段蕾 韓墨 智娜 王春影 吳修利
摘要:采用改良索氏提取法,以石油醚為溶劑,研究不同因素對(duì)油莎豆油得率的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,當(dāng)提取溫度50℃,液固比12∶1 mL/g,提取時(shí)間4 h條件下,油莎豆油得率可達(dá)24.56%,并對(duì)油莎豆油理化性質(zhì)和紅外光譜進(jìn)行了檢測(cè)分析。
關(guān)鍵詞:改良索氏提取法;油莎豆油;理化性質(zhì);紅外光譜
基金項(xiàng)目:吉林省教育廳吉教科合字〔2016〕第300號(hào),長(zhǎng)春大學(xué)碩士研究生學(xué)術(shù)創(chuàng)新項(xiàng)目(油莎豆油的提取及副產(chǎn)物餅粕中淀粉的制備)
中圖分類號(hào): R284 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: ?A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? DOI編號(hào): ? 10.14025/j.cnki.jlny.2019.16.034
油莎豆屬一年生草本植物,是一種優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、綜合利用價(jià)值較高的油、糧多用新型作物[1]。油莎豆主要用于榨油,油脂出油率可達(dá)20%~30%。油莎豆油脂肪酸中,不飽和脂肪酸含量較高,主要是油酸、亞油酸、亞麻酸[2]。
1 實(shí)驗(yàn)材料與儀器
油莎豆(產(chǎn)自云南騰沖),石油醚(分析純,北京化工廠)。脂肪測(cè)定儀(SZC-D 上海纖維儀器有限公司),真空干燥箱(DZF-6050 上海博訊實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠),傅里葉紅外儀(NICOLETIS5 賽默飛世爾科技有限公司)。
2 實(shí)驗(yàn)方法
2.1 油莎豆油提取
稱取油莎豆粉2.0g,用一定石油醚按一定配比,在設(shè)定溫度條件下索氏抽提一定時(shí)間,而后經(jīng)回收溶劑,烘干稱重計(jì)算得油率。
2.2 理化性質(zhì)檢測(cè)
油莎豆油理化性質(zhì)測(cè)定參考姚云平等人試驗(yàn)方法[3]。
2.3 紅外光譜檢測(cè)
采用溴化鉀壓片液體涂膜法進(jìn)行紅外光譜檢測(cè)。分辨率4cm-1,400~4000cm-1波數(shù)下掃描16次。
3 結(jié)果與分析
3.1 反應(yīng)條件對(duì)油莎豆油得率的影響
提取溫度、液固比、提取時(shí)間三個(gè)主要影響因素對(duì)油莎豆油得率的影響如表1所示。從表中1~4數(shù)據(jù)可以看出,隨著提取溫度的升高,油莎豆油的得率逐漸增大,一方面由于選用的石油醚沸點(diǎn)為30℃~60℃,當(dāng)溫度超過(guò)60℃后,會(huì)造成石油醚回流速度過(guò)快。另一方面。溫度升高油氧化速度加快,每升高10℃,油脂氧化速度增加1.5倍[4],高溫也會(huì)導(dǎo)致油的品質(zhì)下降,因此提取溫度確定為50℃。樣品3、5、6、7表明,增大液固比有利于增加傳質(zhì)推動(dòng)力,提高油莎豆油的得率,當(dāng)液固比達(dá)到12∶1時(shí),油脂得率趨于穩(wěn)定,從油脂得率和操作成本考慮,液固比選擇12∶1。分析6、8、9、10實(shí)驗(yàn)結(jié)果,隨著提取時(shí)間的延長(zhǎng),油莎豆油得率逐漸增加,當(dāng)達(dá)到4小時(shí)后變化較緩慢,這說(shuō)明4h提油基本完成。
3.2 油莎豆油理化性質(zhì)分析
油莎豆油常見(jiàn)的理化指標(biāo)如表2所示,油脂過(guò)氧化值、酸價(jià)均符合國(guó)家食用油的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。皂化值較大,說(shuō)明脂肪酸分子量較小,有助于人體吸收。碘值小于130g/100g,屬于半干型油脂。
3.3 紅外光譜分析
圖1為油莎豆油紅外光譜,波數(shù)3005cm-1吸收峰對(duì)應(yīng)于不飽和C=C雙鍵中=C-H的伸縮振動(dòng),2924cm-1和2854cm-1吸收峰則歸屬于油中甲基和亞甲基C-H的反伸縮振動(dòng)和伸縮振動(dòng)。而1746cm-1處典型的吸收峰則是酯基中C=O伸縮振動(dòng),甲基和亞甲基的彎曲振動(dòng)則分別出現(xiàn)在波數(shù)1465cm-1和1377cm-1位置,波數(shù)1164cm-1吸收峰表明酯基中-C-O的伸縮振動(dòng),722cm-1處較強(qiáng)的銳鋒則是歸因于順式C=C的面外彎曲和亞甲基的平面搖擺疊加。通過(guò)紅外光譜,得出油脂基團(tuán)及化學(xué)鍵的相關(guān)信息,可對(duì)油莎豆油結(jié)構(gòu)進(jìn)行定性分析。
4 結(jié)論
以石油醚為溶劑,改良索氏抽提法提取油莎豆油。試驗(yàn)考察了液固比、提取溫度和時(shí)間對(duì)油莎豆油得率的影響,實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)當(dāng)提取溫度50℃,提取時(shí)間為4h,液固比12∶1(mL/g),油莎豆油得率可達(dá)24.56%。油脂酸價(jià)0.96mg/g,過(guò)氧化值3.5 mmol/kg,皂化值178.42mg/g,碘值90.36g/100g,折光指數(shù)1.4671,酸價(jià)、過(guò)氧化值符合國(guó)家食用油的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。紅外光譜圖上可獲得了油脂基團(tuán)及化學(xué)鍵的相關(guān)信息。
參考文獻(xiàn)
[1]陳志堅(jiān),胡璇,劉攀道,等.油莎豆栽培技術(shù)及開(kāi)發(fā)利用的研究進(jìn)展[J].熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué), 2017,37(12):56-60.
[2]侯朝雷,相海,曾祥菊,等.油莎豆油的脂肪酸組成及其提取工藝研究進(jìn)展[J].糧油食品科技,2018,26(03):32-35.
[3]姚云平,劉文韜,齊月,等.冬瓜籽油的理化指標(biāo)及營(yíng)養(yǎng)成分的分析[J].中國(guó)糧油學(xué)報(bào),2019,34(03):111-116.
[4]王雪潔,陸佳平.溫度對(duì)大豆油氧化特性的影響及其保質(zhì)期預(yù)測(cè)[J].中國(guó)油脂,2010, 35(10):42-44.
作者簡(jiǎn)介:段蕾,在讀碩士研究生,研究方向:農(nóng)產(chǎn)品加工。
通訊作者:吳修利,博士,副教授,研究方向:糧油加工。