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摘 要：为了促进超声技术在植物多酚提取领域的应用，总结了超声技术在植物多酚含量测定和提取中的应用进展，以及超声提取多酚工艺的优化方法。指出超声技术在在中药药材和中药制剂的多酚含量测定中，以及在提取总多酚、单宁、黄酮类化合物和多酚类单体的工艺中有广泛的应用。提出超声功率和频率、提取时间和温度、提取溶剂和料液比是影响多酚提取效率的主要因素，利用正交试验设计和响应曲面法能提高提取效率。认为超声技术适用于提取植物多酚，在植物多酚提取领域拥有广阔的应用前景。
关键词：超声技术；植物多酚；提取
中图分类号：S-3 文献标志码：A 论文编号：2014-0089
Abstract： In order to promote the application of ultrasonic technique in plant polyphenols， this paper summarized the application of ultrasonic technique in the determination and extraction of plant polyphenols， and introduced the method to optimize technological parameters of ultrasonic extraction in extraction of plant polyphenols. It pointed out that the ultrasonic technique was widely used in the determination of plant polyphenols， as well as in the extraction of total polyphenols， tannin， flavonoids and the monomer of polyphenols. The ultrasonic power and frequency， ultrasonic time and temperature， extracting solvent and ratio of solid to liquid were the main factor influencing the extraction efficiency of polyphenols， using orthogonal design experiment and response surface design experiment can improve the extraction efficiency. Ultrasonic technique is suitable for the extraction of plant polyphenols， there would be broad application prospects in the field.
Key words： Ultrasound Technique； Plant Polyphenols； Extraction
0 引言
植物多酚是高等植物中一类重要的次级代谢产物，广泛存在于植物的根、叶、皮和果实中，在植物中的含量仅次于纤维素、半纤维素和木质素[1]。研究表明，植物多酚具有抗氧化、抗菌、抗病毒、降血糖、调血脂和预防慢性疾病等活性[2-3]。超声技术利用超声波产生的空化效应、机械作用和热效应使溶剂快速地进入固体物质，促使可溶性成分溶于溶剂，它是加速、强化和辅助提取组分的一种有效手段[4]。超声波法提取效率明显优于传统的溶剂浸提法，并且两种方法所得到提取物的UV和HPLC图谱完全一致[5]。近年来，虽然关于利用超声技术进行单体多酚和单宁的含量测定和提取分离的报道已较多，但仍有更大的应用潜力。本研究对超声技术在植物多酚提取领域的应用进行综述，以期进一步促进超声技术在植物多酚开发中的应用。
1 植物多酚简介
