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芒果皮黄酮工艺研究范文

时间:2022-05-04 02:50:01

芒果皮黄酮工艺研究

《农产品加工杂志》2015年第六期

1材料与方法

1.1黄酮得率测定(以芦丁为基准物质计算)(1)芦丁标准曲线的绘制。将芦丁标准品干燥至恒质量,称取芦丁20.00mg于20mL容量瓶中,用30%乙醇溶液定容,制得芦丁标准溶液(1.00mg/mL),分别量取芦丁标准溶液0,1.0,2.0,3.0,4.0,5.0,6.0mL,于10mL容量瓶中,各加入5%亚硝酸钠水溶液0.30mL,摇匀后静置6min,再各加入10%硝酸铝溶液0.30mL,摇匀后静置6min,最后加入4%氢氧化钠溶液4.00mL,再加入30%乙醇溶液定容至刻度,摇匀后静置15min,以不含芦丁标准溶液作对照,于波长510nm处测定其吸光度。以芦丁标准溶液的质量浓度为横坐标、吸光度为纵坐标,绘制标准曲线[2]。(2)样品中黄酮含量的测定。准确吸取样品提取液2.00mL,置于10mL容量瓶中,加入30%乙醇至5mL。先加入5%的亚硝酸钠溶液0.30mL,摇匀后静置6min;再加入10%的硝酸铝溶液0.30mL,摇匀后再静置6min;加4%氢氧化钠溶液4.00mL,再加入30%乙醇溶液定容至刻度,摇匀后静置15min,于波长510nm处测定其吸光度。

1.2不同品种的芒果果皮中黄酮含量测定分别准确称取不同品种冻干芒果皮5.00g,置于100mL三角瓶中,加入75%乙醇/水溶液50mL,将三角瓶放入摇床中(25℃,100r/min),避光浸提24h,抽滤,收集滤液,测定黄酮含量。

1.3微波提取黄酮工艺条件研究(1)微波功率。称取冻干芒果皮5份,每份5.00g,按料液比1∶20,加入60%乙醇/水溶液,微波功率分别为100,300,500,700和900W,提取温度50℃,提取时间20min,抽滤,收集滤液,测定黄酮得率。(2)提取时间。称取冻干芒果皮7份,微波功率500W,提取时间分别为5,20,40,60,80,100,120min,其他条件同(1),提取,测定黄酮得率。(3)提取温度。称取冻干芒果皮6份,微波功率500W,提取温度分别设定为20,30,40,50,60,70℃,其他条件同(1),提取,测定黄酮得率。(4)料液比。称取冻干芒果皮6份,微波功率500W,提取时间20min,选择不同料液比1∶10,1∶20,1∶30,1∶40,1∶50,1∶60,其他条件同(1),提取,测定黄酮得率。(5)乙醇体积分数。称取冻干芒果皮6份,在微波功率500W,分别加入体积分数为0,20%,40%,60%,80%,100%的乙醇溶液,其他条件同(1),提取,测定黄酮得率。

2结果与分析

2.1黄酮含量测定标准曲线以吸光度A对芦丁含量进行直线回归,得回归方程Y=0.6146X-0.0048,R2=0.9995,说明线性关系良好,线性范围在0~0.50mg/mL。芦丁标准曲线见图1。

2.2不同品种的芒果果皮中黄酮含量比较研究表明不同品种芒果果肉中黄酮含量的差异较大[10],果皮中黄酮含量是否存在显著差异还鲜见报道,因此本研究选取相同成熟度的3个不同品种(海南凯特芒果、台湾水仙芒果和澳洲芒果)的芒果果皮进行测定,比较其黄酮含量。不同品种的芒果果皮中黄酮含量比较见图2。由图2可知,不同品种的芒果果皮中黄酮含量有显著差异,澳洲芒果果皮中黄酮含量高于海南凯特芒果和台湾水仙芒果的果皮,达到0.912mg/100g,后续试验均已该品种芒果为原料。

2.3微波提取芒果皮黄酮工艺研究

2.3.1微波功率对黄酮得率的影响在提取时间20min,乙醇体积分数60%,料液比1∶20的条件下,研究微波功率对黄酮得率的影响。微波功率是影响提取效率和效果的重要因素[11]。由图3可知,微波功率增大,黄酮得率呈先升高后下降的变化趋势。微波功率达500W时黄酮得率最高,达4.2±0.2mg/100g;但继续增大微波功率,黄酮得率反而降低。在一定提取时间内,微波功率越高,体系升温越快,固液扩散速度越快,有利于物料中有效成分的浸出。

2.3.2提取时间对黄酮得率的影响微波功率500W,乙醇体积分数60%,料液比1∶20,研究微波提取时间对黄酮得率的影响。由图4可知,提取时间为5~20min,随着提取时间的延长,黄酮得率逐渐提高;当提取时间为20min时,黄酮得率最高,达4.0±0.5mg/100g;但继续延长提取时间,黄酮得率下降。因此,微波提取时间不宜过长。

2.3.3提取温度对黄酮得率的影响黄酮化合物的稳定性受提取温度影响很大,温度低、黄酮溶解度低、提取效率低,温度高、黄酮易氧化。本试验选择20~70℃中的6个温度条件下提取,比较其黄酮得率。提取温度对黄酮得率的影响见图5。由图5可知,随着提取温度升高,黄酮得率先提高后降低,当提取温度达30℃时,黄酮得率最高,为5.6±0.3mg/100g;而提取温度超过30℃时,黄酮得率显著降低。因此提取温度不易过高,以30℃为宜。

2.3.4料液比对黄酮得率的影响料液比的增加可以增加固液接触面积,有利于提高扩散速度。但溶剂用量过大,会增加生产成本,为后续的浓缩操作带来较大工作量。料液比对黄酮得率的影响见图6。由图6可知,随着料液比的增大,黄酮得率升高;当料液比超过1∶30时,继续提高溶剂用量,黄酮得率降低。因此,选择料液比1∶30比较合适。

2.3.5乙醇体积分数对黄酮得率的影响乙醇体积分数对黄酮得率影响很大,试验选择0~100%中的6个乙醇体积分数进行研究。乙醇体积分数对黄酮得率的影响见图7。由图7可知,随着乙醇体积分数的增加,黄酮得率呈先升高后降低的趋势。当乙醇体积分数为80%时,黄酮得率最高,达4.8±0.1mg/100g;乙醇体积分数超过60%,从芒果皮中提取到的黄酮化合物反而减少;当乙醇体积分数为100%时,黄酮得率仅为3.6±0.3mg/100g。

3结论

首先,比较了台湾水仙芒果、澳洲芒果、海南凯特芒果3个品种的果皮中黄酮含量,澳洲芒果果皮中黄酮含量显著高于海南凯特芒果和台湾水仙芒果的果皮,达0.912mg/100g。然后,采用微波辅助溶剂法从澳洲芒果果皮中提取具有生理活性的黄酮,考察微波功率、提取温度、提取时间、乙醇体积分数和料液比5个因素对黄酮得率的影响,确定其最佳提取条件为微波功率500W,提取时间20min,提取温度30℃,料液比1∶30,乙醇体积分数80%。微波提取技术具有萃取快、产率高、产品品质好、后处理方便、安全和无污染的优越性,该法对芒果果皮中黄酮的提取具有明显优势,试验结果为芒果果皮中黄酮的进一步研究和利用奠定了基础。

作者:白雪莲沈淑雅陈怀玉吴亮亮吕多多单位:杭州师范大学生命与环境科学学院

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