沙棘果籽油提取工藝研究(編輯修改稿)
2025-02-04 09:36 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 取生產(chǎn)上常用的五種有機(jī)溶劑對(duì)沙棘果油提取，方法按 ，其結(jié)果見圖 1. 圖1 提取溶劑的選擇fig1 The choice of extraction solvent0510152025乙酸乙酯Ethylacetate正己烷hexylhydride無水乙醚Ether石油醚3060benzine石油醚6090benzine溶劑種類solvents提取率（℅）extraction ratio（℅） 由圖 1可知，以上五 種 有機(jī)溶劑對(duì)沙棘果油進(jìn)行提取，乙酸乙酯的提取率最高達(dá)到 22℅，正己烷和無水乙醚的提取率相當(dāng)，達(dá)到 ℅，但是 乙酸乙酯與水和乙醇皆能形成二元共沸混合物 ， 水分能使其緩慢分解而呈酸性反應(yīng) ，無水乙醚由于自身易燃易爆的特性，在生產(chǎn)中很少采用。而正己烷具有溶解度高，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，毒性小，與水不互溶，易回收，價(jià)格低廉， 且沸點(diǎn)為 67～ 69 ℃ ， 比較適合油脂的的提取 ， 是工業(yè)提取油脂的常用試劑 ，由此，確定正己烷為最佳提取溶 劑。 提取溶劑為正己烷，料液比為 1:11，提取溫度 60℃，提取時(shí)間為 60min,分別提取篩分的 20目， 40目和 60目的顆粒樣品，計(jì)算沙棘果油提取率，結(jié)果見圖 2. 圖 2 目數(shù)的選擇 由圖 2可知，沙棘果油提取率并沒有隨著顆粒度的減小而呈增加趨勢，顆粒度為 40目的提取率達(dá)到最大，為 ％， 60目的提取率次之，為 20％。由此，顆粒度對(duì)提取率的影響是存在最適范圍，當(dāng)顆粒度越小，細(xì)胞的破壞越嚴(yán)重，油脂和渣料的溶解越充分，油脂被溶出的效果越不明顯，由此確定， 40 目為沙棘果油提取 的最佳顆粒度。 果籽顆粒對(duì)對(duì)提取率的影響 提取溶劑為正己烷，料液比為 1:5，提取溫度為 50℃，提取時(shí)間為 30min，分別篩選 20目、 2040目、 4060目、 6080 目、 80100目和 100目的顆粒樣品，結(jié)果見圖 3. 由圖 3可知，沙棘籽顆粒度在 100目時(shí)，提取得率最高達(dá)到 %， 80100目顆粒度時(shí)達(dá)到 %，沙棘籽有一層堅(jiān)硬的黑色外殼，外殼含油量較低，而2040 目和 4060 目顆粒度的籽中含有較多的外殼雜質(zhì)，所以提油率較低。 100目顆粒度的沙棘籽顆粒很難獲取，原料沒 有得到充分的利用，而 80100 目顆粒度的沙棘籽比較容易獲取，且提油率與 100 目相當(dāng)，由此確定 80100 目為最佳顆粒度。 料液比對(duì)提取得率的影響 提取溶劑為正己烷，沙棘果肉顆粒度為 40 目，提取時(shí)間為 60 min，提取溫度為 60 ℃ ，料液比分別為 1:3,1:5， 1:7， 1:9， 1:11，分別提取三次，取其平均值，計(jì)算沙棘果油提取率見圖 4。 1920211:3 1:5 1:7 1:9 1:11料液比 the rat io of sol id and liq uid提取率(%) extraction ratio(%) 由圖 4可以看出，隨著料液比的增 加，油脂提取率呈現(xiàn)增加趨勢，料液比為 1:9時(shí)，提取率為 ％達(dá)到最大，當(dāng)料液比繼續(xù)增大到 1:11 時(shí)，提取率呈現(xiàn)平穩(wěn)趨勢，這可能是因?yàn)槲锪夏繑?shù)一定時(shí)，隨著料液比的增大，沙棘細(xì)胞中油脂的浸出也趨于平衡，再增大料液比時(shí)，油脂的提取率不隨其增大而增大。 溫度對(duì)提取率的影響 提取溶劑為正己烷，沙棘果肉顆粒度為 40目，提取時(shí)間為 60 min，料液比為 1:9，提取溫度分別為 30 ℃ 、 40 ℃ 、 50 ℃ 、 60 ℃ 和 70 ℃ ，分別提取三次，取其平均值，計(jì)算沙棘果油提取率見圖 5。 1920212230 40 50 60 70溫度（℃） temperatur e ( ℃)提取率（%）extraction ratio(％) 由圖 5可知，隨著溫度升高，沙棘油脂的提取率進(jìn)一步增大，當(dāng)溫度升高到40 ℃ 時(shí)，提取率為 ％，繼續(xù)升高溫度，提取率增加緩慢，當(dāng)溫度升高到60 ℃ 時(shí)，提取率達(dá)到最大值，這是因?yàn)樵谝欢囟确秶鷥?nèi)，提高浸提溫度，油脂的溶解度增大，但當(dāng)溫度達(dá) 70 ℃ 時(shí)，溶劑沸騰，反而促進(jìn)油脂和蛋白質(zhì)等雜圖 4 料液比對(duì)提取率的影響 圖 5 溫度對(duì)提取率的影響 質(zhì)的結(jié)合，造成提取率降低。 