翁 婷,金銀哲,陶寧萍 ,王錫昌
上海海洋大學(xué)食品學(xué)院,上海201306
磷蝦是一類多年生的海洋浮游甲殼動(dòng)物,屬節(jié)肢動(dòng)物門、甲殼綱、磷蝦目,體形似小蝦,長(zhǎng)4~5 cm,最大的可達(dá)7 cm。目前共發(fā)現(xiàn)的磷蝦共有85種,生活在南極水域的11 種磷蝦統(tǒng)稱為南極磷蝦,其中數(shù)量最多、個(gè)體最大的是南極大磷蝦,也就是我們平常所稱的南極磷蝦(Euphausia superba)[1]。據(jù)最新預(yù)測(cè)數(shù)據(jù),南極約有6.5~10 億噸的磷蝦資源,幾乎整個(gè)南極海域都有分布。開(kāi)發(fā)和利用南極磷蝦資源不僅具有重要的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,而且具有重要的社會(huì)意義。俄羅斯和日本等國(guó)將南極磷蝦加工成傳統(tǒng)的海產(chǎn)品,已經(jīng)上市很多年。歐美等西方國(guó)家也相繼成功開(kāi)發(fā)南極磷蝦油,該制品被認(rèn)為可預(yù)防心腦血管疾病、炎癥、惡性腫瘤、癡呆癥、糖尿病、視力減退等多種疾病。這些功能被推測(cè)是由多種不飽和脂肪酸和其它脂溶性物質(zhì)(類胡蘿卜素、維生素、甾醇等)相互疊加效應(yīng)造成的。類胡蘿卜素主要存在于南極磷蝦的甲殼中,含量約為3~4 mg/100 g 冰鮮樣,其中含有豐富的蝦青素[2]。因此,南極磷蝦是提取蝦青素的良好原料。
類胡蘿卜素(Carotenoids),分子式一般為C40H56,是一類呈黃色、橙紅色或紅色的多烯類物質(zhì)。它是國(guó)際公認(rèn)的具有生理活性的功能性色素,是人體及動(dòng)物維生素A 的重要來(lái)源;同時(shí)也是一類非常有效的抗氧化劑,具有很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。蝦青素(Astaxanthin)是類胡蘿卜素的含氧衍生物,屬于酮式類胡蘿卜素,全稱為3,3'-二羥基-4,4'-二酮基-β,β'-胡蘿卜素。蝦青素中4 個(gè)異戊二烯以共軛雙鍵結(jié)構(gòu)存在,其自由基淬滅活力是β-胡蘿卜素的10倍、維生素E 的100 倍,同時(shí)具有抵御紫外線、抗腫瘤、提高免疫力、增強(qiáng)神經(jīng)連通和改善生育等作用,在食品添加劑、水產(chǎn)養(yǎng)殖、化妝品及保健品等方面具有廣闊的應(yīng)用前景。
類胡蘿卜素的提取方法有很多種,一般采用溶劑法來(lái)提取甲殼類動(dòng)物的類胡蘿卜素[3]。選用提取劑在考慮提取效果的同時(shí),也要考慮溶劑的毒性。氯仿等試劑,提取效果明顯,但毒性較大,易揮發(fā),并存在致癌風(fēng)險(xiǎn)。工業(yè)上,常用正己烷等溶劑提取類胡蘿卜素,這些溶劑提取效果差,成本高,提取過(guò)程中易造成活性成分的氧化降解。超臨界CO2萃取技術(shù)(Supercritical CO2extraction,SC-CO2extraction)是近年來(lái)發(fā)展的一種新型的分離技術(shù),因具有低溫、操作簡(jiǎn)單、效率高、無(wú)污染、選擇性強(qiáng)等特點(diǎn),被稱為天然產(chǎn)物研究與開(kāi)發(fā)中的一種具有相當(dāng)發(fā)展?jié)摿Φ母咝绿崛》蛛x方法,可適用于蝦青素的提取。
分光光度法(Spectrophotometry)和高效液相色譜法(High performance liquid chromatography,HPLC)是常用的兩種類胡蘿卜素分析方法,這兩種方法各有特點(diǎn),分別適用于不同的分析測(cè)定要求。HPLC 法測(cè)定因其分析精確度高,重復(fù)性高等優(yōu)點(diǎn)可用于蝦青素的定量測(cè)定。分光光度法雖然不能分離測(cè)定單種類胡蘿卜素的量,但作為總類胡蘿卜素測(cè)量的常用方法,具有快速、簡(jiǎn)單、易操作、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的特點(diǎn)。
