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在柑橘果实发育过程中.会产生大量的生理落果。目前,对于这些落果的开发利用十分不足,仅有部分橙类的幼果被称为枳实,作为中药使用,而占我国柑橘产量55%以上的宽皮柑橘,如温州蜜柑、桠柑的生理落果未得到充分的利用。研究表明.多数橙类幼果中含有的辛弗林、橙皮苷等活性成分,在升压、抗氧化、清除自由基、抑菌等方面有着重要的生理作用,以前主要作为中药原料使用。
近年来,辛弗林被认为具有潜在的减肥功效而受到青睐,以植物提取物的形式进入美国等西方国家,因此对于原料的市场需求大增。对于柑橘落果中活性成分的传统提取方法主要有水提法、有机溶剂提取法,均可将落果中的两类活性成分同时提取出来.将其分离提纯,工艺繁琐。超临界CO萃取技术作为一种新型分离技术,具有工艺简单、安全无污染等优点.并可通过改变工艺条件,针对性地对原料中活性成分进行提取。
本文以柑橘落果为原料,对超临界CO萃取其活性成分辛弗林的工艺进行研究,为柑橘落果资源的利用提供新的工艺路线。
1材料与方法
1.1材料与试剂
试验原料为湖南石门收集的柑橘落果,主要为温州蜜柑,晒干后再经40qc烘干24h,使其水分含量一致,充分混匀后经粉碎机粉碎、筛分后备用,其辛弗林含量为1.04%;食品级CO(纯度大于99.5%);辛弗林对照品(中国药品生物制品检定所,批号0727—200105);橙皮苷对照品(中国药品生物制品检定所,批号0721—200010);甲醇、乙腈为色谱纯;无水乙醇、十二烷基磺酸钠、磷酸为分析纯。
1.2仪器与设备
HA221—40—48型超临界萃取装置,江苏南通华安超临界萃取有限公司生产;Agilent1100高效液相色谱仪;RE一52AA旋转蒸发仪:9FQ一28型锤式粉碎机;DK一$24恒温水浴锅。
1.3方法
1.3.1超临界CO萃取柑橘落果中辛弗林的单因素试验影响超临界CO萃取效果的因素主要有原料颗粒度、萃取压力、萃取温度、夹带剂用量、流体流量、萃取时间等。根据试验设备的操作条件以及相关参考文献,确定各单因素试验条件范围,每次试验称取100g柑橘落果粉末,装入萃取装置1L萃取釜中进行提取,具体试验安排如下:
1)原料颗粒度对于萃取的影响在萃取温度50℃、萃取压力30MPa、流体流量12L·h~、夹带剂(乙醇)用量10%、萃取时间5h条件下,考察柑橘落果<20目、2030目、30~40目、40~50目、50~60目、60~70目的不同颗粒度对于辛弗林提取率的影响。
2)萃取温度对于萃取的影响以5O~60目的柑橘落果粉末为原料,在萃取压力30MPa、流体流量12L/h、夹带剂(乙醇)用量10%、萃取时间5h条件下,考察不同的萃取温度35、40、45、50、55、6O℃,对于辛弗林提取率的影响。
3)萃取压力对于萃取的影响以50~60目的柑橘落果粉末为原料,在萃取温度50℃、流体流量12L/h、夹带剂(乙醇)用量10%、萃取时间5h条件下,考察不同的萃取压力15、20、25、30、35、40MPa对于辛弗林提取率的影响.
4)流体流量对于萃取的影响以5O60目的柑橘落果粉末为原料,在萃取温度50℃、萃取压力30MPa、夹带剂(乙醇)用量10%、萃取时间5h条件下,考察不同的流体流量2、4…6810、12L/h对于辛弗林提取率的影响。
5)夹带剂用量对于萃取的影响以5O~6O目的柑橘落果粉末为原料,在萃取温度50℃、萃取压力30MPa、流体流量12L/h、萃取时间5h条件下,考察不同的夹带剂(乙醇)用量2、4、6、8、10、12%对于辛弗林提取率的影响。
6)萃取时间对于萃取的影响以5O60目的柑橘落果粉末为原料,在萃取温度5O℃、萃取压力30MPa、流体流量12L/h、夹带剂(乙醇)用量10%条件下,考察不同的萃取时问1、2、3…456h对于辛弗林提取率的影响。
1.3.2超临界CO萃取工艺的优化在单因素试验的基础上,选择了对工艺影响较大的萃取温度、萃取压力、流体流量、夹带剂用量四因素,采用正交试验设计进行超临界CO萃取柑橘落果辛弗林工艺的优化。选用L9(3)正交表安排试验,具体因素水平见表1,在设计条件下萃取5h,以辛弗林的提取率为考察指标,试验重复3次,取平均值,采用极差分析法确定最优工艺条件,并进行最优条件下的验证试验。
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