植物多酚以苯酚为基本骨架，是一类以苯环的多羟基取代为特征的有机化合物。植物多酚分类方式较多，常根据分子量和结构将植物多酚分为两大类：一类是单体多酚，包括黄酮类化合物（如黄酮、异黄酮、黄烷醇、黄烷酮醇、查耳酮等）、酚酸类化合物（如绿原酸类、没食子酸和鞣花酸等）和一些连接有糖苷基的复合类多酚化合物（如芸香苷）。另一类则是由单体聚合而成的聚合体，统称为单宁或鞣质，包括水解单宁（如没食子单宁和鞣花单宁等）和缩合单宁（如聚黄烷醇类多酚和原花色素）[1，6]。
天然植物多酚的存在形式多样，有的以游离状态存在，有的以酯或甲酯等衍生物的形式存在，还有的以与糖类结合成苷的形式存在。植物多酚存在形式的多样性和结构的不稳定性给提取分离植物多酚带来了很大不便[7]。
2 植物多酚含量测定中的应用
2.1 《药典》收录情况
超声法稳定、可靠，截止最新的2010年版《中国药典》，已有数百种中药材、中药制剂和提取物在制备样品时采用超声提取法。测定中药的多酚类组分时，亦可采用超声法制备样品。丁香味辛，性温，在传统上用于脾胃虚寒，呃逆呕吐，食少吐泻，心腹冷痛，肾虚阳痿，丁香酚是其主要药效物质，丁香中丁香酚含量不得少于11.0%。丁香供试品溶液的制备方法为：取丁香粉末，以正己烷为提取溶剂，超声提取15 min即得。超声法还用于制备香薷、大黄和厚朴等中药材的供试溶液，用于测定其中活性多酚的含量。
2.2 含量测定中的最新应用
2.2.1 中药材 没食子酸广泛存在于没食子、五味子、掌叶大黄和山茱萸等植物中，是常被用于食品、生物、医药领域的一种多酚类化合物。范晓红等[8]采用水浸泡、70%甲醇超声、50%乙醇搅拌、80%丙酮浸泡等提取方法获得没食子提取物，测定没食子酸含量，发现70%甲醇超声提取物中没食子酸含量最高。赵学龙等[9]取经过不同程度的炒炭工艺处理的生丹皮，超声提取后，准确测定了提取液中没食子酸及5-羟甲基糠醛的含量。 2.2.2 中药制剂 王洁等[10]分别采用超声波法和药典中收录的传统回流法提取三黄片，然后用HPLC法测定提取液中大黄酚和大黄素含量。超声方法为：超声提取2次，第1次在甲醇中超声20 min（功率为400 W，频率为40 kHz），第2次在30%乙醇-盐酸（10：1）混合溶液中超声30 min（功率为400 W，频率为40 kHz）。结果表明，采用以上2种方法所提取得到大黄素和大黄酚的含量相似，超声波提取法具有节省时间、操作简便等优点，更值得推广应用。超声法还可用于制备六味地黄制剂和感冒安颗粒等的提取液，以测定这些制剂中多酚类组分的含量。
3 多酚提取工艺中的应用
3.1 总多酚
3.1.1 板栗壳多酚 张京芳等[11]采用超声法利用乙醇溶液提取板栗壳中多酚，以传统的回流法作对照。结果表明，乙醇体积分数为40%，料液比为1：15，提取时间为15 min，提取功率为300 W，提取3次时，所得板栗壳多酚提取物对DPPH自由基的IC50较小，且对Fe3+还原能力较回流提取法强，表明超声提取所得板栗壳多酚的抗氧化活性强于回流提取所得的板栗壳多酚。
3.1.2 蜜柑皮多酚 马亚琴等[12]发现，超声技术在提取温州蜜柑皮活性物质和增加其抗氧化能力方面具有很大的应用潜力。适宜的超声条件有利于提高温州蜜柑皮提取物中总酚含量，增加抗氧化能力。该提取物中总酚含量和抗氧化能力呈现良好的线性关系，表明温州蜜柑皮提取物中总酚是抗氧化的主要物质。
3.1.3 茶多酚 唐淯桓等[13]利用超声波辅助提取茶多酚，在提取工艺为乙醇体积分数88.99%，超声时间 80 min，静置萃取时间89.97 min，超声温度80℃条件下，红茶酚类提取率最高可达73.50%。本研究为茶叶深加工和红茶的深度开发提供了理论依据。王保金等[14]研究了竹叶茶多酚超声提取的工艺，发现乙醇体积分数和超声时间对提取效果有显著影响，最佳的提取条件为：料液比1：30，乙醇体积分数50%，超声40 min。
3.2 单宁
李永霞等[15]研究了超声波强化提取五倍子单宁的工艺，结果表明适宜超声提取工艺条件为：乙醇体积分数50%，盐酸体积分数2.0%，液料比25：1，超声温度40℃，超声时间120 s，在此条件下单宁提取率为10.52%。王红等采用超声波辅助提取核桃青皮单宁，发现最佳提取参数为：乙醇浓度为70%、盐酸浓度为1.5%，液料比为15：1、提取温度为55℃、提取时间为 50 min，该条件下单宁提取率达10.49 mg/g[16]。
3.3 黄酮类化合物
