长沙医学院,湖南 长沙 410013
基金项目:长沙医学院2015年大学生研究性学习和创新性实验计划项目长医教〔2015〕15号-12
【摘要】 目的:基于响应面法,采用超声提取优化柚子皮中维生素C提取工艺。方法: 以柚子皮为研究对象,用维生素C提取率作为衡量提取工艺的指标,在单因素试验的基础上,选取超声时间,液料比,超声温度为考察因素,以柚子皮中维生素c提取率为响应值,采用响应面法筛选提取工艺。结果: 最佳的柚子皮维生素C超声提取工艺提取参数为:超声时间 30min,液料比 1g:9ml ,超声温度 30℃。模型的决定系数为R2=0.9896,该模型的预测性能良好。结论: 所优选的超声提取工艺技术操作简便、成本低,可用于柚子皮中维生素C的提取.
【关键词】:柚子皮; 维生素c; 响应面法; 超声提取; 总评归一值
柚子皮为柚(芸香科乔木植物)的果皮,别名柚子皮、气柑皮。气芳香.味苦、微辛。主要生长于广东、广西、福建、云南和台湾等地。柚皮占整个柚子的45%左右【1】,含有丰富的水分、维生素C、矿物质人体必需的营养素【2】。众所周知,维生素C对一般感冒有特别的效果,对于消除疲劳和促进消化分秘功效显著。 《本草纲目》记载,“饮食,去肠胃中恶气,解酒毒,治饮酒人口气,不思食口淡,化痰止咳”,在我国古代以及其他国家,都吃柚子茶的习惯。但每年都有大量的柚皮被扔掉,造成资源的极大浪费.且污染环境。因此,对柚子皮的综合利用开发,及潜在的价值和前景有其研究价值。目前,对柚子皮维生素C的超声提取工艺研究未见报道,本文章基于响应面法,采用超声提取优化柚子皮中维生素C提取工艺,为人们日后研究与开发提供科学依据,同时让人们在日常生活中得到应用.
1,实验部分
1.1 材料与试剂
柚子(购自于当地超市,鲜无腐烂);淀粉指示剂(中国食品药品检定研究院);稀醋酸国药集团化学试剂有限公司,分析纯);碘滴定液(0.1mol/L)(长沙医学院药学院药剂学教研室配制);水为蒸馏水.
1.2 仪器与设备
KQ-400KDE 型超声波清洗器(昆山市超声仪器有限公司);;JY2002电子天平(上海市精密仪器有限公司);酸式滴定管(北京普析通用仪器有限责任公司);榨汁机(台湾家必康科技集团有限公司).
1.3 实验方法
1. 3. 1 柚子皮维生素C的提取
取新鲜柚子,剖除柚子果肉,得柚子皮,称取柚子皮10.00g于榨汁机中榨汁【3】,加入新沸过的冷水若干体积与稀醋酸10ml于榨后的渣和汁中,超声波提取,过滤,密封保存待用.
1. 3. 2 柚子皮维生素C的含量测定
取超声过滤后的提取液于锥形瓶中,加入淀粉指示剂,立即用碘滴定液(0.1mol/L)滴定,至溶液显蓝色并在30秒内不褪色。每1ml碘滴定液相当于8.806mg维生素C【4-7】.
1. 3. 3 单因素实验
以新沸过的冷水为溶剂,固定超声功率为300W,提取次数为1 次,分别考察超声时间、料液比、超声温度对柚子皮维生素C提取率的影响.在单因素实验的基础上利用星点设计和响应面法优化柚子皮维生素C的提取工艺.
(1)超声时间对维生素C提取率的影响
分别准确称取柚子皮10.00g于榨汁机中榨汁,加入稀醋酸10ml于榨后的渣和汁中,5份,分别置于100 mL圆底烧瓶中,在超声温度40℃,料液比1g:8ml,超声功率为300W,浸提1次条件下,分别超声提取10、20、30、40、50、60 min.
(2)料液比对维生素C提取率的影响
分别准确称取柚子皮10.00g于榨汁机中榨汁,加入稀醋酸10ml于榨后的渣和汁中,5份,分别置于100 mL圆底烧瓶中,固定超声温度40℃,超声功率为300W,浸提1次,分别在料液比为1g:5ml、1g:6ml、1g:7ml、1g:8ml、1g:9ml、1g:10ml的条件下,超声时间30min.
(3)超声温度对维生素C提取率的影响
分别准确称取柚子皮10.00g于榨汁机中榨汁,加入稀醋酸10ml于榨后的渣和汁中,5份,分别置于100 mL圆底烧瓶中,固定料液比1g:8ml,超声功率为300W,浸提1次,分别在超声温度为25℃、30℃、35℃、40℃、45℃、50℃的条件下,超声时间30min.
1. 3. 4 响应面法优化分析
在单因素试验的基础上,根据星点实验设计原理【8-9】,选取超声时间、料液比、超声温度三个对柚子皮维生素C提取率的影响较为显著的因素作为试验因素,以维生素C提取率为响应值设计实验,实验的因素水平见表l,实验结果采用SAS8.0软件进行分析.
3,结论
本文通过单因素实验研究了超声时间、料液比、超声温度对维生素C提取率的影响,通过响应面法,建立超声提取柚子皮维生素C的数学模型,模型的决定系数为R2=0.9896,说明模型拟合良好,可以进行实际预测,并最终确定柚子皮维生素C超声提取的最佳工艺参数为:超声时间30min、液料比1g:9ml、超声温度30 ℃.
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论文作者:杨黎,麻福芳,黄小玲,邓异凡,苏宏,肖志勇
论文发表刊物:《医师在线》2016年8月第15期
论文发表时间:2016/10/24
标签:超声论文; 柚子论文; 维生素论文; 工艺论文; 温度论文; 因素论文; 时间论文; 《医师在线》2016年8月第15期论文;