提取時(shí)間>提取溫度;最佳提取工藝參數(shù):提取時(shí)間22min、提取溫度70℃、液料比43mL/g,精油提取率"/>
韓林等
摘要:為了探索龍眼核中精油提取的最佳工藝,在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上以提取時(shí)間、提取溫度、液料比為試驗(yàn)因素,以精油提取率為響應(yīng)值,采用3因素3水平響應(yīng)面分析法進(jìn)行試驗(yàn)。結(jié)果表明:3個(gè)因素對精油提取率的影響順序?yàn)橐毫媳?提取時(shí)間>提取溫度;最佳提取工藝參數(shù):提取時(shí)間22 min、提取溫度70 ℃、液料比 43 mL/g,精油提取率預(yù)測值為1.806%,驗(yàn)證值為1.817%。試驗(yàn)表明,響應(yīng)面法對龍眼核精油提取條件的優(yōu)化是可行的,可用于實(shí)際預(yù)測。
關(guān)鍵詞:龍眼核;精油;提取率;響應(yīng)面法
中圖分類號:TS225.1+9 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1002-1302(2014)03-0221-03
龍眼,別稱桂圓、亞荔枝,是無患子科(Euphoraceae)的果實(shí),廣泛生長于我國南部及西南地區(qū),主要集中在廣東、福建、海南等沿海省份,目前在四川和云南也有種植,在我國已有2000多年栽培歷史。龍眼營養(yǎng)豐富,富含蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物及礦物質(zhì),具有補(bǔ)益心脾、養(yǎng)血安神、提高免疫力等功效[1-2]。龍眼核是龍眼的種仁,呈類球形,直徑0.8~1.2cm,表皮紅褐色,重量占龍眼果實(shí)鮮重的17%左右,富含淀粉、糖類、蛋白質(zhì)及脂肪等營養(yǎng)成分[3-4]。隨著栽種面積的擴(kuò)大,龍眼產(chǎn)量也逐年上升,但對龍眼的利用主要集中在果肉,而對龍眼核的利用尚屬空白,因此每年廢棄的龍眼核達(dá)到幾十萬t,不僅是資源浪費(fèi),也會對環(huán)境造成污染[5]。本研究以龍眼核為原材料,在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,采用響應(yīng)面分析法對龍眼核精油的提取條件進(jìn)行優(yōu)化,確定最佳提取工藝,以期為龍眼核的深入開發(fā)利用提供理論依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 材料、藥品與儀器
龍眼,購于重慶市萬州區(qū)沃爾瑪超市。石油醚、乙酸乙酯、正己烷(四川西隴化工有限公司),均為分析純。
分析天平(特勒-托利多儀器有限公司);5200DTN超聲波清洗器(寧波新芝生物科技股份有限公司);鼓風(fēng)烘箱(上海智成分析儀器有限公司);Re-52旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(上海亞榮生化儀器廠)。
1.2 試驗(yàn)方法
1.2.1 提取溶劑的選擇 將龍眼核置于50 ℃鼓風(fēng)烘箱中干燥,粉碎后備用,測得水分含量為0.34%。準(zhǔn)確稱取10 g龍眼核粉末,裝入錐形瓶中,分別加入50 mL正己烷、石油醚和乙酸乙酯作為提取溶劑,60 ℃條件下超聲輔助(超聲功率為200 W,工作頻率40 kHz)提取30 min,過濾,濾液濃縮干燥后稱重。按下式計(jì)算龍眼核精油的提取率:
龍眼核精油提取率=(龍眼核精油質(zhì)量/龍眼核粉末質(zhì)量)×100%。
1.2.2 龍眼核精油提取時(shí)間的選擇 準(zhǔn)確稱取10 g龍眼核粉末置于錐形瓶中,加入50 mL乙酸乙酯作為提取溶劑,60 ℃條件下分別超聲輔助提取10、20、30、40、50、60 min,過濾,濾液濃縮干燥后稱重,計(jì)算龍眼核精油提取率。
1.2.3 龍眼核精油提取溫度的選擇 準(zhǔn)確稱取10 g龍眼核粉末置于錐形瓶中,加入50 mL乙酸乙酯作為提取溶劑,分別在40、50、60、70、80 ℃條件下超聲輔助提取20 min,過濾,濾液濃縮干燥后稱重,計(jì)算龍眼核精油提取率。
1.2.4 龍眼核精油提取液料比的選擇 準(zhǔn)確稱取10 g龍眼核粉末置于錐形瓶中,分別加入25、50、100、200、400 mL乙酸乙酯作為提取溶劑,液料比(mL ∶ g)分別為2.5 ∶ 1、5 ∶ 1、10 ∶ 1、20 ∶ 1、40 ∶ 1,70 ℃條件下超聲輔助提取20 min,過濾,濾液濃縮干燥后稱重,計(jì)算龍眼核精油提取率。