3.3.1 含羞草总黄酮 吴崇珍等[17]采用6种不同方法提取含羞草总黄酮，发现提取效率依次为：超声提取>微波萃取>回流提取>渗漉提取>索氏提取>冷浸提取。超声法提取含羞草总黄酮有提取成分完全，节省溶剂和能源，提取效率较高，被提取的黄酮成分不易被破坏等优点，是提取含羞草中总黄酮的最佳方法。
3.3.2 黄芩总黄酮 项昭保等[18]采用超声波法从黄芩中提取总黄酮，发现各因素对黄芩总黄酮提取效果的影响依次为：固液比>提取温度>提取时间>溶剂浓度。超声法提取黄芩总黄酮工艺的最佳参数为：固液比1：14，甲醇浓度80%，提取温度60℃，超声时间50 min，该工艺下黄芩总黄酮得率为7.06%。
3.3.3 半枝莲黄酮 陈莉华[19]等研究了半枝莲黄酮的超声提取工艺，发现在超声功率250 W，加入50%的乙醇溶液，料液比（g/mL） 1：30，65℃下超声25 min的条件下，半枝莲黄酮提取效果好，得率为3.0%。
3.4 多酚类单体
3.4.1 丹皮酚 丹皮酚气味特殊，味微辣，有镇痛、解热、镇静、抗炎、抗心律失常、解痉、抗动脉粥样硬化、改善微循环、抗肿瘤和提高机体免疫力等作用。李玉贤等[20]发现提取牡丹皮中丹皮酚时，超生提取-水蒸气蒸馏法比直接水蒸气蒸馏法提取率高。白蓉[21]分别采用超声法、加热回流法、浸渍法、索氏提取法从赤芍药材中提取丹皮酚，发现超声法的提取效率最高，浸渍法的效率最低，超声提取法适用于从赤芍药材中提取丹皮酚，值得应用于大生产中。
3.4.2 厚朴酚和厚朴酚 厚朴的主要活性成分为厚朴酚及和厚朴酚，具有抗肿瘤、抗病毒、抗菌和抗氧化等多种作用。叶锦霞等[22]采用浸渍、超声波和索氏提取等方法提取闽产厚朴中厚朴酚及和厚朴酚，结果表明超声提取所得到的2种酚的含量最高。孔玲等[23]以厚朴自然风干的树皮为样品，研究了厚朴的提取工艺，发现用80%乙醇浸泡50 min，浸泡温度为50℃，超声提取20 min效果较好，以厚朴样品计算，厚朴酚的含量为2.98%，和厚朴酚的含量为0.85%。冯华等[24]研究了黔北产厚朴中和厚朴酚的超声提取工艺。
4 超声提取多酚工艺的优化
4.1 影响多酚提取效率的因素
4.1.1 超声功率和频率 超声功率是指超声震荡所具有的能量。超声频率是指震荡频率，每秒钟含多少个波，超声波可分为3个频率范围：1～10 MHz（诊断超声）、0.1～1 MHz（高频超声）、16～100 kHz（低频高能超声）。低频高能超声（16～100 kHz）可形成高温高压的空穴区，适用于提取植物多酚[12]。
4.1.2 提取时间和温度 提取过程达到平衡前，提取量随时间延长而增加，当达到平衡时，提取量最大，但所需时间较长，影响生产效率。温度升高，常可使固体物料的组织软化、膨胀，促进可溶性成分浸出，增大分子运动速率，但是，高温能促使蛋白质凝固，阻碍可溶物浸出。
4.1.3 提取溶剂和料液比 根据相似相溶原理可知：提取溶剂的极性决定了固体样品中多酚及其他杂质溶出能力，影响多酚的提取率和提取液中杂质含量。料液比主要影响固相和液相的体积分数差，即影响传质推动力。增加溶剂用量能提高传质推动力，但大量的溶剂会影响提取体系的传质和传热，不利于多酚提取，并提高了生产成本和溶剂回收难度。因此，液料比亦不宜太高[25-26]。 4.2 超声提取多酚工艺的优化方法
4.2.1 正交试验设计优化 正交试验设计（orthogonal design）根据正交性从全面试验中挑选出部分有代表性的点进行试验，该方法与常规方法相比，可大大减少试验次数，降低设计和分析的工作量，所获取的因素水平组合可达到较佳水平。
李翔等[27]参照L9（34）正交表优化了从干姜中提取6-姜酚的工艺，发现各因素对6-姜酚提取效果影响的大小次序依次为超声时间>浸泡时间>固液比例，最终确定的最优提取条件为：加60倍量甲醇，浸泡 40 min，超声处理45 min，在该最优提取条件下，从干姜中提取得到的6-姜酚含量为0.62%。
白建华等[28]在单因素试验基础上，通过正交试验找到了超声法从秦皮中提取总酚的最佳工艺。影响秦皮多酚提取率的各因素主次顺序为提取时间>乙醇含量>料液比>超声功率，最佳提取工艺条件为：60%乙醇，料液比（g：mL）1：50，超声功率320 W，超声时间40 min。该条件下，秦皮总酚的提取率为5.30%，高于正交设计表中的任何结果，说明采用正交设计方法能有效地对提取条件进行优化。
