【正文】 洗脫根據(jù)對樣品進(jìn)行薄層色譜檢測，得出最佳的洗脫溶劑為石油醚：乙酸乙酯=1:1，并在洗脫。 薯蕷皂甙元的純化研究 裝柱取20 g柱層析硅膠（100～200目）在120℃下活化1 h，自然冷卻后加入石油醚采用濕法裝柱，裝入完全后，繼續(xù)用石油醚進(jìn)行沖洗，將液體排放干凈，根據(jù)石油醚用量計算出硅膠層析柱的吸附體積為55 mL。 數(shù)據(jù)分析方法試驗數(shù)據(jù)采用Excel分析處理，取3個測定結(jié)果的平均值。表4–2 正交設(shè)計方案實驗號因 素HC濃度（mol/L）A酸解時間（h）B酸解溫度（℃）C溶劑提取時間（h）DpHE123456789101112131415161（）1（）1（）1（）2（）2（）2（）2（）3（）3（）3（）3（）4（）4（）4（）4（）1（1）2（2）3（3）4（5）1（1）2（2）3（3）4（5）1（1）2（2）3（3）4（5）1（1）2（2）3（3）4（5）1（70）2（80）3（90）4（100）2（80）1（70）4（100）3（90）3（90）4（100）1（70）2（80）4（100）3（90）2（80）1（70）1（）2（）3（）4（）3（）4（）1（）2（）4（）3（）2（）1（）2（）1（）4（）3（） 1（3） 2（5） 3（7） 4（9） 4（9） 3（7） 2（5） 1（3） 2（5） 1（3） 4（9） 3（7） 3（7） 4（9） 1（3） 2（5） 正交結(jié)果的驗證以正交試驗所得到的最優(yōu)條件做驗證性試驗，重復(fù)試驗三次。薯蕷皂甙元提取正交設(shè)計方案見表42。薯蕷皂甙元提取因素水平表如表41所示。表41 正交試驗的因素水平表水平因 素HCl濃度（mol/L）A酸解時間（h）B酸解溫度（℃）C溶劑提取時間（h）DpHE123412357080901003579則正交試驗以酸濃度、酸水解時間、酸水解溫度、pH值和溶劑提取時間因素擬定4個水平，采用L16(45)正交試驗，設(shè)計16組工藝條件。主要因素包括原料粒度（60目）鹽酸濃度（、 mol/L）、酸水解時間（5 h）、酸水解溫度（70、80、90、100℃）、pH值（9）、溶劑提取時間（、2 h）。甘薯中薯蕷皂甙元的提取受很多因素的影響，包括原料粒度、酸濃度、酸水解時間、酸水解溫度、pH值、提取溶劑種類和溶劑提取時間等。 超聲波輔助提取步驟 ，將干燥后的酸解產(chǎn)物放入到250 mL的具塞三角瓶中，加入1 g活性炭，然后用200 mL石油醚在超聲波中處理1～2個小時后拿出，過濾，并用少量石油醚反復(fù)洗滌活性炭3次，最后將提取溶劑進(jìn)行回收并濃縮樣品，定容，待測。OH→H2O2 (43)2OOH (42)形成的自由基擴(kuò)散溶解，同時釋放出過氧化氫。然后，超聲波分解(如公式41)引起羥基自由基從水中分離出來。原材料所釋放的熱量與所謂的“熱點”有關(guān)，即溫度和壓力分別限制在5000℃和2000 atm下。采用超聲波輻射的傳播在液體中促進(jìn)了一系列的壓縮和稀疏波。OH超聲波輔助提取法是一種較為成熟的用于植物原材料提取過程的方法。 索氏提取甘薯中薯蕷皂甙元的步驟取5 g甘薯粉，加入50 mol/L的鹽酸溶液，在100℃下水浴4 h，過濾并用去離子水沖洗殘渣至中性，殘渣在60℃干燥2 h，烘干后的酸解產(chǎn)物，用濾包好放入250 mL的索氏提取器中，在燒瓶中加入1 g的活性炭，然后用200 mL石油醚在80℃下回流提取8 h，將石油醚提取液過濾，用少量的石油醚洗滌活性炭3次，最后將提取溶劑進(jìn)行回收并濃縮樣品，定容，待測。固體原料中的溶質(zhì)樣品組分通過溶劑反復(fù)的回流溶解使其溶入提取溶劑中，或與提取溶劑形成互溶體，進(jìn)而使目標(biāo)樣品與固體原料分離。 甘薯中薯蕷皂甙元索氏提取法 提取裝置及原理 圖41 索氏提取裝置索式提取法是一種常用的利用溶劑萃取樣品的方法，圖41為提取裝置圖。如此反復(fù)提取殘渣，直到紫外檢測吸光度值A(chǔ)bs。23個甘薯品種的基礎(chǔ)成分檢測參照第三章的國標(biāo)方法。 