改良索氏提取法提取油莎豆油及紅外光譜研究

段蕾 韓墨 智娜 王春影 吳修利

摘要：采用改良索氏提取法，以石油醚為溶劑，研究不同因素對油莎豆油得率的影響。實驗結(jié)果表明，當(dāng)提取溫度50℃，液固比12∶1 mL/g，提取時間4 h條件下，油莎豆油得率可達(dá)24.56%，并對油莎豆油理化性質(zhì)和紅外光譜進(jìn)行了檢測分析。

關(guān)鍵詞：改良索氏提取法;油莎豆油;理化性質(zhì);紅外光譜

基金項目：吉林省教育廳吉教科合字〔2016〕第300號，長春大學(xué)碩士研究生學(xué)術(shù)創(chuàng)新項目（油莎豆油的提取及副產(chǎn)物餅粕中淀粉的制備）

中圖分類號： R284 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼： ?A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? DOI編號： ? 10.14025/j.cnki.jlny.2019.16.034

油莎豆屬一年生草本植物，是一種優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、綜合利用價值較高的油、糧多用新型作物[1]。油莎豆主要用于榨油，油脂出油率可達(dá)20%～30%。油莎豆油脂肪酸中，不飽和脂肪酸含量較高，主要是油酸、亞油酸、亞麻酸[2]。

1 實驗材料與儀器

油莎豆（產(chǎn)自云南騰沖），石油醚（分析純，北京化工廠）。脂肪測定儀（SZC-D 上海纖維儀器有限公司），真空干燥箱（DZF-6050 上海博訊實業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠），傅里葉紅外儀（NICOLETIS5 賽默飛世爾科技有限公司）。

2 實驗方法

2.1 油莎豆油提取

稱取油莎豆粉2.0g，用一定石油醚按一定配比，在設(shè)定溫度條件下索氏抽提一定時間，而后經(jīng)回收溶劑，烘干稱重計算得油率。

2.2 理化性質(zhì)檢測

油莎豆油理化性質(zhì)測定參考姚云平等人試驗方法[3]。

2.3 紅外光譜檢測

采用溴化鉀壓片液體涂膜法進(jìn)行紅外光譜檢測。分辨率4cm-1，400～4000cm-1波數(shù)下掃描16次。

3 結(jié)果與分析

3.1 反應(yīng)條件對油莎豆油得率的影響

提取溫度、液固比、提取時間三個主要影響因素對油莎豆油得率的影響如表1所示。從表中1～4數(shù)據(jù)可以看出，隨著提取溫度的升高，油莎豆油的得率逐漸增大，一方面由于選用的石油醚沸點為30℃～60℃，當(dāng)溫度超過60℃后，會造成石油醚回流速度過快。另一方面。溫度升高油氧化速度加快，每升高10℃，油脂氧化速度增加1.5倍[4]，高溫也會導(dǎo)致油的品質(zhì)下降，因此提取溫度確定為50℃。樣品3、5、6、7表明，增大液固比有利于增加傳質(zhì)推動力，提高油莎豆油的得率，當(dāng)液固比達(dá)到12∶1時，油脂得率趨于穩(wěn)定，從油脂得率和操作成本考慮，液固比選擇12∶1。分析6、8、9、10實驗結(jié)果，隨著提取時間的延長，油莎豆油得率逐漸增加，當(dāng)達(dá)到4小時后變化較緩慢，這說明4h提油基本完成。

3.2 油莎豆油理化性質(zhì)分析

油莎豆油常見的理化指標(biāo)如表2所示，油脂過氧化值、酸價均符合國家食用油的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。皂化值較大，說明脂肪酸分子量較小，有助于人體吸收。碘值小于130g/100g，屬于半干型油脂。

3.3 紅外光譜分析

圖1為油莎豆油紅外光譜，波數(shù)3005cm-1吸收峰對應(yīng)于不飽和C=C雙鍵中=C-H的伸縮振動，2924cm-1和2854cm-1吸收峰則歸屬于油中甲基和亞甲基C-H的反伸縮振動和伸縮振動。而1746cm-1處典型的吸收峰則是酯基中C=O伸縮振動，甲基和亞甲基的彎曲振動則分別出現(xiàn)在波數(shù)1465cm-1和1377cm-1位置，波數(shù)1164cm-1吸收峰表明酯基中-C-O的伸縮振動，722cm-1處較強(qiáng)的銳鋒則是歸因于順式C=C的面外彎曲和亞甲基的平面搖擺疊加。通過紅外光譜，得出油脂基團(tuán)及化學(xué)鍵的相關(guān)信息，可對油莎豆油結(jié)構(gòu)進(jìn)行定性分析。

4 結(jié)論

以石油醚為溶劑，改良索氏抽提法提取油莎豆油。試驗考察了液固比、提取溫度和時間對油莎豆油得率的影響，實驗發(fā)現(xiàn)當(dāng)提取溫度50℃，提取時間為4h，液固比12∶1（mL/g），油莎豆油得率可達(dá)24.56%。油脂酸價0.96mg/g，過氧化值3.5 mmol/kg，皂化值178.42mg/g，碘值90.36g/100g，折光指數(shù)1.4671，酸價、過氧化值符合國家食用油的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。紅外光譜圖上可獲得了油脂基團(tuán)及化學(xué)鍵的相關(guān)信息。

參考文獻(xiàn)

[1]陳志堅，胡璇，劉攀道，等.油莎豆栽培技術(shù)及開發(fā)利用的研究進(jìn)展[J].熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)， 2017，37（12）：56-60.

[2]侯朝雷，相海，曾祥菊，等.油莎豆油的脂肪酸組成及其提取工藝研究進(jìn)展[J].糧油食品科技，2018，26（03）：32-35.

[3]姚云平，劉文韜，齊月，等.冬瓜籽油的理化指標(biāo)及營養(yǎng)成分的分析[J].中國糧油學(xué)報，2019，34（03）：111-116.

[4]王雪潔，陸佳平.溫度對大豆油氧化特性的影響及其保質(zhì)期預(yù)測[J].中國油脂，2010， 35（10）：42-44.

作者簡介：段蕾，在讀碩士研究生，研究方向：農(nóng)產(chǎn)品加工。

通訊作者：吳修利，博士，副教授，研究方向：糧油加工。