目前,超臨界CO2流體萃取蝦青素的研究集中于藻類和甲殼類廢棄物,主要影響因素有:樣品原料特性、萃取壓力、溫度、時(shí)間、CO2用量和流速、夾帶劑的選擇和用量。國(guó)內(nèi)外以超臨界CO2流體萃取南極磷蝦中蝦青素的研究報(bào)道較少。Abdelkader[4]等以超臨界CO2萃取南極磷蝦蝦青素,比較超臨界CO2法和有機(jī)溶劑法,實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,超臨界CO2法萃取效果明顯優(yōu)于有機(jī)溶劑法。該研究?jī)H討論了萃取溫度,壓力對(duì)蝦青素萃取率的影響。Reverchon E[5]等人的研究結(jié)果顯示,超臨界CO2流體為非極性溶劑,在提取過(guò)程中,添加適量的極性?shī)A帶劑,可以有效地提高蝦青素的溶解力和選擇性。一般常用的夾帶劑有乙醇,二氯甲烷等,從食品安全的角度考慮,乙醇因其無(wú)毒的特點(diǎn)而成為人們使用最多的夾帶劑。本研究選用凍干的南極磷蝦作為研究對(duì)象,采用超臨界CO2萃取法萃取南極磷蝦中的蝦青素,并結(jié)合高效液相色譜法,分析討論夾帶劑(無(wú)水乙醇)用量,萃取壓力和溫度對(duì)萃取率的影響,從而確定最佳工藝參數(shù),為工業(yè)大規(guī)模提取南極磷蝦蝦青素提供基礎(chǔ)理論依據(jù),促進(jìn)加工企業(yè)的發(fā)展和漁業(yè)資源的可持續(xù)利用。
南極磷蝦由我國(guó)“南極海洋生物資源開(kāi)發(fā)利用項(xiàng)目組”于南極FAO 48.1 區(qū)捕撈,船上凍結(jié)后-20℃左右凍藏,冷凍方式運(yùn)至實(shí)驗(yàn)室。每塊完整的南極磷蝦約20 kg(規(guī)格為23 ×14 ×6 cm)經(jīng)塑料密封包裝,并貯藏于-30 ℃冰柜直至使用。經(jīng)測(cè)定,該批次南極磷蝦中水分含量為78.26 ±0.03%,粗脂肪含量為3.87 ±0.05%,灰分含量為3.08 ±0.03%,粗蛋白含量為13.68 ±0.04%。對(duì)其進(jìn)行冷凍干燥后,經(jīng)測(cè)定水分含量為2.19~3.81 g/100 g,迅速碾磨粉碎,顆粒大小約為0.180~0.250 mm,分別裝入自封袋中,避光、密封于-80 ℃以下待用。
CO2、N2純度大于99.99%,購(gòu)自上海利旦氣體有限公司;蝦青素標(biāo)準(zhǔn)品,CA10307000,純度為>95. 5%,購(gòu)自Dr. Ehrenstorfer GmbH,德國(guó);甲醇(MeOH)、二氯甲烷(DCM)、乙腈(ACN)、水為色譜純,其余試劑為分析純,GF254硅膠薄層板,購(gòu)自國(guó)藥試劑有限公司。
Spe-ed SFE-2 超臨界萃取儀,美國(guó)Applied Separations 公司;Waters e2695 高效液相色譜儀,配有2998 紫外檢測(cè)器,美國(guó)Waters 公司;XbridgeTMC18色譜柱(4. 6 × 250 mm,5 μm),美國(guó)Waters 公司;Avanti J-26 XP 真空冷凍離心機(jī),美國(guó)Beckman Coulter 公司;UV-2000 型紫外可見(jiàn)分光光度計(jì),尤尼柯(上海)儀器有限公司;A11 組織勻漿機(jī),德國(guó)IKA公司;BT224S 分析天平;層析缸,10 ×20 cm,上海生工生物工程公司。
1.3.1 類胡蘿卜素的提取和測(cè)定