1.2.5 龍眼核精油提取工藝的響應(yīng)面法優(yōu)化[6-7] 在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,分別以提取時(shí)間、提取溫度、液料比3個(gè)因素為考察對象,以龍眼核精油提取率為響應(yīng)值,采用響應(yīng)分析進(jìn)行提取條件的優(yōu)化。
1.2.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 使用SAS9.0軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,每組試驗(yàn)均重復(fù)3次,試驗(yàn)數(shù)據(jù)以“平均值±標(biāo)偏差”表示。
2 結(jié)果與分析
2.1 提取溶劑的選擇
不同提取溶劑對龍眼核精油提取率的影響如表1所示。由表1可知,乙酸乙酯對龍眼核精油的提取效果最佳,石油醚次之,正己烷較差。因此,選擇乙酸乙酯作為本試驗(yàn)的提取溶劑。
2.2 提取時(shí)間對龍眼核精油提取率的影響
提取時(shí)間對龍眼核精油提取率的影響如圖1所示。精油提取率隨提取時(shí)間的增加而顯著升高,到20 min時(shí)達(dá)到最大值,然后隨提取時(shí)間的增加而逐步下降,可能是由于提取時(shí)間過長,部分脂肪水解或揮發(fā)所致[7]。綜合考慮,提取時(shí)間選擇10~30 min為宜。
2.3 提取溫度對龍眼核精油提取率的影響
提取溫度對龍眼核精油提取率的影響如圖2所示。由圖2可以看出,隨著提取溫度的升高,精油提取率也逐步上升,在溫度為70 ℃時(shí)達(dá)到最大值;溫度繼續(xù)升高,精油提取率則顯著下降,因此提取溫度選擇60~80 ℃為宜。
2.4 液料比對龍眼核精油提取率的影響
液料比對龍眼核精油提取率的影響如圖3所示。精油提取率隨著乙酸乙酯的用量增加而增大,但當(dāng)液料比超過40時(shí),精油提取率則開始下降,因此選擇30~50 mL/g作為龍眼核精油提取的液料比。
2.5 響應(yīng)面試驗(yàn)
根據(jù)Box-Benhnken的中心組合試驗(yàn)設(shè)計(jì)原理,在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,采用3因素3水平的響應(yīng)面分析方法,各因素的水平編碼如表2所示,響應(yīng)面設(shè)計(jì)方案與結(jié)果如表3所示。
利用SAS 9.0 軟件對表2試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,得到龍眼核精油提取率對提取時(shí)間、提取溫度、液料比的二次多項(xiàng)回歸模型為:y=1.781+0.047x1-0.001x2+0.143x3-0230x12+0.090x1x2-0.047x22+0.091x1x3-0.057x2x3-0.259x32。
3 結(jié)論與討論
根據(jù)Box-Benhnken的中心組合試驗(yàn)設(shè)計(jì)原理,在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,采用3因素3水平的響應(yīng)面分析方法,對龍眼核精油提取工藝進(jìn)行了優(yōu)化,確定最佳工藝條件為:提取時(shí)間22 min、提取溫度70 ℃、液料比43 mL/g,在此條件下測得實(shí)際提取率為1.817%,與預(yù)測值的相對誤差為0.61%。同時(shí)得到了龍眼核精油提取率與各因素變量的二次多項(xiàng)式回歸方程,該模型回歸極顯著,對試驗(yàn)擬合較好,具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
參考文獻(xiàn):
[1]Yang B,Zhao M M,Shi J,et al. Effect of ultrasonic treatment on the recovery and DPPH radical scavenging activity of polysaccharides from longan fruit pericarp[J]. Food Chemistry,2008,106(2):685-690.