鹽酸，分析純天津市大茂化學(xué)試劑廠氫氧化鈉，分析純天津市大陸化學(xué)試劑廠冰醋酸，分析純天津市大茂化學(xué)試劑廠石油醚，分析純天津大茂化學(xué)試劑廠高氯酸，分析純天津市大茂化學(xué)試劑廠乙腈，色譜純天津康科德科技有限公司甲醇，色譜純天津康科德科技有限公司1011型電熱鼓風(fēng)干燥箱 天津華北試驗電爐廠玻璃儀器氣流烘干器河南豫華儀器有限公司JA 1003型電子天平( g)上海精科天平JJ 1000型電子天平( g)美國雙杰兄弟(集團(tuán))有限公司DK981型電熱恒溫水浴鍋河南省鞏義市英峪予華儀器廠SP756 p紫外可見分光光度計 上海光譜儀器有限公司DELTA 320型pH計梅特勒托利多儀器有限公司北京醫(yī)用離心機(jī)廠SHZD(Ⅲ)循環(huán)水式真空泵鞏義市英峪予華儀器廠Re201旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器河南省鞏義市英峪予華儀器廠201升降恒溫水浴鍋河南省鞏義市英峪予華儀器廠SHZD(Ⅲ)型予華牌循環(huán)水式真空泵河南省鞏義市英峪予華儀器廠超聲波昆山市超聲波儀器有限公司高效液相色譜儀上海島津儀器有限公司 試驗內(nèi)容與方法 原料的預(yù)處理甘薯于2010年成熟期采摘，考慮到樣品保存等問題，新鮮的甘薯經(jīng)洗凈晾干，切成薄片，避光風(fēng)干，粉碎機(jī)粉碎，過40目篩，放置在干燥器中，供試驗使用。而以上物質(zhì)與甘薯塊根和薯皮中薯蕷皂甙元有一定的相關(guān)性，但值得注意的是，淀粉含量增加明顯，薯蕷皂甙元含量的增加趨勢也越明顯。結(jié)果顯示，在膨大期甘薯莖和葉中均不含有薯蕷皂甙元，而塊根中的薯蕷皂甙元含量隨著生長周期的延長呈現(xiàn)明顯的增加趨勢，而薯皮中的薯蕷皂甙元只在膨大期開始和結(jié)束時增長趨勢明顯，并且薯塊中的薯蕷皂甙元含量明顯高于薯皮。值得注意的是甘薯塊根中的薯蕷皂甙元與淀粉含量相關(guān)性極顯著，且呈正相關(guān)，即當(dāng)甘薯中淀粉含量越高，薯蕷皂甙元的含量也越高。通過對三個品種甘薯中塊根、薯皮中的薯蕷皂甙元和其他基礎(chǔ)成分之間的線性相關(guān)性分析可知，蛋白質(zhì)和纖維素、淀粉和薯皮中的薯蕷皂甙元相關(guān)性顯著，且呈正相關(guān)，即前者隨著后者的增加而增加。表32 甘薯膨大期基礎(chǔ)成分含量(%)指標(biāo)%（干基）甘薯品種時間（天）水分脂肪蛋白質(zhì)淀粉還原糖纖維素灰分冀71142842冀65142842冀98142842表33 膨大期甘薯基礎(chǔ)成分與薯蕷皂甙元的相關(guān)性分析相關(guān)性　蛋白質(zhì)淀粉還原糖水分脂肪纖維素灰分甘薯塊根甘薯皮蛋白質(zhì)1.484.078.289.713*.195.312淀粉　1.486.053.659.678**.762*還原糖　　1.192.632*.414水分　　　1.194.384脂肪　　　　1.005.631纖維素　　　　　1.388.307.347灰分　　　　　　1　*甘薯塊根　　　　　　　1.405甘薯皮　　　　　　　　1注:*，** 在膨大期甘薯基礎(chǔ)成分與薯蕷皂甙元的變化規(guī)律為了進(jìn)一步考察以上基礎(chǔ)成分與薯蕷皂甙元在甘薯膨大期之間的影響關(guān)系。由表32可以看出，隨著生長天數(shù)的增加，甘薯中淀粉含量呈現(xiàn)明顯的增加趨勢，冀7%～%、%～%%～%，其中增幅最大的為冀71。從表31可以看出，不同品種甘薯在膨大期的各個生長階段，薯肉和薯皮中薯蕷皂甙元的變化趨勢是比較明顯的，塊根中的薯蕷皂甙元在14天到49天這個期間呈極顯著正相關(guān)性，說明隨著生長周期的延長，甘薯薯塊中的薯蕷皂甙元是呈明顯增加的趨勢的，而薯皮中的薯蕷皂甙元在第7天、第14天和第42天呈極顯著正相關(guān)性，而位于膨大期的中間時期及第28天和第35天呈顯著正相關(guān)性，說明薯皮中的薯蕷皂甙元在膨大期的開始和結(jié)束時增長迅速，而在中間時期增長緩慢。圖33 三個不同品種甘薯薯皮中薯蕷皂甙元含量變化 薯蕷皂甙元在膨大期各階段變化相關(guān)性分析考慮到隨著時間的延長，甘薯中薯蕷皂甙元含量的變化情況是否存在規(guī)律，因此對各個生長階段薯蕷皂甙元在甘薯中的分布進(jìn)行相關(guān)性分析。