4.2.2 响应曲面法优化 响应曲面法（response surface methodology，RSM）是利用合理的实验设计，采用多元二次回归方程来拟合响应值与因素之间的函数关系，回归分析寻求最优工艺的方法。与正交试验相比的优势是：在试验条件寻优过程中，能连续的对实验的各个水平分析，而正交试验却只能对一个个孤立的试验点分析。有时，响应面法对数据的统计分析效果优于正交试验[29]；有时，正交设计与响应面法的优化效果相似，且由于正交设计方法简便，试验次数相对较少，更实用[30]。
卢奕等[31]在单因素试验基础上，运用响应面法优选了花粉总酚的超声提取工艺，结果表明响应面法能方便、快捷和高效地实现优化条件的目的。超声提取松花粉总酚的最佳工艺条件为：30倍量39%乙醇于51℃下超声提取2min，该条件下总酚得率为3.85 mg/g。李峰等[32]采用三因素三水平的响应面设计方法对桦褐孔菌中总酚的超声提取条件进行优化，发现最优工艺条件为：55%乙醇，料液比1：30，52℃下超声40 min，此条件下总酚的得率为19.42 mg/g。响应曲面法还适用于超声法提取大血藤、柳树叶和绿茶中多酚类物质提取工艺的优化。
5 展望
目前，超声技术在植物多酚提取中的应用大多停留于小样品实验阶段，虽然能够满足测定植物多酚含量和制备少量植物多酚的需要，但是尚难以满足大规模生产植物多酚的需要。因此，未来需开展以下几方面的研究，以促使超声技术早日用于更多种类植物多酚的工业化生产。（1）进一步研究超声提取植物多酚的机理；（2）深入分析影响植物多酚提取效率的因素并优化工艺参数；（3）探寻小样品实验与大规模工业化生产之间的规律；（4）开发适用于大规模工业化生产的超声设备。
参考文献
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关键词：超声技术；植物多酚；提取
中图分类号：S-3 文献标志码：A 论文编号：2014-0089
Abstract： In order to promote the application of ultrasonic technique in plant polyphenols， this paper summarized the application of ultrasonic technique in the determination and extraction of plant polyphenols， and introduced the method to optimize technological parameters of ultrasonic extraction in extraction of plant polyphenols. It pointed out that the ultrasonic technique was widely used in the determination of plant polyphenols， as well as in the extraction of total polyphenols， tannin， flavonoids and the monomer of polyphenols. The ultrasonic power and frequency， ultrasonic time and temperature， extracting solvent and ratio of solid to liquid were the main factor influencing the extraction efficiency of polyphenols， using orthogonal design experiment and response surface design experiment can improve the extraction efficiency. Ultrasonic technique is suitable for the extraction of plant polyphenols， there would be broad application prospects in the field.
