王力川,于 玲,董麗麗,何 旭
(邢臺學院,河北邢臺 054001)
酸棗仁油的提取工藝比較及酸棗仁作為油料作物的可行性研究
王力川,于 玲,董麗麗,何 旭
(邢臺學院,河北邢臺 054001)
采用索氏提取法、微波輔助提取法、超聲波輔助提取法對不同地區(qū)的酸棗仁進行油脂提取,用重量法計算得出相應的脂肪油含量并進行比較。結果表明:三種方法測得的7個不同產區(qū)的酸棗仁出油率約在33.37%~39.51%,且河北邢臺酸棗仁的脂肪油含量最高,分別為39.03%、39.51%和39.25%;與索氏提取法相比,采用微波輔助法和超聲波提取法提取酸棗仁油的含量較高,且該兩種方法的油脂提取時間明顯縮減,有效提高了油脂提取率。
酸棗仁油;提取工藝;提油率
酸棗仁屬李科棗屬植物,具有安神寧心、消炎止痛、增強免疫及保護心臟等功能,在失眠、鎮(zhèn)痛等領域療效顯著,被醫(yī)生患者美稱為“東方睡果”[1,2]。傳統(tǒng)的以西藥治療失眠和抑郁癥的方法,往往副作用大、容易上癮。中醫(yī)藥具有安眠藥沒有的優(yōu)點,既不會成癮,也不會產生依賴性。酸棗仁是酸棗樹之實,它分布于長江流域以北的廣大地區(qū)如河北、河南、山東、山西、遼寧等丘陵地帶,為經濟價值較高的野生果樹資源。
近年來,隨著酸棗仁的廣泛應用,對酸棗仁油脂提取的各種方法也應運而生,如微波輔助提取法、超聲輔助提取法、超臨界CO2萃取法等[3]。本文分別采用索氏提取法、微波輔助提取法和超聲波輔助提取法對7個不同產區(qū)的酸棗仁含油量進行了系統(tǒng)分析,并對其作為油料作物的可行性做出評定。
1.1 材料與儀器
材料:酸棗仁(收集產自河北邢臺、河南洛陽、遼寧朝陽、甘肅慶陽、陜西萬榮、山西長治和山東濰坊7個產區(qū)),60℃干燥至恒重,冷卻后用微型植物粉碎機粉碎,過40目篩。
試劑:石油醚為分析純。
儀器:FA2004電子天平(上海精密儀器公司)、Soxhlet提取器(250 mL) 回流裝置一套、常壓微波輔助合成/萃取反應儀(上海予華榮盛儀器有限公司)、KQ-50B型超聲波清洗器(天津市瑞普電子儀器公司)、微型植物粉碎機(天津市泰斯特儀器有限公司)、旋轉蒸發(fā)器(河南鄭州予華儀器制造有限公司)、電熱鼓風干燥箱(南京平崗機械設備有限公司)、40目篩(鄭州杜甫儀器廠)、電熱套(菏澤市石油化工學校儀器設備廠)。
1.2 實驗
實驗前對7個不同產區(qū)的酸棗仁進行分別編號并將各地酸棗仁的性狀及重量列于表1。
1.2.1 索氏提取法
將酸棗仁用中藥粉碎機粉碎,過40目篩,準確稱取過篩后的酸棗仁樣品1g左右,用濾紙卷成筒狀包好放入索氏提取器中,取120mL石油醚放人250mL蒸餾燒瓶中,連接好冷凝裝置,電熱套控溫回流4h,對回流后的石油醚用旋轉蒸發(fā)儀減壓蒸餾得到油脂。
1.2.2 微波輔助提取法
取10g酸棗仁樣品放入玻璃燒杯中,加入40mL石油醚,并攪拌均勻,以充分溶解酸棗仁粉末。配制好溶液后將燒杯置于微波爐中,在功率550W條件下,對其進行3次間歇輻射,每次100s。其中,每進行完一次間歇輻射,需待燒杯冷卻至室溫后,再次繼續(xù)。將經輻射后的溶液進行過濾,用適量石油醚洗滌濾渣,將濾液與洗滌液合并后再旋轉蒸發(fā)得到油脂。
表1 不同產區(qū)酸棗仁性狀
1.2.3 超聲波提取法
取酸棗仁樣品10g置于燒杯中,加入100mL石油醚,攪拌均勻。將配制好的溶液放入超聲波處理槽中,在功率160W、溫度40℃條件下進行超聲處理15min。處理結束,取出、冷卻再經旋轉蒸發(fā)儀蒸發(fā)得到油脂。
1.2.4 脂肪油含量測定
將由不同方法提取到的酸棗仁油脂進行重量測定,根據(jù)重量法分析得到酸棗仁脂肪油的含量。
2.1 索氏提取法提取酸棗仁脂肪油含量
采用索氏提取法對7個不同產區(qū)酸棗仁中油含量測定結果對比見表2。
表2 不同產區(qū)酸棗仁中脂肪油含量的比較
由表2可知,7個產區(qū)酸棗仁中含油量在33.37%~3903%之間,其中,河北邢臺酸棗仁含油量最高,達39.03%;山西長治和遼寧朝陽酸棗仁含油量次之,分別為37.55%和37.32%;而甘肅慶陽酸棗仁含油量最低,為33.37%。