[2]王淑霞,李愛梅,張俊杰,等. 響應(yīng)面分析法優(yōu)化龍眼核中多酚物質(zhì)提取工藝[J]. 食品科學(xué),2011,10(10):35-39.
[3]肖更生,黃儒強(qiáng),曾慶孝,等. 龍眼核的營養(yǎng)成分[J]. 食品科技,2004(1):93-94.
[4]吳蘭蘭,湯鳳霞,何傳波,等. 響應(yīng)面法優(yōu)化龍眼核多酚提取工藝的研究[J]. 集美大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2010,15(5):342-346.
[5]童漢清,顧京君,劉秋鵬.龍眼核油的超臨界CO2萃取及其抗氧化性研究[J]. 食品科技,2012,34(2):261-264,268.
[6]韓 林,張海德,李國勝,等. 檳榔籽總酚提取工藝優(yōu)化與抗氧化活性試驗(yàn)[J]. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào),2010(4):134-139.
[7]熊建華,吳 琴,林麗萍,等. 響應(yīng)面分析法優(yōu)化超聲提取樟樹籽油的工藝[J]. 中國糧油學(xué)報(bào),2013,3(3):65-69.
[8]劉鐘棟,李 坤,高 莉,等. 蔗糖多酯合成工藝的響應(yīng)面法優(yōu)化[J]. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào),2008,39(2):85-88.
摘要:為了探索龍眼核中精油提取的最佳工藝,在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上以提取時(shí)間、提取溫度、液料比為試驗(yàn)因素,以精油提取率為響應(yīng)值,采用3因素3水平響應(yīng)面分析法進(jìn)行試驗(yàn)。結(jié)果表明:3個(gè)因素對精油提取率的影響順序?yàn)橐毫媳?提取時(shí)間>提取溫度;最佳提取工藝參數(shù):提取時(shí)間22 min、提取溫度70 ℃、液料比 43 mL/g,精油提取率預(yù)測值為1.806%,驗(yàn)證值為1.817%。試驗(yàn)表明,響應(yīng)面法對龍眼核精油提取條件的優(yōu)化是可行的,可用于實(shí)際預(yù)測。
關(guān)鍵詞:龍眼核;精油;提取率;響應(yīng)面法
中圖分類號:TS225.1+9 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1002-1302(2014)03-0221-03
龍眼,別稱桂圓、亞荔枝,是無患子科(Euphoraceae)的果實(shí),廣泛生長于我國南部及西南地區(qū),主要集中在廣東、福建、海南等沿海省份,目前在四川和云南也有種植,在我國已有2000多年栽培歷史。龍眼營養(yǎng)豐富,富含蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物及礦物質(zhì),具有補(bǔ)益心脾、養(yǎng)血安神、提高免疫力等功效[1-2]。龍眼核是龍眼的種仁,呈類球形,直徑0.8~1.2cm,表皮紅褐色,重量占龍眼果實(shí)鮮重的17%左右,富含淀粉、糖類、蛋白質(zhì)及脂肪等營養(yǎng)成分[3-4]。隨著栽種面積的擴(kuò)大,龍眼產(chǎn)量也逐年上升,但對龍眼的利用主要集中在果肉,而對龍眼核的利用尚屬空白,因此每年廢棄的龍眼核達(dá)到幾十萬t,不僅是資源浪費(fèi),也會對環(huán)境造成污染[5]。本研究以龍眼核為原材料,在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,采用響應(yīng)面分析法對龍眼核精油的提取條件進(jìn)行優(yōu)化,確定最佳提取工藝,以期為龍眼核的深入開發(fā)利用提供理論依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 材料、藥品與儀器
龍眼,購于重慶市萬州區(qū)沃爾瑪超市。石油醚、乙酸乙酯、正己烷(四川西隴化工有限公司),均為分析純。
分析天平(特勒-托利多儀器有限公司);5200DTN超聲波清洗器(寧波新芝生物科技股份有限公司);鼓風(fēng)烘箱(上海智成分析儀器有限公司);Re-52旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(上海亞榮生化儀器廠)。
