響應(yīng)面優(yōu)化超聲波輔助水酶法提取茶葉籽油工藝

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1、中國(guó)食物與營(yíng)養(yǎng)2010年第10期FoodandNutritioninChina響應(yīng)面優(yōu)化超聲波輔助水酶法提取茶葉籽油工藝術(shù)王敬敬，麻成金，曾巧輝，黃偉，逯與運(yùn)，黃群一，向勇平(吉首大學(xué)食品科學(xué)研究所，吉首410000；。吉首大學(xué)植物資源保護(hù)與利用湖南省高校重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，吉首416000；湖南省古丈縣茶葉局，古丈416300)摘要：利用響應(yīng)面法(RsM)優(yōu)化超聲波輔助水酶法提取茶葉籽油工藝條件，在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上，選取復(fù)合酶用量、酶解pH、酶解溫度、酶解時(shí)間為影響因子，茶葉籽油得率為響應(yīng)值，應(yīng)用B0x-bennken中心組合試

2、驗(yàn)設(shè)計(jì)建立數(shù)學(xué)模型，進(jìn)行響應(yīng)面分析。結(jié)果表明，超聲波輔助水酶法提取茶葉籽油工藝優(yōu)化條件為：高壓蒸煮2Omin，超聲處J~20min，超聲溫度6Oc，料液比1：5、復(fù)合酶用量1．15％，酶解pH4．6，酶解溫度44。c，酶解時(shí)間6．9h。茶葉籽油得率為2g．88％。關(guān)鍵字：茶葉籽油；超聲波；水酶法；響應(yīng)面法本試驗(yàn)以茶葉籽為原料，在“水酶法提取茶葉籽有限公司醫(yī)療設(shè)備廠；PHS一25型數(shù)字式pH計(jì)，上海油提取工藝條件研究”的基礎(chǔ)上，利用超聲波輔助日島科學(xué)儀器有限公司。水酶法提取茶葉籽油，進(jìn)一步提高油脂得率，同時(shí)運(yùn)1．4研究方法用

3、RSM試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法優(yōu)化酶解工藝參數(shù)，為推動(dòng)我國(guó)1．4．1蛋白酶與纖維素酶復(fù)配比例的選擇分別對(duì)蛋茶葉籽資源的綜合利用提供試驗(yàn)參數(shù)和工藝基礎(chǔ)。白酶、纖維素酶進(jìn)行單因素試驗(yàn)，試驗(yàn)條件為：料液比1：6，蒸汽預(yù)處理20min，超聲時(shí)間20min，調(diào)節(jié)1材料與方法pH分別在蛋白酶最適pH(4．5~5．5)、纖維索酶最適pH1．1材料(2．5~4．0)內(nèi)，蛋白酶用量為0．1％、0．2％、0．3％、茶葉籽：湖南湘西自治州古丈縣茶葉基地提供；0．4％、0．5％，纖維素酶用量為0．3％、0．6％、0．9％、纖維素酶：2000U／g，南寧東恒華

4、道生物科技有限責(zé)1．2％、1．5％，酶解溫度5O℃，酶解6h，分別選取油任公司；酸性蛋白酶：50000U／g，無錫雪梅酶制劑科脂得率最高的酶添加量作為蛋白酶、纖維素酶配比比技有限公司。例，試驗(yàn)結(jié)果為蛋白酶：纖維素酶=2：9。1．2試劑1．4．2單因素試驗(yàn)分別對(duì)超聲波時(shí)間、料液比、復(fù)NaOH、檸檬酸、磷酸氫二鈉、磷苯二甲酸氫合酶用量、酶解pH、酶解溫度及酶解時(shí)間分別進(jìn)行單鉀、石油醚等，均為市售分析純。因素試驗(yàn)。1．3儀器與設(shè)備1．4．3優(yōu)化試驗(yàn)在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，根據(jù)Box—KQ一250E型超聲波清洗器，昆山市超聲波儀器制

5、Behnken試驗(yàn)原理，選擇與酶自身作用有關(guān)的4個(gè)重要造廠；CDE-220E2型多功能食品處理機(jī)，佛山市順德因素，即復(fù)合酶用量、酶解pH、酶解溫度和酶解時(shí)間區(qū)歐科電器有限公司；HH．S型精密恒溫水浴鍋，江為自變量，進(jìn)行中心組合設(shè)計(jì)試驗(yàn)設(shè)計(jì)，在試驗(yàn)設(shè)計(jì)蘇金壇市醫(yī)療儀器廠；YXQ—SG46—280S型手提式壓的基礎(chǔ)上，進(jìn)行多組試驗(yàn)得出數(shù)據(jù)，最后運(yùn)用SAS8．1力蒸汽滅菌器，上海博迅實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠；軟件對(duì)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，最終得到優(yōu)化試驗(yàn)工藝參LXJ—IIB型飛鴿牌離心機(jī)，上海安亭科學(xué)儀器廠；數(shù)，進(jìn)行驗(yàn)證性試驗(yàn)。GZX一

6、9246MBE型數(shù)顯熱鼓風(fēng)干燥箱，上海博迅實(shí)業(yè)1．4．4茶葉籽中粗脂肪含量的測(cè)定采用索氏提取+基金項(xiàng)目：湖南省科技廳科技計(jì)劃項(xiàng)目(編號(hào)：2~9NK3119)；湖南省大學(xué)生研究性學(xué)習(xí)和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃項(xiàng)目(編號(hào)：湘教通(2~9)320號(hào))。作者簡(jiǎn)介：王敬敬(1986~)，男，安徽淮南人，本科在讀，研究方向：食物資源開發(fā)與利用。通訊作者：麻成金54中國(guó)食物與營(yíng)養(yǎng)一法，按GB／T5009．6—2003標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)定。1．5提取工藝流程茶葉籽脫殼一烘干一粉碎一過篩一加水調(diào)節(jié)料液比一蒸汽預(yù)處理一超聲波處理一冷卻一調(diào)節(jié)pH值一酶解反應(yīng)一浸

7、提一過濾一離心分離一分液一毛油fH，PO4-檸檬酸鹽餅粕1．6工藝要點(diǎn)6h，過濾，離心分離(4000r／min)，探究料液比對(duì)蒸汽預(yù)處理：于0．15～0．20MPa下蒸煮20min，目茶葉籽油得率的影響，結(jié)果見圖2。由圖2可知，隨著的是使茶葉籽中的其它酶類失活，同時(shí)使蛋白質(zhì)變性料液比增加，油脂得率上升，在料液比1：5時(shí)達(dá)到最消除乳化現(xiàn)象，有利于后續(xù)分液的進(jìn)行。高，繼續(xù)增大料液比油脂得率下降。故選擇比例1：5超聲波預(yù)處理：目的在于對(duì)茶葉籽細(xì)胞結(jié)構(gòu)造成較為合適。一定程度的損傷，同時(shí)對(duì)油脂與蛋白質(zhì)結(jié)合體進(jìn)行空26化作用，有利于充

8、分酶解。1．7茶葉籽油得率的計(jì)算25茶葉籽油得率(％)：苤籌蠢墮量墨100％蓮ⅡⅡ24超232結(jié)果與分析221：41：51：61：72．1茶葉籽油含油量圖2料液比對(duì)油脂得率的影響進(jìn)行3組平行試驗(yàn)，測(cè)得原料油脂含量分別為32．10％，32．08％，32．18％，平均值32．12％，即本試2．2．3復(fù)合酶用