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朱靜平
西昌學(xué)院輕化工程學(xué)院(西昌615013)
摘要通過單因素試驗(yàn),再采用正交設(shè)計(jì)優(yōu)選油橄欖葉片中多酚的提取工藝后。對5個(gè)油橄欖品種葉片中多酚含量進(jìn)行測定對比。結(jié)果表明:最佳提取工藝為乙醇體積分?jǐn)?shù)70%、提取料液比1:30 (g/m L)、提取時(shí)間1.5 h、提取溫度70℃。不同品種油橄欖葉片中多酚含量不同,卡林、科拉蒂、萊星、佛奧和配多靈5個(gè)品種中,配多靈含量最大,萊星含量最小。通過對比不同品種油橄欖葉片多酚含量的大小,為油橄欖葉片中多酚的生產(chǎn)和應(yīng)用提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ),使油橄欖葉的開發(fā)具有更大的前景。
關(guān)鍵詞正交設(shè)計(jì);油橄欖葉;植物多酚;提取工藝;含量測定
油橄欖為木犀科木樨欖屬植物,常綠闊葉喬木,又名洋橄欖、齊敦果。栽培品種有較高食用價(jià)值,含豐富優(yōu)質(zhì)食用植物油——油橄欖油。
根據(jù)前有工作得知,油橄欖葉中活性成份主要有:有機(jī)酸、多酚、蛋白質(zhì)、氨基酸等,F(xiàn)今將油橄欖葉片用于食品工業(yè)中,得到橄欖葉片茶,說明其利用價(jià)值較大。從油橄欖葉片中提取多酚類化合物具有重要的意義。油橄欖品種繁多,不同品種油橄欖葉片中所含的活性成分相同,但是其含量是否一致在目前國內(nèi)外研究中鮮見報(bào)道。因此,有必要對不同品種油橄欖葉中多酚含量進(jìn)行探討,以期對油橄欖葉片中多酚的生產(chǎn)和應(yīng)用提供理論基礎(chǔ)。
試驗(yàn)擬對油橄欖葉片中的多酚進(jìn)行提取,采用單因素、正交試驗(yàn)優(yōu)選出最佳提取工藝后。在最佳提取工藝條件下對5個(gè)品種油橄欖葉中的多酚進(jìn)行測定,以期為油橄欖葉片的利用提供數(shù)據(jù)依據(jù)。
1材料與方法
1.1試驗(yàn)儀器、設(shè)備與材料
FW-400A傾斜式高速萬能粉碎機(jī):北京中興偉業(yè)儀器有限公司;HZK-FA210電子分析天平:福州華志科學(xué)儀器有限公司;HH-4數(shù)顯恒溫水浴鍋:金壇市杰瑞爾電器有限公司;TU-1901雙光束紫外可見分光光度計(jì):北京普析通用儀器有限責(zé)任公司:SHZ-D(Ⅲ循環(huán)水式真空泵):坦洲市博奧真空設(shè)備有限公司;電子天平ETTLERAE240:瑞士METTLER公司。
油橄欖葉片:由涼山州國家油橄欖良種基地提供,品種分別為卡林、科拉蒂、佛奧、配多靈和萊星;福林酚試劑( AR)、焦性沒食子酸(AR)、碳酸鈉( AR):成都市科龍化工試劑廠。試驗(yàn)用體積分?jǐn)?shù)為95%乙醇工業(yè)酒精按一定的比例配制。
1.2試驗(yàn)方法
將采摘的油橄欖葉片用蒸餾水洗凈后置于實(shí)驗(yàn)室自然陰干,干燥后的油橄欖葉片于微型高速粉碎機(jī)粉碎,放在干燥器皿中備用。
1.2.1單因素試驗(yàn)
稱取2g干燥的葉片粉末,置于250 m L圓底燒瓶中,在不同條件下進(jìn)行提取,確定各因素較佳值。每次提取液過濾,定容至250 m L,測定提取液中多酚的含量(試驗(yàn)采用萊星作單因素試驗(yàn))。
1.2.2正交試驗(yàn)
以乙醇體積分?jǐn)?shù)、料液比、提取溫度和提取時(shí)間作為考察因素,采用正交試驗(yàn)Lg(34)對樣品中的多酚進(jìn)行提取,以多酚含量作為指標(biāo),進(jìn)行試驗(yàn)優(yōu)化,確定出最佳提取工藝條件(試驗(yàn)采用萊星作正交試驗(yàn))。
1.3多酚的測定
1.3.1標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制
配制濃度分別為0,0.05,0.10,0.15, 0.20,0.25,0.35和0.50 mg/m L的焦性沒食子酸標(biāo)準(zhǔn)使用液,從各標(biāo)準(zhǔn)使用液中精確移取1.0 m L,分別置于100 m L容量瓶中,加入2.5 m L的福林酚試劑,60 m L純水搖勻,再分別加入7.5 m L 20%的Na2CO3溶液,純水定容得到濃度為0,0.5,1.0,1.5,2.0,2.5,3.5和5.0 μg/m L的標(biāo)準(zhǔn)系列,搖勻放置30 min后,在765 nm處測定吸光度,結(jié)果見圖1。所得線性回歸方程為y=0.154 7x+0.007 0,R2=0.999 5。
1.3.2不同品種多酚含量的測定
不同品種油橄欖葉片按最佳提取工藝條件提取后,移取各樣品溶液1.0 m L,分別置于100 m L容量瓶中,各加入2.5 m L的福林酚試劑,60 m L蒸餾水搖勻,再加入7.5 m L, 20%的Na2CO3溶液,用蒸餾水溶液定容,搖勻放置30 min后,分別在765 nm下測定吸光度。
