食品工业科技工艺技术ScienceandTechnologyofFoodIndustry2042008年第01期黄花菜粗卵磷脂提取工艺研究杨大伟,钟菊英(湖南农业大学食品科学技术学院,湖南长沙410128)
报,2004(3):25~27[4]李华丽,等酸肉生产前期发酵条件的确定[J]肉类工业,2005(2):24~29[5]李宗军,等侗族传统发酵肉的微生物特性[J]中国微生态杂志,2002(1):19~22[6]李香春,等发酵技术在板鸡加工中的应用研究[J]食品科学,2006(5):176~185[7]王永霞,等发酵肉制品中乳酸菌的主要发酵特性[J]食品科技,2005(12):31~33[8]杨铭泽肉的发酵工艺与影响因素的研究[J]食品科学,2000(9):36~39[9]杨宁发酵剂在发酵肉制品加工中的应用[J]肉类工业,2004(6):7~9摘要:为了探索黄花菜粗卵磷脂的提取条件,以干制黄花菜为实验材料,以乙醇为提取剂。选择乙醇浓度、提取温度和提取时间等因素进行单因素实验;在此基础上,进行了三因素三水平正交实验。实验结果表明,当乙醇浓度为85%,提取温度为50,提取时间为60min时,可以有效地提取黄花菜中粗卵磷脂达075%。关键词:黄花菜,卵磷脂,乙醇,浓度,温度,时间StudyonextractiontechnologyofcrudelecithinfromdaylilyYANGDa-we,iZHONGJv-ying(FoodScienceandTechnologyCollegeofHunanAgriculturalUniversity,Changsha410128,China)Abstrac:tInordertoobtaintheconditionsforcrudelecithinfromdaylily,drieddaylilywasusedasmateria,landreagentforabstractinglecithinwasethanolTheconcentrationofethano,ltemperatureandtmiewereselectedtobefactorsforsinglefactorandorthogonaltestTheresultsshowedthatwhentheconcentrationofethano,ltemperatureandtmiewere85%,50and60minrespectively,thecrudelecithinfromdaylilywasobtainedtobe075%Keywords:daylily;lecithin;ethano;lconcentration;temperature;tmie中图分类号:TS2551文献标识码:B文章编号:1002-0306(2008)01-0204-03黄花菜(Hemerocalliscitrinabaroni)又称金针菜、忘忧草、萱草,是百合科萱草属中的一种可食用的花卉,其食用部分为花蕾,是营养丰富的佐餐佳品和保健食品,常加工为干制品。黄花菜鲜甜、味美,有通乳、利尿、忘忧、疗愁等多种功效,其中每100g含磷达173mg,可见黄花菜中卵磷脂含量较高。卵磷脂(lecithin)是由极性脂(磷脂、糖脂)、非极性脂(甘油三酸脂、固醇、游离脂肪酸)以及少量其他物质组成的复杂混合物[1]。卵磷脂的生理活性主要表现在参与细胞膜组成,是生命的基础物质之一,还可以提供人体需要的营养素,调节血清脂质,加强脂吸收。磷脂酰丝胺酸(PS)能有效治疗脑老化病,多不饱和磷脂能治疗酒精损伤,治疗神经失调等[3]。为了进一步研究黄花菜的功能与营养之间的关系,提升黄花菜收稿日期:2007-06-18作者简介:杨大伟(1968-),男,在读博士,讲师,研究方向:食品生物化学与农产品综合利用。基金项目:湖南农业大学青年基金(04QN19)。的食用价值,本研究以干制黄花菜为原料,采用溶剂萃取法,探索黄花菜中的粗卵磷脂的提取条件,并测定其含量,为黄花菜产业的发展壮大提供理论依据。