标分子（如姜黄素）。
该反应的反应条件较为温和，反应时间较短，产率较高，因此被广泛应用于姜黄素的合成中。
此外，还有一些其他方法也被用于合成姜黄素，如环氧化反应、氧化反应等，这些方法都对实现姜黄素的合成具有重要的意义。
由于姜黄素存在于姜黄中的含量相对较低，因此提取工艺研究对于大规模获取姜黄素具有重要意义。
提取工艺主要包括溶剂提取、超声波辅助提取、微波辅助提取、酶法提取等。
溶剂提取是目前最为常用的提取方法，其步骤包括粉碎姜黄、用溶剂（如乙醇）浸泡姜黄，再将溶液过滤、浓缩、干燥，得到姜黄素。
超声波辅助提取是利用超声波在液体中的快速脉动作用，增加溶剂与姜黄素之间的接触面积，从而提高提取效果。
微波辅助提取是利用微波加热作用，加快溶剂对姜黄素的渗透速度，从而提高提取效率。
酶法提取是通过使用酶解剂对姜黄进行酶解，分解其细胞壁，提高姜黄素的提取率。
这些提取工艺相较于传统的溶剂提取具有提取效率高、时间短、对环境的污染小等优点。
在姜黄素的合成与提取工艺的研究中，还需要考虑一些影响因素，如原料质量、温度、酶解剂浓度、反应时间等。
这些因素对于提高姜黄素的合成与提取效率都具有一定的影响。
因此，在实际研究中需控制好这些因素，从而获得较好的合成与提取效果。
综上所述，姜黄素的合成与提取工艺的研究具有重要的应用价值。
对于姜黄素合成方面，亲核加成反应是一种常用的合成方法，但也存在其他合成方法。
对于姜黄素的提取，溶剂提取是最为常用的方法，但也存在其他提取方法。
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影响姜黄中姜黄素因素的研究
摘要
以总姜黄素含量为考察指标，采用正交优化乙醇法提取姜黄中姜黄素，用分光光度法对姜黄素提取液总姜黄素含量进行检测。
考察了料液比、浸提时间、温度、乙醇浓度等因素对提取量的影响。
关键词姜黄素姜黄提取
1.前言
姜黄为姜科姜黄属植物姜黄的根茎。
姜黄素是从姜科植物姜黄中提取的一种色素，也存在其它姜科植物中。
姜黄素不仅是一种优良的天然食用色素，而且还具有十分广泛的药用价值，现发现姜黄素具有利胆、降血脂、抗病毒、抗炎、抗氧化、抗肿瘤、防止衰老和延年益寿的作用。
因此，研究姜黄中有效成分提取技术具有重要的现实意义。
提取工艺的方法有很多，但存在着操作过程复杂、pH 值对有效成份的影响大、不易控制和不宜工业化大生产等缺点。
2.实验目的
研究以固液比、浸提时间、温度、乙醇浓度等因素对提取姜黄中总姜黄素的影响，确定正交实验考查范围，筛选出了优化工艺条件。
3.实验原理
姜黄素为橙黄色结晶粉末，味稍苦。
不溶于水，溶于乙醇、丙二醇，易溶于冰醋酸和碱溶液，对光、热、铁离子敏感，耐光性、耐热性、耐铁离子性较差。
通过改变固液比、浸提时间、温度、乙醇浓度等因素,探究姜黄中总姜黄素主要由什么影响。
4.实验器材
紫外可见分光光度计、1ml移液管、热恒温水浴锅、分析天平、离心机，50ml的容量瓶6个，250ml容量瓶一个，玻璃棒。
5、实验材料及试剂
5. 1实验试剂及其配制
30%的乙醇溶液：准确量取95%的无水乙醇15.8ml,加水定容至50ml.
40%的乙醇溶液：准确量取95%的无水乙醇21.1ml,加水定容至50ml.
50%的乙醇溶液：准确量取95%的无水乙醇26.3ml，加水定容至50ml.
60%的乙醇溶液：准确量取95%的无水乙醇31.6ml,加水定容至50ml.