圖32 三個不同品種甘薯塊根中薯蕷皂甙元含量變化從結(jié)果中可以看出，甘薯在膨大期到成熟期的過程中，薯蕷皂甙元在塊根和薯皮中都是呈上升的趨勢。而塊根和薯皮在膨大期到成熟期薯蕷皂甙元的含量有增加的趨勢?！?mg/mL范圍內(nèi)與吸光度呈良好的線性相關(guān)關(guān)系。 試驗結(jié)果與分析 薯蕷皂甙元HPLC檢測標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制RPHPLC檢測法制作薯蕷皂甙元標(biāo)準(zhǔn)曲線如圖31。在一定的溫度下通過灼燒氧化把樣品中有機(jī)物除掉后，剩余白色物質(zhì)即為總灰分重量。樣品經(jīng)灼燒后殘留的無機(jī)物質(zhì)為灰分。計算結(jié)果保留到小數(shù)點后一位。樣品經(jīng)酸水解后用乙醚提取，除去溶劑即得總脂肪含量。 甘薯中脂肪的測定方法參照GB/。甘薯中粗纖維含量計算公式如下： (36)式中：X——樣品中粗纖維含量，單位為（g）；G——殘余物的質(zhì)量，單位為（g）；m——樣品質(zhì)量，單位為（g）。 甘薯中纖維素的測定方法參照GB/。堿化蒸餾使得氨游離，用鹽酸的標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定硼酸吸收后的游離氨，最后根據(jù)鹽酸的消耗量計算蛋白質(zhì)含量。以葡萄糖為標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液時，試樣中蔗糖含量： (34)式中：X――試樣中蔗糖的含量，單位為（g/100 g）；R1――未經(jīng)水解處理試樣還原糖的質(zhì)量，單位為（g/100 g）；R2――水解處理試樣還原糖的質(zhì)量，單位為（g/100 g）；――以葡萄糖換算成蔗糖的換算系數(shù)； 甘薯中蛋白質(zhì)的測定方法。水解前后測量還原糖的差值即為蔗糖含量。 甘薯中蔗糖的測定方法參照GB/。試樣中淀粉的含量計算公式 (32)式中：X――試樣中淀粉的含量，單位為（g/100g）；A1――測定試樣中還原糖的質(zhì)量，單位為（mg）；A2――測定空白中還原糖的質(zhì)量，單位為（mg）；――以葡萄糖換算成淀粉的換算系數(shù)；m――稱取試樣的質(zhì)量，單位為（g）；V――消耗樣液的體積，單位為（mL）。 水分（%） (31)式中： m1——干燥前樣品與帶蓋玻璃器皿質(zhì)量，g；m2——干燥后樣品與帶蓋玻璃器皿質(zhì)量，g；W——樣品的質(zhì)量，g。 甘薯中水分的測定方法，采用常壓干燥法，利用食品中水分的物理性質(zhì)， kPa，溫度101℃～105℃下采用揮發(fā)吸濕水、部分結(jié)晶水和該條件下能揮發(fā)的物質(zhì)方法測定樣品中干燥減失的重量，再通過干燥前后的重量變化計算出水分的含量。 甘薯基礎(chǔ)成分的檢測 甘薯原料處理測水分薯樣處理：去皮→切塊→干燥→稱量（至恒重）。 甘薯各器官中薯蕷皂甙元的提取和檢測取10 g冀98的葉漿（以冀98葉子為例），然后加入50 mL的1 mol/L的HCL溶液，在100℃下水浴3 h，冷卻；用去離子水進(jìn)行沖洗至pH值到3左右，真空過濾；將濾渣進(jìn)行收集，在60℃下進(jìn)行干燥，然后將干燥后的樣品用研缽磨成均勻的粉末，再用50 h；將提取液過濾，定容到50 mL；取其中的10 mL，濃縮，用甲醇定容到5 mL，再進(jìn)行HPLC檢測（每次試驗三個平行）。 取樣采集樣品時間選在2011年的8月底到10月底間，每隔一個星期取一次甘薯樣品（包括冀9冀71和冀65三個品種的根、莖、葉和薯皮）進(jìn)行提取檢測，以此來檢測甘薯中薯蕷皂甙元從膨大期到成熟期的含量變化。這一階段薯塊增重占全重的60%～70%，是甘薯高產(chǎn)的關(guān)鍵時期，此期間內(nèi)甘薯中的物質(zhì)成分如淀粉、蛋白質(zhì)、糖類、花色苷、β胡蘿卜素以及薯蕷皂甙元含量等都會隨塊根的生長而發(fā)生變化。第3章 甘薯中薯蕷皂甙元在膨大期變化研究第3章 甘薯中薯蕷皂甙元在膨大期變化研究 試驗材料與設(shè)備