1.2 試驗(yàn)方法
1.2.1 提取溶劑的選擇 將龍眼核置于50 ℃鼓風(fēng)烘箱中干燥,粉碎后備用,測得水分含量為0.34%。準(zhǔn)確稱取10 g龍眼核粉末,裝入錐形瓶中,分別加入50 mL正己烷、石油醚和乙酸乙酯作為提取溶劑,60 ℃條件下超聲輔助(超聲功率為200 W,工作頻率40 kHz)提取30 min,過濾,濾液濃縮干燥后稱重。按下式計(jì)算龍眼核精油的提取率:
龍眼核精油提取率=(龍眼核精油質(zhì)量/龍眼核粉末質(zhì)量)×100%。
1.2.2 龍眼核精油提取時(shí)間的選擇 準(zhǔn)確稱取10 g龍眼核粉末置于錐形瓶中,加入50 mL乙酸乙酯作為提取溶劑,60 ℃條件下分別超聲輔助提取10、20、30、40、50、60 min,過濾,濾液濃縮干燥后稱重,計(jì)算龍眼核精油提取率。
1.2.3 龍眼核精油提取溫度的選擇 準(zhǔn)確稱取10 g龍眼核粉末置于錐形瓶中,加入50 mL乙酸乙酯作為提取溶劑,分別在40、50、60、70、80 ℃條件下超聲輔助提取20 min,過濾,濾液濃縮干燥后稱重,計(jì)算龍眼核精油提取率。
1.2.4 龍眼核精油提取液料比的選擇 準(zhǔn)確稱取10 g龍眼核粉末置于錐形瓶中,分別加入25、50、100、200、400 mL乙酸乙酯作為提取溶劑,液料比(mL ∶ g)分別為2.5 ∶ 1、5 ∶ 1、10 ∶ 1、20 ∶ 1、40 ∶ 1,70 ℃條件下超聲輔助提取20 min,過濾,濾液濃縮干燥后稱重,計(jì)算龍眼核精油提取率。
1.2.5 龍眼核精油提取工藝的響應(yīng)面法優(yōu)化[6-7] 在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,分別以提取時(shí)間、提取溫度、液料比3個(gè)因素為考察對象,以龍眼核精油提取率為響應(yīng)值,采用響應(yīng)分析進(jìn)行提取條件的優(yōu)化。
1.2.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 使用SAS9.0軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,每組試驗(yàn)均重復(fù)3次,試驗(yàn)數(shù)據(jù)以“平均值±標(biāo)偏差”表示。
2 結(jié)果與分析
2.1 提取溶劑的選擇
不同提取溶劑對龍眼核精油提取率的影響如表1所示。由表1可知,乙酸乙酯對龍眼核精油的提取效果最佳,石油醚次之,正己烷較差。因此,選擇乙酸乙酯作為本試驗(yàn)的提取溶劑。
2.2 提取時(shí)間對龍眼核精油提取率的影響
提取時(shí)間對龍眼核精油提取率的影響如圖1所示。精油提取率隨提取時(shí)間的增加而顯著升高,到20 min時(shí)達(dá)到最大值,然后隨提取時(shí)間的增加而逐步下降,可能是由于提取時(shí)間過長,部分脂肪水解或揮發(fā)所致[7]。綜合考慮,提取時(shí)間選擇10~30 min為宜。
2.3 提取溫度對龍眼核精油提取率的影響
提取溫度對龍眼核精油提取率的影響如圖2所示。由圖2可以看出,隨著提取溫度的升高,精油提取率也逐步上升,在溫度為70 ℃時(shí)達(dá)到最大值;溫度繼續(xù)升高,精油提取率則顯著下降,因此提取溫度選擇60~80 ℃為宜。
2.4 液料比對龍眼核精油提取率的影響
液料比對龍眼核精油提取率的影響如圖3所示。精油提取率隨著乙酸乙酯的用量增加而增大,但當(dāng)液料比超過40時(shí),精油提取率則開始下降,因此選擇30~50 mL/g作為龍眼核精油提取的液料比。
2.5 響應(yīng)面試驗(yàn)
根據(jù)Box-Benhnken的中心組合試驗(yàn)設(shè)計(jì)原理,在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,采用3因素3水平的響應(yīng)面分析方法,各因素的水平編碼如表2所示,響應(yīng)面設(shè)計(jì)方案與結(jié)果如表3所示。
利用SAS 9.0 軟件對表2試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,得到龍眼核精油提取率對提取時(shí)間、提取溫度、液料比的二次多項(xiàng)回歸模型為:y=1.781+0.047x1-0.001x2+0.143x3-0230x12+0.090x1x2-0.047x22+0.091x1x3-0.057x2x3-0.259x32。