Key words： Ultrasound Technique； Plant Polyphenols； Extraction
0 引言
植物多酚是高等植物中一类重要的次级代谢产物，广泛存在于植物的根、叶、皮和果实中，在植物中的含量仅次于纤维素、半纤维素和木质素[1]。研究表明，植物多酚具有抗氧化、抗菌、抗病毒、降血糖、调血脂和预防慢性疾病等活性[2-3]。超声技术利用超声波产生的空化效应、机械作用和热效应使溶剂快速地进入固体物质，促使可溶性成分溶于溶剂，它是加速、强化和辅助提取组分的一种有效手段[4]。超声波法提取效率明显优于传统的溶剂浸提法，并且两种方法所得到提取物的UV和HPLC图谱完全一致[5]。近年来，虽然关于利用超声技术进行单体多酚和单宁的含量测定和提取分离的报道已较多，但仍有更大的应用潜力。本研究对超声技术在植物多酚提取领域的应用进行综述，以期进一步促进超声技术在植物多酚开发中的应用。
1 植物多酚简介
植物多酚以苯酚为基本骨架，是一类以苯环的多羟基取代为特征的有机化合物。植物多酚分类方式较多，常根据分子量和结构将植物多酚分为两大类：一类是单体多酚，包括黄酮类化合物（如黄酮、异黄酮、黄烷醇、黄烷酮醇、查耳酮等）、酚酸类化合物（如绿原酸类、没食子酸和鞣花酸等）和一些连接有糖苷基的复合类多酚化合物（如芸香苷）。另一类则是由单体聚合而成的聚合体，统称为单宁或鞣质，包括水解单宁（如没食子单宁和鞣花单宁等）和缩合单宁（如聚黄烷醇类多酚和原花色素）[1，6]。
天然植物多酚的存在形式多样，有的以游离状态存在，有的以酯或甲酯等衍生物的形式存在，还有的以与糖类结合成苷的形式存在。植物多酚存在形式的多样性和结构的不稳定性给提取分离植物多酚带来了很大不便[7]。
2 植物多酚含量测定中的应用
2.1 《药典》收录情况
超声法稳定、可靠，截止最新的2010年版《中国药典》，已有数百种中药材、中药制剂和提取物在制备样品时采用超声提取法。测定中药的多酚类组分时，亦可采用超声法制备样品。丁香味辛，性温，在传统上用于脾胃虚寒，呃逆呕吐，食少吐泻，心腹冷痛，肾虚阳痿，丁香酚是其主要药效物质，丁香中丁香酚含量不得少于11.0%。丁香供试品溶液的制备方法为：取丁香粉末，以正己烷为提取溶剂，超声提取15 min即得。超声法还用于制备香薷、大黄和厚朴等中药材的供试溶液，用于测定其中活性多酚的含量。
2.2 含量测定中的最新应用
2.2.1 中药材 没食子酸广泛存在于没食子、五味子、掌叶大黄和山茱萸等植物中，是常被用于食品、生物、医药领域的一种多酚类化合物。范晓红等[8]采用水浸泡、70%甲醇超声、50%乙醇搅拌、80%丙酮浸泡等提取方法获得没食子提取物，测定没食子酸含量，发现70%甲醇超声提取物中没食子酸含量最高。赵学龙等[9]取经过不同程度的炒炭工艺处理的生丹皮，超声提取后，准确测定了提取液中没食子酸及5-羟甲基糠醛的含量。 2.2.2 中药制剂 王洁等[10]分别采用超声波法和药典中收录的传统回流法提取三黄片，然后用HPLC法测定提取液中大黄酚和大黄素含量。超声方法为：超声提取2次，第1次在甲醇中超声20 min（功率为400 W，频率为40 kHz），第2次在30%乙醇-盐酸（10：1）混合溶液中超声30 min（功率为400 W，频率为40 kHz）。结果表明，采用以上2种方法所提取得到大黄素和大黄酚的含量相似，超声波提取法具有节省时间、操作简便等优点，更值得推广应用。超声法还可用于制备六味地黄制剂和感冒安颗粒等的提取液，以测定这些制剂中多酚类组分的含量。
3 多酚提取工艺中的应用
3.1 总多酚
3.1.1 板栗壳多酚 张京芳等[11]采用超声法利用乙醇溶液提取板栗壳中多酚，以传统的回流法作对照。结果表明，乙醇体积分数为40%，料液比为1：15，提取时间为15 min，提取功率为300 W，提取3次时，所得板栗壳多酚提取物对DPPH自由基的IC50较小，且对Fe3+还原能力较回流提取法强，表明超声提取所得板栗壳多酚的抗氧化活性强于回流提取所得的板栗壳多酚。