2結(jié)果與分析
2.1單因素試驗(yàn)
2.1.1 乙醇體積分?jǐn)?shù)對多酚含量的影響
稱取2g葉片粉末,分別以體積分?jǐn)?shù)為30%,40%,50%,60%,70%,80%和90%的乙醇溶液為溶劑,在提取料液比為1:30(g/m L),提取溫度為50℃的條件下,水浴加熱回流2h,真空抽濾,用蒸餾水定容至250 m L,取上層清液1.0 m L,按照1.3.2的方法測定吸光度,計(jì)算多酚的含量,結(jié)果見圖2。
從圖2可以得知,多酚的含量在濃度30%~90%范圍內(nèi)隨濃度的升高而增加,且在40%以后呈現(xiàn)急劇上升,乙醇體積分?jǐn)?shù)為80%時(shí)多酚的含量最大,應(yīng)選擇80%的乙醇作為提取溶劑。
2.1.2提取料液比對多酚含量的影響
用體積分?jǐn)?shù)為80%乙醇溶液,提取溫度為50℃,分別在料液比為1:10,1:20,1:30,1:40,1:50,1: 60和1:70(g/m L)的條件下水浴加熱回流2h,測定多酚的含量,結(jié)果見圖3。
從圖3可以得知,隨著提取料液比的增大多酚的含量增加,在1:30(g/m L)時(shí)達(dá)到最大值,而在1:30(g/m L)后呈現(xiàn)降低趨勢。因此確定1:30(g/m L)為最佳料液比。
2.1.3提取時(shí)間對多酚含量的影響
用體積分?jǐn)?shù)為80%乙醇溶液,在提取料液比為1:30(g/m L)、溫度為50℃下,分別在時(shí)間為0.5,1.0,1.5,2.0,2.5,3.0和3.5 h下提取后得到多酚的含量,結(jié)果見圖4。
從圖4可以得知,隨著提取時(shí)間的增加,多酚的含量慢慢增加,增加到一定高度后有下降,下降后又趨于平緩。在2h時(shí)達(dá)到最大值,2h之后呈現(xiàn)下降趨勢。所以選擇2h為最佳提取時(shí)間。
2.1.4提取溫度對多酚含量的影響
用體積分?jǐn)?shù)為80%乙醇,料液比為1:30(g/m L),時(shí)間為2h下分別在20℃,30℃ ,40 ℃, 50℃,60℃ ,70 ℃和80℃的條件下提取后得到多酚的含量,結(jié)果見圖5。
由圖5可以得知,隨溫度的升高多酚的含量逐漸增加,當(dāng)提取溫度為60℃時(shí)多酚含量最大,60 ℃以后又逐漸降低。所以提取溫度范圍宜在60℃左右。
2.2正交試驗(yàn)
在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,以乙醇體積分?jǐn)?shù)、提取料液比、提取時(shí)間和提取溫度作為考察因素,以測得的油橄欖葉中的多酚含量為考察指標(biāo),選用L9(34)正交試驗(yàn)(表1)來確定最佳提取條件,根據(jù)表1進(jìn)行正交試驗(yàn),得正交試驗(yàn)結(jié)果分析表(表2)。
從表2極差數(shù)據(jù)可知,乙醇體積分?jǐn)?shù)、料液比、提取時(shí)間和提取溫度對多酚含量的影響順序?yàn)镈BAC,即提取溫度對多酚的含量有較為顯著的影響,料液比和乙醇體積分?jǐn)?shù)次之,提取時(shí)間對多酚提取的影響最小。最佳提取條件是A1B2C1D3,即乙醇體積分?jǐn)?shù)為70%,料液比為1:30( g/m L),提取時(shí)間為1.5 h,提取溫度為70℃。
2.3不同品種油橄欖葉中多酚含量測定
在最佳提取條件:乙醇體積分?jǐn)?shù)為70%,料液比為1:30(g/m L),提取時(shí)間為1.5 h,提取溫度為70℃。按1.3.2方法測定多酚含量。結(jié)果見表3。
由表3得知,不同品種葉片中多酚的含量由低到高依次為萊星、科拉蒂、佛奧、卡林、配多靈。
2.4加標(biāo)回收
各稱取2g樣品粉末,用體積分?jǐn)?shù)為70%乙醇溶液為溶劑,料液比1:30( g/m L),然后在提取溫度70℃的條件下,水浴加熱回流提取1.5 h,真空抽濾,濾液用蒸餾水定容至250 m L,精密量取上述溶液1.0mL,置于6個(gè)100 m L容量瓶中,分別加2.5 m L的福林
酚試劑,60 m L蒸餾水搖勻,再分別加入7.5 m L, 200/。的Na2CO3溶液,其中3份各加入1.0 m L 1μg/m L的焦性沒食子酸標(biāo)準(zhǔn)液,用純水定容,搖勻放置30 min后,在765 nm下測定吸光度,計(jì)算出加標(biāo)回收率見表4。
3結(jié)論
通過試驗(yàn)可以初步得出:最佳提取工藝條件為乙醇體積分?jǐn)?shù)70%,料液比1:30( g/m L),提取時(shí)間1.5 h,提取溫度70 ℃。在最佳條件下對5個(gè)品種多酚含量進(jìn)行測定,結(jié)果表明不同品種多酚含量不同,但差別不大。其中配多靈最大,其次分別是卡林、佛奧、科拉蒂、萊星。加標(biāo)回收率在99.10%~102.5%之間,結(jié)果較可觀,方法簡單易懂,對油橄欖葉片的應(yīng)用提供了一定的理論數(shù)據(jù)依據(jù)。