劉佳杰,徐明亮
黑龍江北大荒斯達奇生物科技有限公司,黑龍江齊齊哈爾 161005
1.1.1 材料與試劑
大米米糠:肇源縣制米廠;無水乙醇,濃硫酸,苯酚,葡萄糖,氯仿,正丁醇,丙酮,石油醚(以上試劑均為分析純級)。
1.1.2 儀器
RE-52AA旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器,LXJ-2離心機,722-S型分光光度計。
1.2.1 工藝流程
原料米糠→粉碎→脫脂→凍融→熱水浸提→離心→取上清液→去淀粉→離心→上清液→濃縮→4℃醇沉→離心→沉淀→復(fù)溶→去蛋白→丙酮沉淀→離心→沉淀溶解→苯酚硫酸測糖含量。
采用索氏提取法對原料米糠進行脫脂。用石油醚在沸程內(nèi)回流12h,取出后于烘箱中50℃烘5h后儲存?zhèn)溆谩?/p>
將脫脂米糠與蒸餾水按比例混合后將其冷凍,待其融化后在水浴箱中設(shè)定的溫度下浸提,浸提后的米糠混合物在3000r/min的條件下離心10min,取上清夜棄去殘渣。
用α–淀粉酶(酶活力>20000 U/mL)在37℃,12h的條件下水解淀粉。然后用沸水浴滅酶30min,離心(2500r/min,10min),取上清液用沸水浴濃縮,加無水乙醇使?jié)舛冗_75%在4℃下沉淀12h,離心(2500r/min,10min)取沉淀。
采用sevag法去蛋白質(zhì):按糖液總體積的1/4加入Sevag試劑(正丁醇:氯仿=l:4)劇烈振蕩30min,離心(2500r/min,10min),取上清重復(fù)此操作,直至無游離蛋白為止(用茚三酮與蛋白質(zhì)的顯色反應(yīng)進行檢驗)。
脫蛋白后的糖液加2倍體積的丙酮,溫度控制在4℃,離心得多糖(用蒽酮硫酸溶液檢測為多糖)后用苯酚硫酸測糖含量。
1.2.3 單因素試驗
在提取過程中,對提取的料液比,提取時間,提取溫度進行提取因素研究。
準(zhǔn)確稱取脫脂米糠五份,每份各5g,在提取溫度90℃,提取時間為5h,按照料液比為1:15,1:20,1:25,1:30,1:35按工藝進行浸提。
現(xiàn)代農(nóng)業(yè)伴隨著農(nóng)藥和化肥的發(fā)展而發(fā)展,當(dāng)人們越來越關(guān)注健康時,果蔬上的農(nóng)藥殘留也就越來越引起人們的憂慮。其實,“農(nóng)藥”是一個很寬泛的概念,有的人把肥料之外的所有農(nóng)用物質(zhì)都當(dāng)做“農(nóng)藥”,而有的人只把“化學(xué)合成”的用于抗蟲殺菌的藥物叫做“農(nóng)藥”。
準(zhǔn)確稱取脫脂米糠五份,每份各5g,在提取溫度90℃,料液比為1:25,分別在2h,3h,4h,5h,6h的條件下按工藝進行浸提。
準(zhǔn)確稱取脫脂米糠五份,每份各5g,在提取時間4h,料液比為1:25,分別在80 ℃,85℃,90℃,95℃,100℃的條件下按工藝進行浸提。
1.2.4 正交試驗
在單因素試驗得到最佳值附近選取3個水平,做三水平三因素的正交試驗。
1)葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)曲線制作;
2)多糖含量測定。
2.1.1 料液比對多糖提取率的影響
在波長580nm下比色,測定多糖溶液吸光值,算得多糖得率分別為0.613%、0.796%、0.938%、0.841%、0.843%。結(jié)果表明隨著料液比的增加多糖得率增加,但當(dāng)料液比達1:25時多糖得率增加不顯著,考慮到后期濃縮工藝的節(jié)省能源,所以1:25為本實驗最加料液比。
2.1.2 提取時間對多糖提取率對的影響
在波長580nm下比色,測定糖液吸光值算得多糖得率分別為0.628%、0.758%、0.827%、0.824%、0.819%。結(jié)果表明隨時間的延長多糖得率增加4h時達最高值時間繼續(xù)延長多糖會有一部分因分解而損失,使多糖得率呈下降趨勢選取4h為最佳提取時間。
2.1.3 提取溫度對多糖提取率的影響
在波長580 nm下比色,測定多糖溶液吸光值,算得多糖得率得率分別為0.619%,0.795%、0.786%、0.838%、0.846%。結(jié)果表明隨著溫度升高,多糖得率也升高。試驗中100℃為最佳的提取溫度。
根據(jù)上述單因素分析,進行正交試驗。凍溶輔助法提取米糠多糖正交試驗結(jié)果見表1。
表1 熱水浸提米糠正交試驗表L9(33)
6 2 3 1 2 0.8217 3(1:30) 1 3 2 0.7968 3 2 1 3 0.6689 3 3 2 1 0.779 K1 2.251 2.248 2.135 2.277 6.973 K2 2.479 2.312 2.377 2.409 K3 2.243 2.413 2.461 2.2870.750 0.749 0. 712 0.7590.826 0.771 0.792 0.8030.748 0.804 0.820 0.762 R 0.078 0.055 0.108 0.008
根據(jù)極差R的大小進行因素的主次排列,比較本試驗中A、B、C 3個因素中R值的大小,可以看出C因素最為重要,即浸提溫度為最重要的因素,其次為A因素,料液比這一因素,B因素浸提時間影響最小。3個因素主次關(guān)系是C>A>B。
表2 方差分析表
F0. 05(2,2)>F,表明料液比、浸提時間、浸提溫度對米糠得率的多少差異性不顯著。選出最優(yōu)的水平組合為:A2B2C3 ,即料液比為1:25,浸提時間為4h,浸提溫度為100℃。米糠多糖得率為0.825%。同時在試驗過程中,本人在同等條件下(浸提溫度為100℃,料液比為1:25,浸提時間為4h還做了未經(jīng)凍融處理的對照試驗米糠得率為0.624%。結(jié)果表明:經(jīng)凍融處理的米糠多糖提取率較同等條件下未經(jīng)凍融處理的米糠高32.2%。
1)浸提溫度是主要影響因素,其次是料液比的影響較時間要大一些,三個因素均不顯著,因此在實際生產(chǎn)中,可結(jié)合各種原因考慮選?。?/p>
2)本試驗選取的最優(yōu)水平組合為:A2B2C3即料液比為1:25,浸提時間為4h,提取溫度為100℃,米糠多糖提取率可達0.825%,達到試驗的預(yù)期目標(biāo);
3)經(jīng)試驗證明:凍融輔助提取熱水浸提米糠多糖,比傳統(tǒng)熱水浸提取米糠多糖得率提高了32.2%,因此凍溶輔助提取熱水浸提米糠多糖具有一定的可行性。
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