3.1.2 蜜柑皮多酚 马亚琴等[12]发现，超声技术在提取温州蜜柑皮活性物质和增加其抗氧化能力方面具有很大的应用潜力。适宜的超声条件有利于提高温州蜜柑皮提取物中总酚含量，增加抗氧化能力。该提取物中总酚含量和抗氧化能力呈现良好的线性关系，表明温州蜜柑皮提取物中总酚是抗氧化的主要物质。
3.1.3 茶多酚 唐淯桓等[13]利用超声波辅助提取茶多酚，在提取工艺为乙醇体积分数88.99%，超声时间 80 min，静置萃取时间89.97 min，超声温度80℃条件下，红茶酚类提取率最高可达73.50%。本研究为茶叶深加工和红茶的深度开发提供了理论依据。王保金等[14]研究了竹叶茶多酚超声提取的工艺，发现乙醇体积分数和超声时间对提取效果有显著影响，最佳的提取条件为：料液比1：30，乙醇体积分数50%，超声40 min。
3.2 单宁
李永霞等[15]研究了超声波强化提取五倍子单宁的工艺，结果表明适宜超声提取工艺条件为：乙醇体积分数50%，盐酸体积分数2.0%，液料比25：1，超声温度40℃，超声时间120 s，在此条件下单宁提取率为10.52%。王红等采用超声波辅助提取核桃青皮单宁，发现最佳提取参数为：乙醇浓度为70%、盐酸浓度为1.5%，液料比为15：1、提取温度为55℃、提取时间为 50 min，该条件下单宁提取率达10.49 mg/g[16]。
3.3 黄酮类化合物
3.3.1 含羞草总黄酮 吴崇珍等[17]采用6种不同方法提取含羞草总黄酮，发现提取效率依次为：超声提取>微波萃取>回流提取>渗漉提取>索氏提取>冷浸提取。超声法提取含羞草总黄酮有提取成分完全，节省溶剂和能源，提取效率较高，被提取的黄酮成分不易被破坏等优点，是提取含羞草中总黄酮的最佳方法。
3.3.2 黄芩总黄酮 项昭保等[18]采用超声波法从黄芩中提取总黄酮，发现各因素对黄芩总黄酮提取效果的影响依次为：固液比>提取温度>提取时间>溶剂浓度。超声法提取黄芩总黄酮工艺的最佳参数为：固液比1：14，甲醇浓度80%，提取温度60℃，超声时间50 min，该工艺下黄芩总黄酮得率为7.06%。
3.3.3 半枝莲黄酮 陈莉华[19]等研究了半枝莲黄酮的超声提取工艺，发现在超声功率250 W，加入50%的乙醇溶液，料液比（g/mL） 1：30，65℃下超声25 min的条件下，半枝莲黄酮提取效果好，得率为3.0%。
3.4 多酚类单体
3.4.1 丹皮酚 丹皮酚气味特殊，味微辣，有镇痛、解热、镇静、抗炎、抗心律失常、解痉、抗动脉粥样硬化、改善微循环、抗肿瘤和提高机体免疫力等作用。李玉贤等[20]发现提取牡丹皮中丹皮酚时，超生提取-水蒸气蒸馏法比直接水蒸气蒸馏法提取率高。白蓉[21]分别采用超声法、加热回流法、浸渍法、索氏提取法从赤芍药材中提取丹皮酚，发现超声法的提取效率最高，浸渍法的效率最低，超声提取法适用于从赤芍药材中提取丹皮酚，值得应用于大生产中。
3.4.2 厚朴酚和厚朴酚 厚朴的主要活性成分为厚朴酚及和厚朴酚，具有抗肿瘤、抗病毒、抗菌和抗氧化等多种作用。叶锦霞等[22]采用浸渍、超声波和索氏提取等方法提取闽产厚朴中厚朴酚及和厚朴酚，结果表明超声提取所得到的2种酚的含量最高。孔玲等[23]以厚朴自然风干的树皮为样品，研究了厚朴的提取工艺，发现用80%乙醇浸泡50 min，浸泡温度为50℃，超声提取20 min效果较好，以厚朴样品计算，厚朴酚的含量为2.98%，和厚朴酚的含量为0.85%。冯华等[24]研究了黔北产厚朴中和厚朴酚的超声提取工艺。
4 超声提取多酚工艺的优化
4.1 影响多酚提取效率的因素
4.1.1 超声功率和频率 超声功率是指超声震荡所具有的能量。超声频率是指震荡频率，每秒钟含多少个波，超声波可分为3个频率范围：1～10 MHz（诊断超声）、0.1～1 MHz（高频超声）、16～100 kHz（低频高能超声）。低频高能超声（16～100 kHz）可形成高温高压的空穴区，适用于提取植物多酚[12]。