3 結(jié)論與討論
根據(jù)Box-Benhnken的中心組合試驗(yàn)設(shè)計(jì)原理,在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,采用3因素3水平的響應(yīng)面分析方法,對龍眼核精油提取工藝進(jìn)行了優(yōu)化,確定最佳工藝條件為:提取時(shí)間22 min、提取溫度70 ℃、液料比43 mL/g,在此條件下測得實(shí)際提取率為1.817%,與預(yù)測值的相對誤差為0.61%。同時(shí)得到了龍眼核精油提取率與各因素變量的二次多項(xiàng)式回歸方程,該模型回歸極顯著,對試驗(yàn)擬合較好,具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
參考文獻(xiàn):
[1]Yang B,Zhao M M,Shi J,et al. Effect of ultrasonic treatment on the recovery and DPPH radical scavenging activity of polysaccharides from longan fruit pericarp[J]. Food Chemistry,2008,106(2):685-690.
[2]王淑霞,李愛梅,張俊杰,等. 響應(yīng)面分析法優(yōu)化龍眼核中多酚物質(zhì)提取工藝[J]. 食品科學(xué),2011,10(10):35-39.
[3]肖更生,黃儒強(qiáng),曾慶孝,等. 龍眼核的營養(yǎng)成分[J]. 食品科技,2004(1):93-94.
[4]吳蘭蘭,湯鳳霞,何傳波,等. 響應(yīng)面法優(yōu)化龍眼核多酚提取工藝的研究[J]. 集美大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2010,15(5):342-346.
[5]童漢清,顧京君,劉秋鵬.龍眼核油的超臨界CO2萃取及其抗氧化性研究[J]. 食品科技,2012,34(2):261-264,268.
[6]韓 林,張海德,李國勝,等. 檳榔籽總酚提取工藝優(yōu)化與抗氧化活性試驗(yàn)[J]. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào),2010(4):134-139.
[7]熊建華,吳 琴,林麗萍,等. 響應(yīng)面分析法優(yōu)化超聲提取樟樹籽油的工藝[J]. 中國糧油學(xué)報(bào),2013,3(3):65-69.
[8]劉鐘棟,李 坤,高 莉,等. 蔗糖多酯合成工藝的響應(yīng)面法優(yōu)化[J]. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào),2008,39(2):85-88.
摘要:為了探索龍眼核中精油提取的最佳工藝,在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上以提取時(shí)間、提取溫度、液料比為試驗(yàn)因素,以精油提取率為響應(yīng)值,采用3因素3水平響應(yīng)面分析法進(jìn)行試驗(yàn)。結(jié)果表明:3個(gè)因素對精油提取率的影響順序?yàn)橐毫媳?提取時(shí)間>提取溫度;最佳提取工藝參數(shù):提取時(shí)間22 min、提取溫度70 ℃、液料比 43 mL/g,精油提取率預(yù)測值為1.806%,驗(yàn)證值為1.817%。試驗(yàn)表明,響應(yīng)面法對龍眼核精油提取條件的優(yōu)化是可行的,可用于實(shí)際預(yù)測。
關(guān)鍵詞:龍眼核;精油;提取率;響應(yīng)面法
中圖分類號:TS225.1+9 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1002-1302(2014)03-0221-03