總類胡蘿卜素的提取和測(cè)定參照Chalida Niamnuy 等的方法[6],在其基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)。稱取3.5 g左右凍干的南極磷蝦樣品,置于50 mL 離心管,加入20 mL 丙酮,均質(zhì)2 min,4 ℃、5000 g 離心10 min,收集上清液,重復(fù)4 次萃取,直至上清液基本無(wú)色,合并丙酮萃取液于分液漏斗中。向分液漏斗中加入等量的石油醚(80 mL),充分搖動(dòng),再加入100 mL 的氯化鈉溶液(0.1%,w/v),靜置分層,棄去下相,無(wú)水Na2SO4干燥、過(guò)濾,濾液40 ℃以下減壓濃縮至干,即得南極磷蝦類胡蘿卜素提取物。將提取物溶解于25 mL 的正己烷中,以相應(yīng)的有機(jī)溶劑作對(duì)照,置于1 cm 加蓋石英吸收池內(nèi),掃描樣品的吸收光譜,掃描范圍為350~600 nm,蝦青素標(biāo)樣作對(duì)照品,分光光度計(jì)法測(cè)定提取物中類胡蘿卜素的含量。
1.3.2 類胡蘿卜素的分離
類胡蘿卜素的鑒定方法參照文獻(xiàn)中的方法[7]。薄層層析展開(kāi)劑體積比為丙酮:正己烷=1∶3,層析板為硅膠G 薄層板,使用前110 ℃下活化30 min。取一定量樣品、蝦青素標(biāo)準(zhǔn)品多次點(diǎn)樣于硅膠板上,待點(diǎn)樣點(diǎn)風(fēng)干后,放入已盛有展開(kāi)劑的層析缸進(jìn)行展開(kāi),待展開(kāi)劑到達(dá)距硅膠板上層邊緣2 cm 左右時(shí)取出。
1.3.3 超臨界CO2流體萃取南極磷蝦蝦青素
稱取12 g 左右樣品均勻填置于50 mL 萃取釜內(nèi),加入夾帶劑無(wú)水乙醇,設(shè)定萃取溫度、分離溫度,檢查設(shè)備的氣密性。打開(kāi)CO2、N2貯氣罐閥門,從鋼瓶中流出的CO2經(jīng)凈化進(jìn)入冷凝箱液化冷凝至流體,與N2一起經(jīng)高壓計(jì)量泵加壓至所需的萃取壓力,然后經(jīng)加熱器加熱至設(shè)定溫度,由底部進(jìn)入萃取釜內(nèi)進(jìn)行萃取,靜態(tài)萃取30 min 后,打開(kāi)分離閥動(dòng)態(tài)萃取3 h,收集萃取物待用??疾煲韵? 個(gè)因素對(duì)蝦青素的提取效果:夾帶劑用量(0.30、0.50、0.67、0.83、1.00 mL/g 干樣)、萃取溫度(45、50、55、60、65℃)、萃取壓力(20、25、30、35、40 MPa)。
1.3.4 HPLC 測(cè)定蝦青素含量
色譜柱為XbridgeTMC18柱(4. 6 × 250 mm,5 μm);流動(dòng)相為MeOH-DCM-ACN-H2O(85∶5∶5∶5,v/v);流速為1.0 mL/min;柱溫為30 ℃;進(jìn)樣量為20 μL;紫外檢測(cè)器;檢測(cè)波長(zhǎng)480 nm;采用色譜峰保留時(shí)間定性,外標(biāo)法峰高定量。準(zhǔn)確稱取蝦青素對(duì)照品10 mg,用混合溶劑(MeOH-DCM,2∶1,v/v)溶解定容至25 mL 棕色容量瓶中作為蝦青素的對(duì)照品儲(chǔ)備液,實(shí)驗(yàn)所用低濃度的對(duì)照品溶液由混合溶劑稀釋而得,溶液保存于4 ℃冰箱。將減壓濃縮的類胡蘿卜素提取物和不同條件下的超臨界萃取物,用混合溶劑定容至一定體積,混勻得樣品溶液,微孔濾膜(0.45 μm)過(guò)濾后測(cè)定蝦青素的含量,計(jì)算蝦青素得率(%)=超臨界萃取物中蝦青素含量/原料中蝦青素含量×100%。
分析測(cè)定均做三次平行,數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析用SPSS 13.0 處理,描述性統(tǒng)計(jì)值使用平均值± 標(biāo)準(zhǔn)差(mean±SD)表示。
以正己烷為溶劑,配置一定濃度的蝦青素溶液,用分光光度計(jì)對(duì)其進(jìn)行波長(zhǎng)掃描(350~600 nm),實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖1 所示,蝦青素溶液和南極磷蝦類胡蘿卜素樣品的吸收光譜基本相同,在470~475 nm的范圍內(nèi),蝦青素和南極磷蝦類胡蘿卜素樣品的吸光值之間的差別不大,這與相關(guān)研究中報(bào)道的蝦青素是南極磷蝦主要類胡蘿卜素的結(jié)果相符合[2]。因此可選擇該范圍內(nèi)的472 nm 作為測(cè)量波長(zhǎng)。
