焦興弘(甘肅畜牧工程職業(yè)技術(shù)學院 甘肅武威 733006)
天梯山人參果黃酮微波輔助有機溶劑提取工藝的研究
焦興弘(甘肅畜牧工程職業(yè)技術(shù)學院 甘肅武威 733006)
本研究以新鮮天梯山人參果漿為原料,通過研究有機溶劑在不同微波輔助提取條件下天梯山人參果黃酮的最佳工藝條件,并利通過均勻試驗來確定天梯山人參果中黃酮類化合物的最佳提取工藝。
人參果;黃酮類化合物;提取
天梯山人參果產(chǎn)自于甘肅省武威市張義鎮(zhèn),含有豐富的黃酮類化合物。因黃酮類化合物在體內(nèi)不能直接合成,只能由食品中取得,并且黃酮類化合物大量存在植物體中,因此從天梯山人參果中提取純度好、活力強的純天然黃酮,對黃酮類化合物在功能性食品工業(yè)中具有廣闊的利用前景。
1.1 試驗材料
試驗材料:天梯山人參果(采自涼州區(qū)張義鎮(zhèn)),經(jīng)過榨汁后濃縮成可溶性固形物含量為54%的人參果漿。
1.2 測定原理:硝酸鋁比色法
2.1 天梯山人參果黃酮 利用微波輔助有機溶劑提取的工藝
2.2 單因素試驗設(shè)計
(1)不同微波功率對天梯山人參果黃酮提取率的影響
精量稱取2.000g人參果漿于三角瓶中,以料液比1:15加入體積為65%的乙醇溶液中,用磁力攪拌器攪勻后,在微波功率分別為150W、220W、260W、370W、400W,微波處理時間為3m in,放在75℃水浴中冷凝回流60m in,利用硝酸鋁比色法進行測定,重復三次試驗,確定最佳效果微波功率。
(2) 不同微波處理時間對天梯山人參果黃酮提取率的影響
精量稱取2.000g人參果漿于三角瓶中,以料液比為1:20加入體積為65%的乙醇溶液中,用磁力攪拌器攪勻后,在最優(yōu)微波處理功率下,設(shè)定微波時間分別為5m in,10m in,15m in,20m in, 25m in,放在75℃水浴中冷凝回流60m in,采用硝酸鋁比色法測定,重復三次試驗,確定最佳效果的微波處理時間。
(3) 不同乙醇濃度對天梯山人參果黃酮提取率的影響
精量稱取2.000g人參果漿于三角瓶中,乙醇濃度分別為55%、60%、65%、70%、75%,液料比1:20,用磁力攪拌器攪勻后,在最優(yōu)微波功率和時間下通過微波處理后,放在75℃水浴中冷凝回流60m in,采用硝酸鋁比色法測定,重復三次試驗,確定最佳的乙醇濃度。
(4) 不同料液比對天梯山人參果黃酮提取率的影響
精量稱取2.000g人參果漿于三角瓶中,料液比分別為1:10,1:20,1:30,1:40,1:50(g:m L),用磁力攪拌器攪拌均勻后,在最優(yōu)微波功率和時間下通過微波處理后,放在75℃水浴冷凝中回流60m in,采用硝酸鋁比色法進行測定,重復三次試驗,確定最佳效果的料液比。
(5) 不同浸提時間對天梯山人參果黃酮提取率的影響
精量稱取2.000g人參果漿于三角瓶中,按最優(yōu)料液比加入最優(yōu)濃度的乙醇溶液,用磁力攪拌器攪拌均勻后在最優(yōu)微波功率和時間下通過微波處理后,放在75℃水浴冷凝回流0,20,40,60,80,100,120m in,采用硝酸鋁比色法測定,重復三次試驗,確定最佳效果的浸提時間。
2.4 微波輔助有機溶劑提取人參果黃酮的均勻試驗設(shè)計
根據(jù)前面單因素試驗結(jié)果,確立微波輔助有機溶劑提取天梯山人參果黃酮的均勻試驗因素和水平,采用U12(126)均勻設(shè)計表,并進行試驗,測定每一試驗組合天梯山人參果黃酮的提取率,通過回歸分析確定天梯山人參果黃酮提取率與各因素之間數(shù)學模型,來確定微波輔助有機溶劑提取黃酮的最佳工藝。
3.1 單因素試驗結(jié)果與分析
(1) 不同微波處理功率對人參果黃酮提取率的影響
根據(jù)試驗結(jié)果,當微波功率為260W時,天梯山人參果黃酮提取率最高為536.77m g/100g,并與其他條件下各功率的提取率之間存在顯著性差異,因此,本試驗選擇的最佳微波處理功率為260W。
(2) 不同微波處理時間對天梯山人參果黃酮提取率的影響
根據(jù)試驗結(jié)果,當微波處理達到15m in時,天梯山人參果黃酮提取率為534.03m g/100g為最高,并且與其他各微波處理時間存在顯著性差異,因此,本試驗選取15m in為最好效果的微波處理時間。
(3) 不同乙醇濃度對微波輔助提取天梯山人參果黃酮的提取率的影響
根據(jù)試驗結(jié)果,當乙醇濃度為65%時天梯山人參果黃酮提取率達到最高為534.12m g/100g,因此,本試驗選擇65%為最佳乙醇濃度。
(4) 不同料液比對微波輔助提取天梯山人參果黃酮的提取率的影響
根據(jù)試驗結(jié)果,在料液比為1:30時,黃酮提取率為530.9087m g/100g最高,并與其他料液比之間存在顯著差異, 因此,本試驗選擇1:30為最佳料液比。
(5) 不同浸提時間對微波輔助提取天梯山人參果黃酮提取率的影響
根據(jù)試驗結(jié)果,當浸提時間達到60m in時,黃酮提取率最大值為530.13m g/100g,且與其他各水平有顯著性差異。因此,本試驗選擇最佳浸提時間為60m in。
3.2 均勻試驗結(jié)果與分析
根據(jù)前面的單因素試驗結(jié)果,采用U12(126)均勻設(shè)計表,得出微波輔助有機溶劑提取人參果黃酮的最優(yōu)工藝參數(shù)為:微波功率360W,微波處理時間13m in,乙醇濃度為70%,料液比為1:35,水浴浸提時間為20m in,溶液pH為4.6,預測黃酮提取率為552.27 m g/100g。
本研究具體結(jié)果如下:微波處理功率260W,微波處理時間15m in,乙醇濃度65%,料液比1:30,溶液pH為5,水浴浸提時間60m in。進行U12(126)均勻試驗結(jié)果確立的最優(yōu)工藝參數(shù)為微波功率260W,微波處理時間13m in,乙醇濃度為70%,料液比1:35,pH為4.6,浸提時間為20mi n,該條件下人參果黃酮提取率為552.27m g/100g。
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