龍眼,別稱桂圓、亞荔枝,是無患子科(Euphoraceae)的果實(shí),廣泛生長于我國南部及西南地區(qū),主要集中在廣東、福建、海南等沿海省份,目前在四川和云南也有種植,在我國已有2000多年栽培歷史。龍眼營養(yǎng)豐富,富含蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物及礦物質(zhì),具有補(bǔ)益心脾、養(yǎng)血安神、提高免疫力等功效[1-2]。龍眼核是龍眼的種仁,呈類球形,直徑0.8~1.2cm,表皮紅褐色,重量占龍眼果實(shí)鮮重的17%左右,富含淀粉、糖類、蛋白質(zhì)及脂肪等營養(yǎng)成分[3-4]。隨著栽種面積的擴(kuò)大,龍眼產(chǎn)量也逐年上升,但對龍眼的利用主要集中在果肉,而對龍眼核的利用尚屬空白,因此每年廢棄的龍眼核達(dá)到幾十萬t,不僅是資源浪費(fèi),也會對環(huán)境造成污染[5]。本研究以龍眼核為原材料,在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,采用響應(yīng)面分析法對龍眼核精油的提取條件進(jìn)行優(yōu)化,確定最佳提取工藝,以期為龍眼核的深入開發(fā)利用提供理論依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 材料、藥品與儀器
龍眼,購于重慶市萬州區(qū)沃爾瑪超市。石油醚、乙酸乙酯、正己烷(四川西隴化工有限公司),均為分析純。
分析天平(特勒-托利多儀器有限公司);5200DTN超聲波清洗器(寧波新芝生物科技股份有限公司);鼓風(fēng)烘箱(上海智成分析儀器有限公司);Re-52旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(上海亞榮生化儀器廠)。
1.2 試驗(yàn)方法
1.2.1 提取溶劑的選擇 將龍眼核置于50 ℃鼓風(fēng)烘箱中干燥,粉碎后備用,測得水分含量為0.34%。準(zhǔn)確稱取10 g龍眼核粉末,裝入錐形瓶中,分別加入50 mL正己烷、石油醚和乙酸乙酯作為提取溶劑,60 ℃條件下超聲輔助(超聲功率為200 W,工作頻率40 kHz)提取30 min,過濾,濾液濃縮干燥后稱重。按下式計(jì)算龍眼核精油的提取率:
龍眼核精油提取率=(龍眼核精油質(zhì)量/龍眼核粉末質(zhì)量)×100%。
1.2.2 龍眼核精油提取時(shí)間的選擇 準(zhǔn)確稱取10 g龍眼核粉末置于錐形瓶中,加入50 mL乙酸乙酯作為提取溶劑,60 ℃條件下分別超聲輔助提取10、20、30、40、50、60 min,過濾,濾液濃縮干燥后稱重,計(jì)算龍眼核精油提取率。
1.2.3 龍眼核精油提取溫度的選擇 準(zhǔn)確稱取10 g龍眼核粉末置于錐形瓶中,加入50 mL乙酸乙酯作為提取溶劑,分別在40、50、60、70、80 ℃條件下超聲輔助提取20 min,過濾,濾液濃縮干燥后稱重,計(jì)算龍眼核精油提取率。
1.2.4 龍眼核精油提取液料比的選擇 準(zhǔn)確稱取10 g龍眼核粉末置于錐形瓶中,分別加入25、50、100、200、400 mL乙酸乙酯作為提取溶劑,液料比(mL ∶ g)分別為2.5 ∶ 1、5 ∶ 1、10 ∶ 1、20 ∶ 1、40 ∶ 1,70 ℃條件下超聲輔助提取20 min,過濾,濾液濃縮干燥后稱重,計(jì)算龍眼核精油提取率。
1.2.5 龍眼核精油提取工藝的響應(yīng)面法優(yōu)化[6-7] 在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,分別以提取時(shí)間、提取溫度、液料比3個(gè)因素為考察對象,以龍眼核精油提取率為響應(yīng)值,采用響應(yīng)分析進(jìn)行提取條件的優(yōu)化。
1.2.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 使用SAS9.0軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,每組試驗(yàn)均重復(fù)3次,試驗(yàn)數(shù)據(jù)以“平均值±標(biāo)偏差”表示。
2 結(jié)果與分析
2.1 提取溶劑的選擇
不同提取溶劑對龍眼核精油提取率的影響如表1所示。由表1可知,乙酸乙酯對龍眼核精油的提取效果最佳,石油醚次之,正己烷較差。因此,選擇乙酸乙酯作為本試驗(yàn)的提取溶劑。
2.2 提取時(shí)間對龍眼核精油提取率的影響
提取時(shí)間對龍眼核精油提取率的影響如圖1所示。精油提取率隨提取時(shí)間的增加而顯著升高,到20 min時(shí)達(dá)到最大值,然后隨提取時(shí)間的增加而逐步下降,可能是由于提取時(shí)間過長,部分脂肪水解或揮發(fā)所致[7]。綜合考慮,提取時(shí)間選擇10~30 min為宜。
