固液比>時間。根據(jù)各因素不同水平下的綠原酸提取率可知,浸提時間30min、溫度60℃、固液比1:40最合適。關鍵詞:綠原酸油葵餅粕乙醇浸提中圖分類號"/>
朱浙輝 鞏發(fā)永
摘 要:為了優(yōu)化油葵餅粕中綠原酸的醇提工藝,探討浸提時間、浸提溫度、固液比對綠原酸提取率的影響。結果表明:在試驗條件限定的范圍內,對浸提率影響的主次順序為溫度>固液比>時間。根據(jù)各因素不同水平下的綠原酸提取率可知,浸提時間30 min、溫度60℃、固液比1:40最合適。
關鍵詞:綠原酸 油葵餅粕 乙醇 浸提
中圖分類號:Ts275 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2015)07(a)-0123-02
綠原酸是一種有著廣泛生物活性的苯丙素類化合物,有一定的抗菌、抗病毒、降壓降脂、抗衰老和抗腫瘤等生物活性、藥理作用[1-3],在食品生產、日用化妝等行業(yè)還可作為酚型抗氧化劑使用,有較高的應用價值[4]。國外提取綠原酸,原料多為咖啡豆、金銀花等,價格偏高,資源也較少[5]。油葵(油用向日葵)是我國重要的油料作物,綠原酸含量較高,約為2.0%~3.5%[1,6]。從油葵餅粕中提取綠原酸可以增加油葵的綜合利用價值,促進油葵產業(yè)的發(fā)展。
1 實驗部分
1.1 儀器設備
TU-1901紫外可見分光光度計(北京普析通用);BS224S電子分析天平(德國賽多利斯);TE601-L電子天平(德國賽多利斯);SHZ-III循環(huán)水真空泵(上海亞榮);恒溫水浴鍋(上海一恒);ELIX5純水機(美國Millipore);WK-150小型超微粉碎機(青州市精誠機械);Research Plus單道可調量程移液器(德國Eppendorf);浸提設備和常規(guī)玻璃儀器。
1.2 材料試劑
油葵籽脫脂餅粕(產地四川,干燥脫脂粉碎備用);綠原酸標準品(25%,金銀花提取物);95%乙醇(分析純)。
1.3 試驗方法
1.3.1 波長掃描
波長的選擇:精密稱取0. 0200g綠原酸標準品,用95%乙醇定容至50 mL,作為儲備液,濃度為0.4 mg/mL。從中準確吸取1.0 mL定容至25 mL。用紫外分光光度計對溶液進行光譜掃描,根據(jù)波長掃描圖確定最高吸收峰對應的波長值為328 nm。
1.3.2 標準曲線
從儲備液中分別移取1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5 mL用95%乙醇定容于25 mL容量瓶中,得到濃度分別為0.016mg/mL、0.024、0.032、0.040、0.04、0.056 mg/mL的標準溶液。以空白作參比,于波長328 nm處測定標液系列吸光度。并以吸光度X為縱坐標,綠原酸濃度Y為橫坐標,由計算機生成標準曲線并得出相關系數(shù)為R2=0.9984,得到回歸方程為Y=9.1975X-0.0045。
1.3.3 樣品分析
稱取5.0 g樣品,加入一定量乙醇溶液在設定條件下提取、過濾,得到濾液并定容至100 mL,用移液器精密吸取50 μL,按1.3.2方法測定,并按照公式計算試驗后綠原酸提取率:綠原酸提取率=×100%
1.3.4 乙醇浸提的單因素試驗
單因素試驗,分別以浸提時間、固液比、浸提溫度這三個因素的五個水平進行試驗設計,從而確定各因素在試驗條件下的最佳浸提水平,確定固液比和溫度,時間設為15、20、25、30、35 min;確定時間和溫度,固液比設為1:30、1:40、1:50、1:60、1:70;確定時間和固液比,溫度設為40、50、60、70、80 ℃。
1.3.5 正交試驗設計
在提取條件單因素試驗的基礎上,對浸提時間、固液比、浸提溫度進行試驗設計,因素情況見表1。
2 結果與討論
2.1 單因素提取設定對綠原酸提取情況的影響
2.1.1 浸提時間設定試驗
由圖2可明確看出,在一定的固液比和浸提溫度條件下,且在一定的范圍內,綠原酸提取率和浸提時間呈正相關,并在浸提30min后達到最大值,之后隨著時間的延長溶解已趨飽和。在一定時間內,增加浸提時間,綠原酸含量呈正相關比例增加;不過隨著時間的繼續(xù)增加,綠原酸會氧化分解,不適合繼續(xù)操作。
2.1.2 固液比設定試驗
由圖3可看出,在相同的浸提溫度和浸提時間下,在一定范圍內,綠原酸提取情況與固液比呈正相關,且在固液比為1:40時,綠原酸提取達到峰值,以后隨著固液比的增加提取率變化不大,且繼續(xù)提高固液比,提取液蒸發(fā)比例高,會導致溶劑成本增加。
2.1.3 浸提溫度設定試驗
由圖4 可看出,在相同的浸提時間和固液比下,在一定范圍內,綠原酸的提取率與浸提溫度呈正相關,且在浸提溫度在60℃時達到最大值,隨著溫度繼續(xù)增加提取率有所下降,提取率受溫度影響顯著。升高溫度,分子熱運動加快,溶解度增加。不過綠原酸具有熱敏性,高溫會導致其發(fā)生分解,并造成有機溶劑快速揮發(fā)。
2.2 正交試驗結果比較
正交試驗安排及結果見表2,各設定因素對綠原酸提取情況影響的主次順序為溫度﹥固液比﹥時間,其最優(yōu)組合是A3B2C1,即浸提時間30 min、溫度60℃、固液比1:40最合適。
3 結語
在乙醇浸提單因素設定試驗的數(shù)據(jù)上,通過正交試驗設計優(yōu)化浸提條件為:時間30 min、溫度60℃、固液比1:40。該方法具有操作比較簡單、提取時間較短、浸提條件溫和等特點。從油葵餅粕中提取綠原酸,很好的解決了油葵的綜合利用問題,創(chuàng)造出附加產值,具有應用前景。
參考文獻
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[3] 陳曉娟,周春山.酶法及半仿生法提取杜仲葉中綠原酸和黃酮[J].精細化工,2006(3):257-260.
[4] 田江惠,麻成金,等.葵花籽綠原酸超聲波輔助提取研究[J].食品與發(fā)酵科技,2009(1):27-29.
[5] 彭密軍,周春山,鐘世安,等. 制備型高效液相色譜法分離純化綠原酸[J]. 中南大學學報(自然科學版), 2004(3):408-412.
[6] 陳少洲,呂飛杰,臺建祥.葵粕中綠原酸的研究進展與應用前景[J].食品與發(fā)酵工業(yè),2002(11):51-54.