圖1 類胡蘿卜素提取物和蝦青素標(biāo)準(zhǔn)品的紫外吸收光譜Fig.1UV absorption spectra of carotenoids extract and astaxanthin standard
精密稱取1.0 mg 蝦青素標(biāo)準(zhǔn)品,用二氯甲烷溶解后移入25 mL 棕色容量瓶中,稀釋至刻度,混勻,配成40 μg/mL 的蝦青素標(biāo)準(zhǔn)溶液。分別取配制好的蝦青素標(biāo)準(zhǔn)溶液0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6 mL于25 mL 容量瓶中,加正己烷定容至刻度混勻,相當(dāng)于0.16、0.32、0.48、0.64、0.80、0.96 μg/mL 作為標(biāo)準(zhǔn)系列對(duì)照液。以正己烷為空白調(diào)零,可見(jiàn)分光光度計(jì)測(cè)定472 nm 處的吸光值為縱坐標(biāo),蝦青素濃度為橫坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,回歸線性方程可表示為Y=0.63X-0.0178,相關(guān)線性系數(shù)為R2=0.9991,結(jié)果表明蝦青素在0.16~0.96 μg/mL 范圍內(nèi),吸光度與蝦青素濃度呈良好的線性關(guān)系。經(jīng)檢測(cè),南極磷蝦中含類胡蘿卜素的含量為4.80 ±0.08 mg/100 g 干樣。
本實(shí)驗(yàn)中,從右至左依次將蝦青素標(biāo)樣、南極磷蝦類胡蘿卜素的提取物(平行樣1、2、3)展開(kāi)于薄層上,所得圖譜如圖2,測(cè)量各Rf值。由圖2 可知,類胡蘿卜素的提取物均展開(kāi)6 個(gè)點(diǎn):A(Rf=0.235,橙色)、B(Rf=0.364,橙色)、C(Rf=0.411,橙色)、D(Rf=0.652,黃色)、E(Rf=0.727,橙色)、F(Rf=0.838,橙色);而在與之對(duì)應(yīng)的蝦青素標(biāo)準(zhǔn)品的水平位子上有一對(duì)應(yīng)的橙色斑點(diǎn),其Rf值為0.232,因此可初步判斷樣品中存在蝦青素。為了進(jìn)一步確證南極磷蝦中含有蝦青素。
圖2 類胡蘿卜素提取物和蝦青素標(biāo)準(zhǔn)品的TLC 圖譜Fig.2 TLC chromatograms of carotenoids extract and astaxanthin standard
本文采用HPLC 來(lái)進(jìn)一步鑒定。蝦青素標(biāo)準(zhǔn)品和南極磷蝦類胡蘿卜素供試液按HPLC 色譜條件進(jìn)實(shí)驗(yàn)。色譜圖如3 所示:南極磷蝦類胡蘿卜素供試液中相應(yīng)峰(T=4.30)與蝦青素標(biāo)準(zhǔn)品保留時(shí)間(T=4.31)極為接近,經(jīng)二極管陣列檢測(cè)器210~800 nm 紫外掃描表明,二者紫外吸收?qǐng)D譜極為相似,均在480 nm 處有最大吸收,結(jié)合TLC 圖譜分析,判斷南極磷蝦類胡蘿卜素供試液保留時(shí)間為4.30 min峰為蝦青素。經(jīng)檢測(cè),南極磷蝦中蝦青素的含量為0.80 ±0.04 mg/100 g 干樣。
圖3 蝦青素標(biāo)準(zhǔn)品(A)和類胡蘿卜素提取物(B)的HPLC 色譜圖Fig.3 Chromatograms of standard astaxanthin (A)and carotenoids extract (B)
2.4.1 超臨界CO2萃取南極磷蝦蝦油
前期的實(shí)驗(yàn)[8]中,以超臨界CO2萃取南極磷蝦蝦干中的蝦油(圖4),考察了萃取壓力,溫度和時(shí)間對(duì)于萃取率的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,萃取壓力,溫度和時(shí)間對(duì)蝦油萃取效果影響為:壓力>溫度>時(shí)間。隨著壓力的增加,超臨界CO2流體的密度增加,使得流體的溶解能力增加,同時(shí)分子間傳質(zhì)的距離減少,蝦油與CO2流體之間的傳質(zhì)效率增加,有利于蝦油的萃取。