1材料与方法11材料与设备干制黄花菜湖南祁东映武黄花集团公司提供;丙酮、95%乙醇、无水乙醇、浓硫酸、硝酸、高氯酸均为化学纯;对苯二酚、磷酸二氢钾、钼酸铵、亚硫酸钠均为分析纯。DK-S28型电热恒温水浴锅,LD5-2A型低速离心机,DGG-9070型电热恒温鼓风干燥箱,722S分光光度计,JJ-1精密增力电动搅拌器,ZN-400高速中药粉碎机。12实验方法121黄花菜粗卵磷脂提取方法根据卵磷脂不溶于丙酮的特点[2],先用丙酮处理黄花菜粉末,除去其中的水分、胆固醇以及脂肪等非目的提取物,然后根据卵磷脂溶于乙醇的性质,用乙醇对丙酮滤粉进行工艺技术食品工业科技Vol.29,No.01,20082008年第01期205溶解,置于恒温环境中蒸发乙醇后,将其从溶液中沉淀出来,黄色蜡状固体即为粗卵磷脂。122提取工艺方案设计先分别选择乙醇浓度、提取时间、提取温度三因素进行单因素实验,以粗卵磷脂提取率为实验指标,每个因素取6水平,每个水平设置5个重复。在单因素实验的基础上,进行3因素3水平的正交实验,因素水平见表1。表1正交实验因素水平表水平因素A乙醇浓度(%)B提取温度()C提取时间(min)180405028550603906070123粗卵磷脂测定方法[4~6]采用改进亚硫酸钠钼蓝比色法。即先分别吸取磷标准溶液0、05、1、2、3、4、5mL(相当于0、5、10、20、30、40、50g),分别置于10mL具塞试管中,依次加入2mL钼酸铵溶液,静置几秒钟,再加入1mL亚硫酸钠溶液和1mL对二苯酚溶液,加水至刻度,摇匀,静置05h,在660nm波长处测定吸光度,求出回归方程。样品先消化,准确吸取稀释液1mL和空白溶液,具体操作步骤同上,测定吸光度,根据回归方程得出未知溶液中磷含量。磷含量计算公式:样品卵磷脂(g/100g)=(C-C0) V1/V2 758/31 1/m 10-6 100。式中C:由回归方程算得的样品测定液中磷含量(g);C0:标准空白(g);V1:样品消化液定容总体积(mL);V2:测定的所取消化液稀释体积(mL);m:样品质量(g)。2结果与分析21磷含量测定的回归方程吸光度与磷含量的关系如表2所示。表2不同标准磷试剂测定的吸光度实验号磷含量(g)吸光度10-000025006231001694200283530038464005407500684对表2的实验数据进行回归分析[7],得回归方程为y=00134x+00073。从方差分析可以看出,因F>F001,故P<001,说明回归方程的效果极显著,通过计算r=0997>r001=0874,所以P<001,表明磷含量与吸光度呈极显著的正相关关系。22乙醇浓度对卵磷脂提取率的影响准确称取6份样品,在温度为50,提取时间为60min的条件下,采用不同的乙醇浓度进行单因素实验,结果见图1。对实验结果进行方差分析,因F>F001,P<001,故处理间存在极显著差异。因而还需要进一步作不同浓度下卵磷脂提取率均值之间的多重比较,结果表明,当显著水平为005时,75%、80%与95%之间的处理和90%、85%与80%之间的处理差异不显著,其余处理之间差异显著;当显著水平为001时,图1乙醇浓度对提取率的影响90%、85%与80%之间的处理和95%与75%之间的处理差异不显著,其余处理之间的差异极显著。由多重比较可知,80%~90%是适宜的乙醇提取浓度。23温度对提取率的影响准确称取6份样品,在乙醇浓度为90%,提取时间为60min的条件下,采用不同的提取温度进行单因素实验,结果见图2。