時(shí)間對(duì)提取率的影響 提取溶劑為正己烷，沙棘果肉顆粒度為 40 目，提取溫度為 60 ℃ ，料液比為 1:9，提取時(shí)間分別為 30 min、 45 min、 60 min、 75 min 和 90 min，分別提取三次，取其平均值，計(jì)算沙棘果油提取率見圖 6。 19202130 45 60 75 90時(shí)間（ m i n ） t i m e ( m i n )提取率（％）extraction ratio(％) 由圖 6 可知，隨著時(shí)間延長，提取率呈增加趨勢，但當(dāng)溫度時(shí)間為 45 min時(shí)，提取率達(dá)到最大，再延長時(shí)間，提取率反而下降，這可能是因?yàn)榻釙r(shí)間的延長，油脂以及一些脂溶性色素的分解，造成油脂提取率下降。因此選定 45 min為最適宜提取時(shí)間。 正交 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)因素水平 在單因素的基礎(chǔ)上 ,選取提取時(shí)間、料液比和溫度為考察因素 ,以沙棘果油提取率為指標(biāo) ,采用 L9(33)正交試驗(yàn) ,因素水平選 取如表 5，正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表 6。 表 5 試驗(yàn)因素水平 水平 Level 料液比 (g/ml) Solidliquid ratio 時(shí)間 (min) time 溫度 (℃) temperature 1 1:7 30 50 2 1:9 45 60 圖 6 時(shí)間對(duì)提取率的影響 3 1:11 60 65 表 6正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果 由表 5，表 6正交試驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，各單因素對(duì)沙棘果油提取率的影響為：提取溫度 提取時(shí)間 料液比，即提取溫度對(duì)沙棘果油提取率的影響最大，提取時(shí)間次之，考察三因素的水平變化，確定最佳提取工藝為： A1B2C3，即料液比 1:7，時(shí)間 45 min，溫度 65 ℃ 。由溶劑回收率極差分析結(jié)果可知，料液比對(duì)溶劑回收率Factor A 料液比（ g/ml） Solidliquid ratio B 時(shí)間（ min） time C 溫度（ ℃ ） temperature D 空列 提取率（ %） Extraction ratio （ %） 溶劑回 收率（ %） 1 1（ 1:7） 1（ 30） 1（ 50） 1 2 1 2（ 45） 2（ 60） 2 3 1 3（ 60） 3（ 65） 3 4 2（ 1:9） 1 2 3 5 2 2 3 1 21 6 2 3 1 2 7 3（ 1:11） 1 3 2 8 3 2 1 3 9 3 3 2 1 k1 k2 k3 極差 R 溶劑回收率極差分析結(jié)果 k1 k2 k3 極差 R 影響最大。 沙棘籽油熱浸提工藝優(yōu)化 沙棘籽油提取單因素試驗(yàn) 料液比對(duì)提取率的影響 提取溶劑為正己烷，沙棘籽顆粒目數(shù) 為 80100 目，提取時(shí)間為 30min，提取溫度為 50℃，料液比分別為 1： 3， 1： 5， 1:7， 1:9， 1:11，分別提取兩次，取其平均值，計(jì)算沙棘籽油提取率見圖 7. 由圖 7可以看出，隨著料液比增大，油脂提取率程先增加后減小，然后再增加趨勢，料液比為 1:9 時(shí)，提取率為 %達(dá)到最大，當(dāng)料液比繼續(xù)增大到 1:11時(shí)，提取率迅速下降。 溫度對(duì)提取得率的影響 提取溶劑為正己烷，沙棘籽顆粒度為 80100目，提取時(shí)間為 30min，料液比為 1:9，提取溫度分別為 30℃、 40℃ 50℃、 60℃、 70℃，分別提取兩 次，取其平均值，計(jì)算沙棘果油提取率見圖 8. 由圖 8可知，隨著溫度升高，沙棘油脂的提取率進(jìn)一步增大，當(dāng)
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