圖4 萃取壓力、溫度和時(shí)間對(duì)南極磷蝦蝦油提取率的影響Fig.4 Effects of extraction pressure,temperature and time on the extraction yield of Antarctic krill oil
蝦青素是南極磷蝦中一種弱極性的脂溶性色素。超臨界CO2萃取蝦青素過(guò)程中添加適量的夾帶劑可有效提高蝦青素在CO2流體中的溶解力和選擇性。Krichnavaruk 等人[9]對(duì)比討論了夾帶劑添加前后對(duì)蝦青素的提取效果的影響,實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示夾帶劑添加后,蝦青素的提取效果明顯提高。本實(shí)驗(yàn)采用超臨界CO2萃取法提取南極磷蝦蝦青素,以無(wú)水乙醇為夾帶劑,考察了夾帶劑用量,萃取溫度和壓力對(duì)于南極磷蝦中蝦青素提取的影響。
2.4.2 夾帶劑用量對(duì)南極磷蝦蝦青素得率的影響
固定萃取溫度45 ℃、萃取壓力25 MPa、靜態(tài)浸提30 min、動(dòng)態(tài)萃取180 min,考察夾帶劑用量(0.30~1.00 mL/g 樣品)對(duì)南極磷蝦蝦青素得率的影響,結(jié)果見(jiàn)表1。在萃取壓力、溫度、時(shí)間不變的條件下,隨著夾帶劑用量的增加,南極磷蝦蝦青素的得率快速增加,伴隨著時(shí)間的延長(zhǎng),增加幅度減小,萃取趨于飽和。這可能是由于夾帶劑的添加,改變了CO2的密度,顯著地改變超臨界CO2流體的極性,同時(shí)與蝦青素形成氫鍵或其他特定的化學(xué)作用力,大大增加被分離組分在超臨界CO2中的溶解度[10]。隨著夾帶劑用量的增加,樣品萃取近乎飽和,相應(yīng)溶解度增加效應(yīng)變緩,所以選擇1.00 mL/g 作為超臨界CO2萃取南極磷蝦蝦青素的最佳夾帶劑用量。
2.4.3 萃取溫度對(duì)南極磷蝦蝦青素得率的影響
固定萃取壓力25 MPa、靜態(tài)浸提30 min、動(dòng)態(tài)萃取180 min、夾帶劑用量1.00 mL/g 樣品,考察萃取溫度(40~65 ℃)對(duì)南極磷蝦蝦青素得率的影響,結(jié)果見(jiàn)表1。在萃取壓力,時(shí)間和夾帶劑用量不變得條件下,南極磷蝦蝦青素的得率隨著萃取溫度的升高而增加,在60 ℃時(shí)達(dá)到最大值81. 34 ±1.37%,超過(guò)60 ℃時(shí),蝦青素的得率略有下降。超臨界CO2萃取過(guò)程中,升高溫度增加了物質(zhì)的擴(kuò)散系數(shù)而有利于萃取,同時(shí)降低了超臨界流體的密度,使物質(zhì)的溶解度降低而不利于萃取。因此,得率的高低取決于溫度改變后,超臨界流體密度和物質(zhì)的擴(kuò)散系數(shù)二者之間的相互作用[10]。低于60 ℃時(shí),得率隨著溫度升高而增大,這由于物質(zhì)的擴(kuò)散系數(shù)增加占主導(dǎo)地位;高于60 ℃時(shí),得率隨著溫度的升高而減小,這由于超臨界流體密度降低占主導(dǎo)地位。此外,蝦青素是熱敏性物質(zhì),萃取溫度過(guò)高容易導(dǎo)致降解,活性失活。所以選擇60 ℃作為超臨界CO2萃取南極磷蝦蝦青素的最適宜萃取溫度。
2.4.4 萃取壓力對(duì)南極磷蝦蝦青素得率的影響
固定夾帶劑用量1.00 mL/g 樣品、萃取溫度60℃、靜態(tài)浸提30 min、動(dòng)態(tài)萃取180 min,考察壓力從20~40 MPa 變化對(duì)南極磷蝦蝦青素得率的影響,結(jié)果見(jiàn)表1。在20~40 MPa 之間,南極磷蝦蝦青素的得率隨壓力的升高而增加,在35 MPa 時(shí)達(dá)到最大值84.41 ±0.57%。這主要是因?yàn)殡S著壓力的增加,超臨界CO2流體的密度增加,使得流體的溶解能力增加,同時(shí)分子間傳質(zhì)的距離減少,蝦青素與CO2流體之間的傳質(zhì)效率增加,有利于蝦青素的萃取。超過(guò)35 MPa 后,顆粒之間堆積密度過(guò)大,減少了蝦青素與CO2流體的接觸面積及萃取通道[10],達(dá)不到最佳的萃取效果,因此得率略有下降。此外,壓力的增加導(dǎo)致儀器的要求提高,實(shí)驗(yàn)成本的增加,同時(shí)也增加了不安全因素。所以選擇35 MPa 為超臨界CO2萃取南極磷蝦蝦青素的最適宜萃取壓力。
