楊淑暖 張雨倩 張婧嫣 林 瑩 陳文偉*(中國計量大學生命科學學院,浙江杭州 310018)
溶劑法提取蝦油的研究*
楊淑暖**張雨倩張婧嫣林瑩陳文偉***
(中國計量大學生命科學學院,浙江杭州310018)
以蝦下腳料為原料,采用溶劑法提取蝦油,并通過正交試驗對其提取工藝進行了優(yōu)化。試驗結果表明,熔劑法提取蝦油的最佳提取工藝為:料液比1:4,提取溫度65℃,提取時間90 min,在此工藝條件下蝦油的提取率為1.53%,通過分析可知影響蝦油提取率因素的顯著性依次為提取溫度、提取時間、料液比。
蝦下腳料;蝦油;正己烷;提取工藝
蝦是重要的海產品,營養(yǎng)價值相當高,含有豐富的蛋白質、脂類物質和礦物質(鐵、鈣、磷等),并且可作為中藥的取材。在加工蝦仁過程中產生了大量的蝦下腳料,目前這些下腳料,大部分沒有被充分利用。蝦油是一種含有特別香味、味道鮮美的調味品,并且具有很高的藥用價值和營養(yǎng)價值,有研究報道,蝦油對高血糖、高血脂和非酒精性脂肪肝都有一定的治療功效。
大規(guī)模生產蝦油需要消耗大量的新鮮原料蝦,會造成蝦資源的浪費。因此,采取有效的方法從蝦下腳料中提取蝦油具有較高的經濟價值。本研究以蝦下腳料為原料,通過溶劑法提取蝦油,為蝦油的提取提供技術參考。
1.1材料
蝦下腳料,實驗室自制。
正己烷、石油醚等,均為分析純。
1.2主要儀器和設備
PL403電子分析天平,梅特勒-托利多儀器上海有限公司;ZHWY-110X50型往復式恒溫水浴搖床,上海旦鼎國際貿易有限公司;PL403型電子天平,上海臺隆電子衡器有限公司;CT14RD型高速冷凍離心機,上海天美科學儀器有限公司;DHG-9146型烘箱,上海萬銳實驗設備有限公司;pHS-25型精密數顯酸度計,上海偉業(yè)儀器廠;RE52型旋轉蒸發(fā)儀,上海亞榮儀器廠。
1.3蝦油提取工藝
將蝦下腳料→清洗→干燥→粉碎→提取→離心分離→上清液→濃縮→蝦油
將蝦下腳料清洗干凈,烘干,冷卻后使用超微粉碎機粉碎,過100目篩,裝于保鮮袋中。準確稱取20 g蝦下腳料于250 mL錐形瓶中,加入正己烷,在一定溫度下提取一定時間后離心,取上清液旋轉蒸發(fā)濃縮即得蝦油。
1.4蝦油得率計算
蝦油得率按下列公式計算。
式中:η——蝦油得率,%;
m0——蝦下腳料的質量,g;
m1——蝦油的質量,g。
2.1單因素試驗
2.1.1料液比對蝦油提取率的影響
取20g蝦下腳料,在料液比分別為1∶2、1∶4、1:6、1:8時,60℃提取90min,料液比對蝦油提取率的影響見圖1。
圖1 不同料液比對蝦油提取率的影響
由圖1可知,在一定范圍內,隨著料液比的增大,蝦油的提取率相應提高。這是由于料液比的增大,有利于增大蝦下腳料與溶劑的接觸面積,使得蝦油更容易被萃取出來,因此提取率相應提高。但隨著料液比的繼續(xù)增大,蝦油提取率逐漸降低。因此,選擇料液比為1∶4時較為合適。
2.1.2提取溫度對蝦油提取率的影響
取20 g蝦下腳料,在料液比為1:4,提取溫度分別為40℃、50℃、55℃、60℃、65℃、70℃條件下提取90 min,提取溫度對蝦油提取率的影響見圖2。
圖2 不同提取溫度對蝦油提取率的影響
由圖2可知,在一定溫度范圍內,蝦油的提取率隨溫度的增大而提高,這是由于隨著提取溫度的增大,溶劑的溶解能力增強,同時蝦下腳料與溶劑之間的分子運動強度加劇,提高了兩者之間的傳質速度。但是超過一定提取溫度后,蝦油的提取率快速下降,原因是所用溶劑正己烷的沸點是68.7℃,在超過或臨近沸點時,正己烷快速揮發(fā),同時正己烷的揮發(fā)會使料液間出現汽化層,降低傳質速度,從而導致萃取能力的下降,提取率降低。因此,選擇提取溫度為65℃時較為合適。
2.1.3提取時間對蝦油提取率的影響
取20 g蝦下腳料,在料液比為1∶4,提取溫度為60℃的條件下分別提取30 min、50 min、70 min、90 min、110 min,提取時間對蝦油提取率的影響見圖3。
圖3 不同提取時間對蝦油提取率的影響
由圖3可知,在提取時間從70 min~90 min時,提取率隨提取時間延長而提高的程度顯著增強,萃取速度較快。而超過一定時間后,提取率卻隨著提取時間延長而降低,這是由于提取時間過長,正己烷的揮發(fā)程度加劇,會帶走一定量的蝦油。因此,選擇提取時間為90 min時較為合適。
2.2正交試驗
在單因素試驗的基礎上,以料液比、提取溫度、提取時間為影響因素,設計三因素三水平正交試驗,正交試驗因素水平設計見表1,試驗結果見表2。
表1 因素水平設計表
表2 蝦油提取的正交試驗結果
由表2可知,影響蝦油提取率的因素,顯著性從高到底的順序為:B(提取溫度)>C(提取時間)>A(料液比),提取最適工藝條件是A2B3C2,即料液比1∶4,提取溫度65℃,提取時間90 min,此工藝條件下蝦油的提取率為1.53%。
蝦油是一種含有蝦香味、味道鮮美的油脂,并且具有很高的藥用價值和營養(yǎng)價值。以蝦下腳料為原料,對溶劑法提取蝦油的工藝進行研究。試驗結果表明,溶劑法提取蝦油的最優(yōu)工藝為:料液比1∶4,提取溫度65℃,提取時間90 min,在此條件下蝦油的提取率為1.53%。
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Research ofshrimp sauce extraction by solvent*
YANG Shunuan**ZHANG YuqianZHANG JingyanLIN YingCHEN Wenwei***
(College oflife science,China jilianguniversity,ZhejiangHangzhou 310018,China)
With shrimp scraps as rawmaterials,usingthe solvent extraction ofshrimp sauce,and the extraction process were optimized byorthogonal experiments.The best crafts is liquid ratioof1:4,extraction temperature 65℃,extraction time 90 min,under this condition,the extraction rate ofshrimp sauce is 1.53%,shrimp and extraction rate byfactor analysis todetermine the impact ofa significant order ofextraction temperature,extraction time and solid-liquid ratio.
shrimp waste;shrimp sauce;n-hexane;extraction process
2016-04-19
TS225.1+9
A
1673-6044(2016)02-0039-03
10.3969/j.issn.1673-6044.2016.02.012
浙江省公益技術應用研究計劃項目(2015C32041)。
**楊淑暖,女,1995年出生,中國計量學院食品質量與安全專業(yè)在讀本科。
***陳文偉,通訊作者,E-mail:CWWhl@163.com.