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,研究不同因素對油莎豆油得率的影響。實驗結果表明,當提取溫度50℃,液固比12∶1 mL/g,提取時間4 h條件下,油莎豆油得率可達24.56%,并對油莎豆油理化性質和紅外光譜進行了檢測分析。
關鍵詞:改良索氏提取法;油莎豆油;理化性質;紅外光譜
基金項目:吉林省教育廳吉教科合字〔2016〕第300號,長春大學碩士研究生學術創新項目(油莎豆油的提取及副產物餅粕中淀粉的制備)
中圖分類號: R284 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼: ?A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? DOI編號: ? 10.14025/j.cnki.jlny.2019.16.034
油莎豆屬一年生草本植物,是一種優質、高產、綜合利用價值較高的油、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 實驗材料與儀器
油莎豆(產自云南騰沖),石油醚(分析純,北京化工廠)。脂肪測定儀(SZC-D 上海纖維儀器有限公司),真空干燥箱(DZF-6050 上海博訊實業有限公司醫療設備廠),傅里葉紅外儀(NICOLETIS5 賽默飛世爾科技有限公司)。
2 實驗方法
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,在設定溫度條件下索氏抽提一定時間,而后經回收溶劑,烘干稱重計算得油率。
2.2 理化性質檢測
油莎豆油理化性質測定參考姚云平等人試驗方法[3]。
2.3 紅外光譜檢測
采用溴化鉀壓片液體涂膜法進行紅外光譜檢測。分辨率4cm-1,400~4000cm-1波數下掃描16次。
3 結果與分析
3.1 反應條件對油莎豆油得率的影響
提取溫度、液固比、提取時間三個主要影響因素對油莎豆油得率的影響如表1所示。從表中1~4數據可以看出,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為30℃~60℃,當溫度超過60℃后,會造成石油醚回流速度過快。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],高溫也會導致油的品質下降,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推動力,提高油莎豆油的得率,當液固比達到12∶1時,油脂得率趨于穩定,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實驗結果,隨著提取時間的延長,油莎豆油得率逐漸增加,當達到4小時后變化較緩慢,這說明4h提油基本完成。
3.2 油莎豆油理化性質分析
油莎豆油常見的理化指標如表2所示,油脂過氧化值、酸價均符合國家食用油的衛生標準。皂化值較大,說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3005cm-1吸收峰對應于不飽和C=C雙鍵中=C-H的伸縮振動,2924cm-1和2854cm-1吸收峰則歸屬于油中甲基和亞甲基C-H的反伸縮振動和伸縮振動。而1746cm-1處典型的吸收峰則是酯基中C=O伸縮振動,甲基和亞甲基的彎曲振動則分別出現在波數1465cm-1和1377cm-1位置,波數1164cm-1吸收峰表明酯基中-C-O的伸縮振動,722cm-1處較強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。通過紅外光譜,得出油脂基團及化學鍵的相關信息,可對油莎豆油結構進行定性分析。
4 結論
以石油醚為溶劑,改良索氏抽提法提取油莎豆油。試驗考察了液固比、提取溫度和時間對油莎豆油得率的影響,實驗發現當提取溫度50℃,提取時間為4h,液固比12∶1(mL/g),油莎豆油得率可達24.56%。油脂酸價0.96mg/g,過氧化值3.5 mmol/kg,皂化值178.42mg/g,碘值90.36g/100g,折光指數1.4671,酸價、過氧化值符合國家食用油的衛生標準。紅外光譜圖上可獲得了油脂基團及化學鍵的相關信息。
參考文獻
[1]陳志堅,胡璇,劉攀道,等.油莎豆栽培技術及開發利用的研究進展[J].熱帶農業科學, 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及營養成分的分析[J].中國糧油學報,2019,34(03):111-116.
[4]王雪潔,陸佳平.溫度對大豆油氧化特性的影響及其保質期預測[J].中國油脂,2010, 35(10):42-44.
作者簡介:段蕾,在讀碩士研究生,研究方向:農產品加工。
通訊作者:吳修利,博士,副教授,研究方向:糧油加工。