圖5 夾帶劑用量(A)、萃取壓力(B)和溫度(C)對(duì)南極磷蝦蝦青素得率的影響Fig.5 Effects of the concentration of entrainer (A),pressure (B)and temperature(C)on the astaxanthin extraction yield of Antarctic krill
SPSS 13.0 軟件中多元逐步回歸模型建立可用于揭示被解釋變量與其他多個(gè)解釋變量間的線性關(guān)系。逐步回歸分析時(shí),軟件對(duì)自變量逐步引進(jìn)并檢驗(yàn)、剔除不顯著變量,直到?jīng)]有顯著的變量引入回歸方程為止。本研究中,3 個(gè)變量夾帶劑用量,萃取溫度和萃取壓力分別以A、B、C 表示,利用SPSS 13.0軟件建立逐步回歸模型,綜合考慮夾帶劑用量,萃取溫度和萃取壓力對(duì)南極磷蝦蝦青素得率的影響。
表1 是當(dāng)各步引入影響最大的變量后對(duì)其各自的偏回歸系數(shù)的方差分析。在模型1,變量夾帶劑用量(A)引入方程,其偏回歸系數(shù)的F =30.026,P(sig.)≈0. 000 <0. 01。在模型2,變量萃取壓力(C)引入方程,其偏回歸系數(shù)的F=30.422,P(sig.)≈0.000 <0.01,可見(jiàn)變量夾帶劑用量(A),萃取壓力(C)依次被引入回歸方程時(shí)對(duì)回歸方程的影響均極顯著,變量萃取溫度(B)的偏回歸系數(shù)無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,即對(duì)回歸方程影響不大,故未被引入回歸方程。
表2 是當(dāng)各步引入對(duì)回歸方程影響最大的變量時(shí)有關(guān)的偏回歸系數(shù)及t 檢驗(yàn)。引入變量夾帶劑用量(A),得第一回歸方程Y =26.388 +49.73A。第二次引入變量萃取壓力(C),得第二回歸方程Y =4.896 +44.984A +0.952C。變量夾帶劑用量(A)、萃取壓力(C)所對(duì)應(yīng)的P 值分別為0,0.013 均小于0.05,說(shuō)明它們的回歸檢驗(yàn)均有顯著性。綜上所述,逐步回歸方程Y =4.896 +44.984A +0.952C 可用于綜合解釋夾帶劑用量,萃取溫度和萃取壓力對(duì)南極磷蝦蝦青素得率的影響,其中夾帶劑用量和萃取溫度對(duì)蝦青素的提取有著顯著性的影響。
表1 多元逐步回歸模型的方差分析表cTable 1 ANOVA of stepwise multiple regression modelc
表2 多元逐步回歸模型的偏回歸系數(shù)及其t 檢驗(yàn)Table 2 Coefficients of stepwise multiple regression model
由以上研究表明,超臨界CO2萃取南極磷蝦蝦青素的適宜工藝條件為:萃取壓力為35 MPa,萃取溫度60 ℃,夾帶劑用量1.00 mL/g,萃取時(shí)間3.5 h,蝦青素得率達(dá)到84.41 ±0.57%。多元逐步回歸的模型的建立,得到最優(yōu)模型為Y = 4. 896 +44.984A+0.952C,結(jié)果顯示,夾帶劑用量和萃取溫度對(duì)蝦青素的提取效果有著顯著性影響。本研究為超臨界超二氧化碳萃取南極磷蝦蝦青素提供基礎(chǔ)理論依據(jù),增加資源的附加值,促進(jìn)加工企業(yè)的發(fā)展和漁業(yè)資源的可持續(xù)利用,使其發(fā)揮更大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
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