4.1.2 提取时间和温度 提取过程达到平衡前，提取量随时间延长而增加，当达到平衡时，提取量最大，但所需时间较长，影响生产效率。温度升高，常可使固体物料的组织软化、膨胀，促进可溶性成分浸出，增大分子运动速率，但是，高温能促使蛋白质凝固，阻碍可溶物浸出。
4.1.3 提取溶剂和料液比 根据相似相溶原理可知：提取溶剂的极性决定了固体样品中多酚及其他杂质溶出能力，影响多酚的提取率和提取液中杂质含量。料液比主要影响固相和液相的体积分数差，即影响传质推动力。增加溶剂用量能提高传质推动力，但大量的溶剂会影响提取体系的传质和传热，不利于多酚提取，并提高了生产成本和溶剂回收难度。因此，液料比亦不宜太高[25-26]。 4.2 超声提取多酚工艺的优化方法
4.2.1 正交试验设计优化 正交试验设计（orthogonal design）根据正交性从全面试验中挑选出部分有代表性的点进行试验，该方法与常规方法相比，可大大减少试验次数，降低设计和分析的工作量，所获取的因素水平组合可达到较佳水平。
李翔等[27]参照L9（34）正交表优化了从干姜中提取6-姜酚的工艺，发现各因素对6-姜酚提取效果影响的大小次序依次为超声时间>浸泡时间>固液比例，最终确定的最优提取条件为：加60倍量甲醇，浸泡 40 min，超声处理45 min，在该最优提取条件下，从干姜中提取得到的6-姜酚含量为0.62%。
白建华等[28]在单因素试验基础上，通过正交试验找到了超声法从秦皮中提取总酚的最佳工艺。影响秦皮多酚提取率的各因素主次顺序为提取时间>乙醇含量>料液比>超声功率，最佳提取工艺条件为：60%乙醇，料液比（g：mL）1：50，超声功率320 W，超声时间40 min。该条件下，秦皮总酚的提取率为5.30%，高于正交设计表中的任何结果，说明采用正交设计方法能有效地对提取条件进行优化。
4.2.2 响应曲面法优化 响应曲面法（response surface methodology，RSM）是利用合理的实验设计，采用多元二次回归方程来拟合响应值与因素之间的函数关系，回归分析寻求最优工艺的方法。与正交试验相比的优势是：在试验条件寻优过程中，能连续的对实验的各个水平分析，而正交试验却只能对一个个孤立的试验点分析。有时，响应面法对数据的统计分析效果优于正交试验[29]；有时，正交设计与响应面法的优化效果相似，且由于正交设计方法简便，试验次数相对较少，更实用[30]。
卢奕等[31]在单因素试验基础上，运用响应面法优选了花粉总酚的超声提取工艺，结果表明响应面法能方便、快捷和高效地实现优化条件的目的。超声提取松花粉总酚的最佳工艺条件为：30倍量39%乙醇于51℃下超声提取2min，该条件下总酚得率为3.85 mg/g。李峰等[32]采用三因素三水平的响应面设计方法对桦褐孔菌中总酚的超声提取条件进行优化，发现最优工艺条件为：55%乙醇，料液比1：30，52℃下超声40 min，此条件下总酚的得率为19.42 mg/g。响应曲面法还适用于超声法提取大血藤、柳树叶和绿茶中多酚类物质提取工艺的优化。
5 展望
目前，超声技术在植物多酚提取中的应用大多停留于小样品实验阶段，虽然能够满足测定植物多酚含量和制备少量植物多酚的需要，但是尚难以满足大规模生产植物多酚的需要。因此，未来需开展以下几方面的研究，以促使超声技术早日用于更多种类植物多酚的工业化生产。（1）进一步研究超声提取植物多酚的机理；（2）深入分析影响植物多酚提取效率的因素并优化工艺参数；（3）探寻小样品实验与大规模工业化生产之间的规律；（4）开发适用于大规模工业化生产的超声设备。
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