图2温度对提取率的影响对实验结果进行方差分析,因F>F001,P<001,故处理间存在极显著差异。多重比较结果表明:当差异显著性为005时,50与60之间的处理和40与60之间的处理差异不显著,其余温度之间的差异显著;当差异显著性为001时,50、60与40之间的处理差异不显著,其余温度之间的差异极显著。温度升高有利于加速溶质的传质速率,因此温度在20~50之间时,随着温度的升高,卵磷脂的提取率随之增加;但卵磷脂溶解于乙醇的过程是放热反应,当温度升高到50时,卵磷脂溶解度开始随温度的上升反而减小,卵磷脂的提取率呈现下降的趋势。故卵磷脂提取的适宜温度为30~50。24时间对提取率的影响准确称取6份样品,在乙醇浓度为90%,温度为50的条件下,采用不同的提取时间进行单因素实验,结果见图3。对实验结果进行方差分析,因F>F001,P<001,故处理间存在极显著差异。多重比较结果表明,当差异显著性为005时,50min与60min之间的处理和70、40min与50min之间的处理无显著差异,其余处理之间均为显著差异;当差异显著性为001时,50min与70min之间的处理和40min与70min之间的处理不存在显著差异,其余处理之间均存在极显著差异。在提取的初期,卵磷脂提取率随提取时间的延食品工业科技工艺技术ScienceandTechnologyofFoodIndustry2062008年第01期表3正交实验结果表实验号A浓度(%)B温度()C时间(min)D空列吸光度卵磷脂量提取率(%)111110095006540327212220127008920446313330090006150306421230167011930594522310177012690628623120178012720636731320227016420815832120236017080854933210225018490917K11079173618171872K21858189419591897K32586185917491754k10360057906060624k20619063106530632k30862062005830585R0502005200700047
图3时间对提取率的影响长而增加,这是由于原料颗粒内部溶质溶解及扩散均需要一定时间,所以延长浸出时间有利于卵磷脂提取,提高其提取率;但是,随着提取时间的延长,卵磷脂氧化分解,使提取量下降。故适宜的卵磷脂提取时间为50~60min。25正交实验结果为了进一步探讨乙醇浓度,时间和温度对卵磷脂的综合影响,设计L9(33)正交实验,实验结果见表3。从极差分析与方差分析结果可知,影响卵磷脂提取率的主次因素是A>C>B,浓度对卵磷脂提取率的影响最为显著,但其影响发生在哪些处理之间,还须进行平均数的多重比较,结果表明,A2与A3没有显著差异,即乙醇浓度为85%时最好。提取时间与提取温度对卵磷脂提取率没有显著影响,说明在正交实验中选择的这两个因素的三个水平对卵磷脂提取率的影响没有显著差异,因此上述两个因素条件的选取以单因素实验的结果为依据。26验证实验结果根据以上结果,在A2B2C2条件下,从黄花菜中提取粗卵磷脂的提取率可达075%。3结论为了探索从黄花菜中提取粗卵磷脂的合适工艺条件,以干制黄花菜为实验材料,首先选择乙醇浓度、提取温度和提取时间作为影响粗卵磷脂提取量的实验因素,进行了单因素实验;在此基础上,为考察上述三因素对粗卵磷脂提取量的复合影响,进行了三因素三水平的正交实验。对上述实验结果进行方差分析,结果表明,当乙醇浓度为85%,提取温度为50,提取时间为60min时,黄花菜粗卵磷脂提取效果较好。参考文献:[1]代忠波,丁卓平卵磷脂的研究概况[J]中国乳品工业,2006,34(1):48~51[2]柳建设,葛玉卿,赵世民高含量大豆磷脂酰胆碱的提纯工艺研究[J]陕西科技大学学报,2004(4):46~49[3]于昱,汤伟卵磷脂的功能特性及其应用[J]饲料世界,2004,117(3):15~17[4]刘伟娟,张均媚乳粉中卵磷脂含量的测定[J]食品研究与开发,2005,26(1):137~140[5]严宏凤,玉秋云分光光度法测定磷含量的改变[J]淮阴工学院学报,200413(1):18~19[6]庆玉珍,王玉静速溶奶粉中卵磷脂含量的测定[J]中国乳品工业,1998,26(3):47[7]王钦德,杨坚食品实验设计与统计分析[M]北京:中国农业大学出版社,2002食品企业采购指南(半年刊)!!!中国食品行业采购工具书!