杏仁种皮色素提取技术研究
杏仁种皮色素提取工艺研究
摘要:从杏仁种皮中提取色素,考察了影响得率的4个因素。结果显示,杏仁种皮色素的
最佳提取条件为:乙醇浓度为80%,料液比(g/ml)为1/40,提取温度为85?,提取时间
为60min。
关键词:杏仁种皮 色素 提取工艺
Almond Seed Extraction of Pigment
Song Xiaojiao
(College of Agriculture and Forestry Department of Food Science and Technology)
Abstract: From the almond seed coat extract pigments investigated affect the yield five factors. The results showed that the optimum almond seed coat pigment extraction conditions were: ethanol concentration of 70%, solid-liquid ratio (g / ml) to 1/50, extraction temperature 85 ?,
extraction time 60min .
Keywords: almond seed coat pigment extraction
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引言
食用色素分为合成色素和天然色素两大类。长期以来,国内外使用多为合成色素,随着科学的发展,发现其往往具有不同程度的毒性,危害人体健康;天然色素不仅可以为食品带来多种自然的颜色,而且安全可靠、无毒副作用,有些天然食用色素还具有营养功效,这些优点使天然色素愈加受到人们的关注和青睐。
杏仁种皮是杏仁加工的副产物,又叫杏仁内皮或杏仁红衣,颜色近红色,约占杏仁质量的5%。杏仁种皮色素是杏仁种皮中的水溶性有色物质浸提得到的,据查文献是一种酚酸类物质。目前,杏仁种皮色素的提取还未见报道,本文采用溶剂提取法,对杏仁种皮色素的提取工艺进行研究。
本项研究的目的在于通过对提取中影响因素的分析,为杏仁种皮色素的提取寻找一种低成本、高效率的方法。该项研究利用杏仁加工的副产品,不仅可以解决环境污染问题,具有良好的生态效益;而且变废为宝,提高了产品的附加值,也具有良好的经济效益。 1 材料与方法
1.1材料与试剂
杏仁种皮,涿鹿果仁食品公司
乙醇95%,分析纯,天津市风船化学试剂科技有限公司
1.2仪器
HH,S数据恒温水浴锅 金坛市医疗仪器厂
755B紫外可见分光光度计 上海精密科学仪器有限公司
分析天平(NA 0211) 上海科学仪器有限公司
低速离心机 科大创新股份有限公司中佳分公司
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1.3 试验方法
1.3.1最大吸收波长的确定
取一定浓度的杏仁种皮色素提取液,在100nm-900nm的波长范围测定其吸光度,寻找最大吸收波长。
1.3.2单因素试验
1.3.2.1料液比的选择
称取杏仁种皮3g,设置不同的料液比梯度,在85?的水浴下提取60min,提取1次,测吸光度。得到的数据如下:
表1 料液比的影响
料液比 1/5 1/10 1/20 1/30 1/40 1/50
吸光度 0.10 0.21 0.30 0.47 0.58 0.58
1.3.2.2提取时间的选择:
称取杏仁种皮3g,设置不同的提取时间,在85?的水浴下提取, 料液比1/50,提取1次,再测吸光度。得到的数据如下:
表2 提取时间的影响
时间min 30 60 90 120 150 吸光度 0.37 0.54 0.55 0.58 0.59
1.3.2.2提取温度的选择:
称取杏仁种皮3g,设置不同的提取时间,在 料液比1/50,提取60min,提取1次,再测吸光度。得到的数据如下:
表3 提取温度的影响
温度? 40 55 70 85 100 吸光度 0.36 0.49 0.54 0.61 0.49
1.3.2.4乙醇浓度的选择
称取杏仁种皮3g,设置不同的乙醇浓度梯度,在85?的水浴下提取,料液比1/50,水浴提取60min,提取1次,再测吸光度。得到的数据如下:
表4 乙醇浓度的影响
乙醇浓度(%) 40 50 60 70 80 95
吸光度 0.14 0.31 0.32 0.47 0.59 0.55
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1.3.3正交试验
根据以上单因素试验结果,分别选取4因素(料液比,提取温度,提取时间,乙醇浓度)3水平进行正交试验,考察其对杏仁种皮色素得率的影响,对杏仁种皮色素提取条件进行研究。
表5 正交试验因素和水平
水平 因素
A料液比(g/ml) B时间(min) C温度(?) D乙醇浓度(%)
1 1/30 60 55 70
2 1/40 90 70 80
3 1/50 120 85 95
2 结果与分析
2.1单因素试验结果
2.1.1料液比对提取效果的影响
图1 料液比对提取效果的影响
由图可知,吸光度随着料液比的增大而增大,料液比为1/40后,吸光度变化不明显。
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2.1.2提取时间对提取效果的影响
图2 提取时间对提取效果的影响
由图可知,吸光度在前60min一直增加很快,60min后随着提取时间的的增加,吸光度量变化不明显。
2.1.3提取温度对提取效果的影响
图3 提取温度对提取效果的影响
由图可知,随着提取温度的增加,吸光度先增加后减,在85?吸光度最大。
2.1.4乙醇浓度对提取效果的影响
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图4 乙醇用量对提取效果的影响
有图可知,吸光度随着乙醇浓度的增加而先增后减。浓度为80%吸光度最大。 2.2 正交试验结果
表6 正交试验结果与分析
试验号 因素
A B C D 吸光度 1 1 3 1 1 0.35 2 1 1 3 3 0.43 3 1 2 2 2 0.57 4 2 3 2 2 0.61 5 2 1 3 3 0.57 6 2 2 1 1 0.49 7 3 3 1 3 0.42 8 3 1 2 1 0.48 9 3 2 3 2 0.56 K1 0.45 0.49 0.42 0.34 K2 0.56 0.54 0.55 0.58 K3 0.47 0.46 0.52 0.47 R 0.11 0.08 0.13 0.24
由上表可以看出,影响杏仁种皮色素提取程度的因素依次为乙醇浓度,温度,料液比
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,提取时间,并且宜采取ABCD来进行杏仁种皮色素的提取,即料液比为1/40,提取时2222
间为60min,提取温度为85?,乙醇用量为80%,吸光度最高。
3 结论
通过对主要影响因素的比较,得到各个参数的影响程度依次为:乙醇用量,料液比,提取温度,提取时间。
杏仁种皮色素的最佳提取条件为:料液比为1/40,提取时间为60min,提取温度为85?,乙醇浓度为80%。
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参考文献
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致谢
在论文完成之际,我要特别感谢我的指导老师李育峰老师的热情关怀和悉心指导。他严肃的科学态度,严谨的治学精神,精益求精的工作作风,深深地感染和激励着我。从课题的选择到项目的最终完成,李老师都始终给予我细心的指导和不懈的支持。一年多来,李老师不仅在学业上给我以精心指导,在此谨向李老师致以诚挚的谢意和崇高的敬意。
在此,我要感谢李育峰老师、丁培峰老师、何扩老师、以及所有对本课题做出努力贡献的人。同时还要感谢我的各位任课老师和大学同学。正是由于你们的帮助和支持,我才能克服困难,坚持不懈,直至论文的顺利完成。
感谢所有关心、支持、帮助过我的良师益友。
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