70%的乙醇溶液：准确量取95%的无水乙醇184.21ml，加水定容至250ml
75%的乙醇溶液：准确量取95%的无水乙醇39.5ml，加水定容至50ml
80%的乙醇溶液：准确量取95%的无水乙醇42.1ml,加水定容至50ml
5. 2实验材料及其处理
把新鲜的姜黄洗净，烘干，粉碎，过40目筛，备用。
6.实验操作步骤
6.1准备工作
清洗容量瓶，移液管及需要的玻璃器皿。
配制试剂。
按仪器说明书检查仪器，开机预热20min。
6.2 绘制姜黄素的吸收曲线并选择测量波长
称取0. 100 g 姜黄粉末，加5 mL 无水乙醇浸提2 h，离心分离，取离心液
加50%乙醇溶液。
用50% 乙醇做参比，调节波长测定在不同的波长下姜黄素的吸光值，在380～450nm间，每隔10nm测量一次吸光度。
在峰值附近每隔5nm测量一次。
以波长为横坐标，吸光度为纵坐标确定最大吸收波长max。
6.3姜黄素标准曲线的绘制
以原溶液的姜黄素含量浓度为相对标准，其相对含量为1。
稀释，稀释倍数分别为为0.25、0.125、0.025、0.0125 、0.0025，以逐级稀释后的吸光度A 对相对浓度作图，取其成线性的范围做以后测量的A 取值范围。
6.4温度的影响
分别取姜黄粉末质量为0. 158 g、10 mL70% 乙醇溶液8组，用不同温度浸泡30 min，温度梯度分别为25、30、35、40、45、50、55、60°C，提取液稀释64倍，测出其吸光度。
6.5浸提时间的影响
分别取姜黄粉末质量为0. 158 g、10 mL70% 乙醇溶液、温度40℃，不同浸提时间下提取液稀释64倍，浸提时间分别为30、40、50、60、70、80、90、100、110、120min，稀释64倍，测吸光度。
6.6乙醇浓度的影响
姜黄粉末质量为0. 158 g、温度40℃、浸提时间30 min，10 mL 不同乙醇浓度下提取液稀释64倍，乙醇浓度分别为30%、40%、50%、60%、70%、80%，稀释64倍，测吸光度。
6.7固液比的影响
在70%乙醇溶液10 mL、温度30℃、浸提时间30 min，不同质量姜黄粉末下的提取液稀释
64 倍，姜黄的质量分别为0. 057、 0. 1003 、0. 1501 、0. 2008 、0. 2503 、0. 3001、 0. 3501、 0. 4004、 0. 4503g，测吸光度。
7.结果及计算
表1 标准曲线测量数据及记录结果
表2 不同温度测量数据及记录结果
8.注意事项
8.1紫外分光光度计的使用:在显色过程中，没加入一种试剂或样品，均要摇匀。
在考察同一因素对显色反应的影响时，应保持仪器的测定条件。
在测量过程中，应不时重调仪器零点和参比溶液T%=100。
实验应完全透明，如有浑浊，应预先过滤。
8.2姜黄的使用。
由于姜黄素热稳定性较差，温度过高，会导致损失，所以。
实验过程中要十分注意。
8.3 实验报告：实验报告要进行数据记录，并进行处理，根据表7可得到最优解，最后要得出结论。
9.费用预算
总计：24元
参考文献：
［1］国家药典委员会．中华人民共和国药典( 一部> ［M］．北京: 化学出版社，2005， 186．
［2］李侠，陈炳卿，宋其林．姜黄素对大鼠肝系统及谷胱甘肽-S-转移酶活性的影响［J］．卫生毒理学杂志，1997，11( 4> : 293-295．
［3］刘立民，常喜，王伟华，等．姜黄素对前列腺癌PC-3M
细胞抗侵袭作用的研究［J］．中国实验诊断学， 2006， 109> : 1085-1087．
［4］姚运红，余健华，熊晖，等．姜黄素抑制鼻咽癌细胞增殖及血管内皮生长因子基因表达的研究［J］．四川大学学报( 医学版> ， 2006， 37( 4> : 647-649．
［5］黄灵芝，李丽峰，董君英．大孔树脂提取纯化姜黄素的研究［J］．精细化工中间体， 2007， 37( 5> : 24-26。