2.2 微波輔助提取法提取酸棗仁脂肪油含量
采用微波輔助提取法對7個不同產區(qū)酸棗仁中油含量測定結果對比見表3。
表3 不同產區(qū)酸棗仁中脂肪油含量的比較
由表3可知,7個產區(qū)酸棗仁中含油量在33.62%~39.51%之間,其中,河北邢臺酸棗仁含油量最高,達39.51%;遼寧朝陽和山西長治酸棗仁含油量次之,分別為37.80%和37.71%;而甘肅慶陽酸棗仁含油量最低,為33.62%。
2.3 超聲波輔助提取法提取酸棗仁脂肪油含量
采用超聲波輔助提取法7個不同產區(qū)酸棗仁中油含量測定結果對比見表4。
表4 不同產區(qū)酸棗仁中脂肪油含量的比較
由表4可知,7個產區(qū)酸棗仁中含油量在33.58%~39.25%之間,其中,河北邢臺酸棗仁含油量最高,達39.25%;山西長治和遼寧朝陽酸棗仁含油量次之,分別為37.84%和37.65%;而甘肅慶陽酸棗仁含油量最低,為33.58%。
通過上述三種方法測定結果的比較可知:由三種方法均可得出在七個產區(qū)酸棗仁中,河北邢臺酸棗仁的脂肪油含量最高,由于邢臺地處太行山東麓,具有得天獨厚的地理優(yōu)勢條件,有利于酸棗仁的生長,因而邢臺地區(qū)酸棗仁含量略高于其他產區(qū);三種測定方法中,微波輔助提取法及超聲波提取法的提油率較傳統(tǒng)的索氏提取法相對較高,且提取時間明顯縮短,有效提高了油脂的提取效率。這主要是由于微波輔助提取過程中微波輻射可以穿透溶劑介質,使細胞內部迅速升溫并膨脹,加速細胞壁的破裂,溶出油脂,使反應時間明顯縮短,有效提高提油率,且其可在較低的溫度下提取出油脂有效成分[4,5];而用超聲波對酸棗仁油進行提取過程中,因超聲波作用會使溶液產生空化現(xiàn)象,促使含油細胞壁的變形及破裂,加之伴隨熱效應能促進油脂滲出,因而可提高油脂提取率[6]。相較而言,由于超聲提取法儀器設備較為昂貴,綜合考慮,微波輔助提取法選擇性強、重現(xiàn)性好且更加省時省料,更適合于酸棗仁中脂肪油含量的測定,可在后續(xù)試驗中廣泛應用。
2.4 酸棗仁作為油料作物的可行性分析
傳統(tǒng)的油料作物如芝麻、花生、核桃、杏仁等可通過不同的方法進行油脂提取。姜建輝等人采用超聲波輔助提取法,在適當條件下對花生進行油脂提取,得到油脂含量為24.23%[7];寧宇利用超聲波輔助法提取核桃油,經過工藝條件優(yōu)化,核桃油提油率可達60.08%[8];而買買提江·依米提等人分別采用微波輔助提取法和索氏提取法提取杏仁油,最佳條件下得出的提油率分別為69.91%和72.67%[9]。
根據(jù)本文中索氏提取、微波輔助提取和超聲波提取三種方法測得的各產區(qū)的酸棗仁油含量可知:三種方法測定結果相差不大,均在允許的誤差范圍內,尤其是河北邢臺酸棗仁脂肪油含量均可達到39%以上,雖不及傳統(tǒng)油料作物提油率高,但也客觀的表明了河北邢臺酸棗仁中具有相當含量的油脂,具備作為油料作物以提取油脂的條件。
本文采用多種現(xiàn)代油脂提取方法測定了不同產區(qū)酸棗仁中的脂肪油含量。通過比較得出:
(1)采用微波輔助與超聲波提取法提取酸棗仁油,可促進油脂細胞壁的破裂,加速油脂的溶出,且能較大程度的縮減提取時間,提高油脂提油率;
(2)酸棗仁中具有相當含量的油脂,具備作為油料作物以提取油脂的條件,且河北省太行山脈一帶酸棗仁產量較高,資源豐富,適合作為油料作物以提取油脂并進行相應研究。
該研究結果對于科學利用酸棗仁資源具有指導意義。為開發(fā)利用地域特有種質資源,有目的的選擇栽培有用物質含量高的品種,合理開發(fā)利用提供理論基礎。
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O62
A
1672-4658(2015)04-0187-03
2015-07-15
邢臺學院專項課題:酸棗仁作為油料作物的可行性分析.課題編號:XTXY13YB198
王力川(1967-),男,河北臨城人,畢業(yè)于河北師范學院,副教授,主要從事中藥有效成分提出方法研究.