2.3 提取溫度對龍眼核精油提取率的影響
提取溫度對龍眼核精油提取率的影響如圖2所示。由圖2可以看出,隨著提取溫度的升高,精油提取率也逐步上升,在溫度為70 ℃時(shí)達(dá)到最大值;溫度繼續(xù)升高,精油提取率則顯著下降,因此提取溫度選擇60~80 ℃為宜。
2.4 液料比對龍眼核精油提取率的影響
液料比對龍眼核精油提取率的影響如圖3所示。精油提取率隨著乙酸乙酯的用量增加而增大,但當(dāng)液料比超過40時(shí),精油提取率則開始下降,因此選擇30~50 mL/g作為龍眼核精油提取的液料比。
2.5 響應(yīng)面試驗(yàn)
根據(jù)Box-Benhnken的中心組合試驗(yàn)設(shè)計(jì)原理,在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,采用3因素3水平的響應(yīng)面分析方法,各因素的水平編碼如表2所示,響應(yīng)面設(shè)計(jì)方案與結(jié)果如表3所示。
利用SAS 9.0 軟件對表2試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,得到龍眼核精油提取率對提取時(shí)間、提取溫度、液料比的二次多項(xiàng)回歸模型為:y=1.781+0.047x1-0.001x2+0.143x3-0230x12+0.090x1x2-0.047x22+0.091x1x3-0.057x2x3-0.259x32。
3 結(jié)論與討論
根據(jù)Box-Benhnken的中心組合試驗(yàn)設(shè)計(jì)原理,在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,采用3因素3水平的響應(yīng)面分析方法,對龍眼核精油提取工藝進(jìn)行了優(yōu)化,確定最佳工藝條件為:提取時(shí)間22 min、提取溫度70 ℃、液料比43 mL/g,在此條件下測得實(shí)際提取率為1.817%,與預(yù)測值的相對誤差為0.61%。同時(shí)得到了龍眼核精油提取率與各因素變量的二次多項(xiàng)式回歸方程,該模型回歸極顯著,對試驗(yàn)擬合較好,具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
參考文獻(xiàn):
[1]Yang B,Zhao M M,Shi J,et al. Effect of ultrasonic treatment on the recovery and DPPH radical scavenging activity of polysaccharides from longan fruit pericarp[J]. Food Chemistry,2008,106(2):685-690.
[2]王淑霞,李愛梅,張俊杰,等. 響應(yīng)面分析法優(yōu)化龍眼核中多酚物質(zhì)提取工藝[J]. 食品科學(xué),2011,10(10):35-39.
[3]肖更生,黃儒強(qiáng),曾慶孝,等. 龍眼核的營養(yǎng)成分[J]. 食品科技,2004(1):93-94.
[4]吳蘭蘭,湯鳳霞,何傳波,等. 響應(yīng)面法優(yōu)化龍眼核多酚提取工藝的研究[J]. 集美大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2010,15(5):342-346.
[5]童漢清,顧京君,劉秋鵬.龍眼核油的超臨界CO2萃取及其抗氧化性研究[J]. 食品科技,2012,34(2):261-264,268.
[6]韓 林,張海德,李國勝,等. 檳榔籽總酚提取工藝優(yōu)化與抗氧化活性試驗(yàn)[J]. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào),2010(4):134-139.
[7]熊建華,吳 琴,林麗萍,等. 響應(yīng)面分析法優(yōu)化超聲提取樟樹籽油的工藝[J]. 中國糧油學(xué)報(bào),2013,3(3):65-69.
[8]劉鐘棟,李 坤,高 莉,等. 蔗糖多酯合成工藝的響應(yīng)面法優(yōu)化[J]. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào),2008,39(2):85-88.