□ 高 珊 青島工學(xué)院
姜精油的提取及抗氧化作用研究
□ 高珊青島工學(xué)院
本試驗(yàn)以生姜為原料,采用乙醇浸取法對(duì)姜精油進(jìn)行提取,以姜精油的提取率為評(píng)價(jià)指標(biāo),研究料液比、提取溫度和提取時(shí)間對(duì)姜精油提取率的影響。通過(guò)試驗(yàn),確定提取的最佳工藝條件為提取時(shí)間3 h,料液比為1:25,提取溫度為50 ℃。以豬油過(guò)氧化值(POV)為評(píng)價(jià)指標(biāo),探索姜精油對(duì)豬油和玉米油的抗氧化作用,試驗(yàn)結(jié)果表明,姜精油對(duì)豬油和玉米油有一定的抗氧化作用。
姜精油;提取;抗氧化
新鮮生姜,購(gòu)于膠州市利群超市,無(wú)蟲(chóng)害、無(wú)糜爛;豬油,購(gòu)于順祥有機(jī)農(nóng)場(chǎng),正常肥豬肉煎制,不含任何添加劑;喜燕牌玉米油(執(zhí)行代號(hào):GB19111)。
2.1姜精油提取
取一定量新鮮生姜,洗凈、去皮后用小刀把生姜切成薄片,在55 ℃下烘干過(guò)夜后將干姜片磨成姜粉,備用。
取2 g姜粉,以95%的乙醇為提取劑,按照一定的料液比,在一定水浴溫度下提取一定的時(shí)間,離心后濾渣用定量乙醇洗滌,合并濾液放入圓底蒸餾瓶中,在78 ℃的條件下,蒸發(fā)回收乙醇得到較純凈的姜精油。姜精油的提取率公式計(jì)算如下:提取率=姜精油的質(zhì)量(g)/姜粉的質(zhì)量(g)×100%。
2.2抗氧化值檢測(cè)
按0.5%的加入量在50 g油脂中加入0.25 g姜精油,充分搖勻,對(duì)照組不加抗氧化劑,置于室溫下,分別于第0 d、第3 d、第6 d、第9 d和第12 d測(cè)量豬油的過(guò)氧化值,并進(jìn)行空白檢測(cè)。
3.1單因素試驗(yàn)
3.1.1料液比對(duì)提取率的影響
不同料液比對(duì)姜精油提取率有不同程度的影響,當(dāng)料液比為1:25時(shí)精油的提取率最高為9.0%(如圖1所示)。
圖1 料液比對(duì)提取率的影響
圖2 提取溫度對(duì)提取率的影響
圖3 提取時(shí)間對(duì)提取率的影響
3.1.2提取溫度對(duì)提取率的影響
試驗(yàn)條件下,采用提取溫度(水浴溫度)45、50、55、60 ℃和65 ℃來(lái)提取姜精油。當(dāng)提取溫度為50 ℃時(shí)精油的提取率最高,為10.0%(如圖2所示)。
3.1.3提取時(shí)間對(duì)提取率的影響
不同的提取時(shí)間對(duì)姜精油的提取率有一定的影響,姜精油的提取率隨著時(shí)間的增長(zhǎng)而增大。原因可能是提取時(shí)間過(guò)短,生姜中的有效成分不能完全地溶解到溶劑中,當(dāng)提取時(shí)間達(dá)到2.5 h時(shí),提取率達(dá)到13.5%,之后姜精油的提取率增大幅度不明顯且過(guò)長(zhǎng)的時(shí)間會(huì)增加提取能耗,造成經(jīng)濟(jì)上和時(shí)間上的損失(如圖3所示)。
3.2正交試驗(yàn)
為了減小誤差,以單因素試驗(yàn)結(jié)果為基礎(chǔ)進(jìn)行三因素三水平的正交試驗(yàn),即以料液比、提取溫度、提取時(shí)間為正交因素,確定姜精油的最佳提取工藝條件(見(jiàn)表1)。試驗(yàn)中3個(gè)因素的影響力大小順序?yàn)镃>A>B,即提取時(shí)間對(duì)姜精油的提取率影響最為顯著,料液比次之,溫度的影響最小。從試驗(yàn)結(jié)果來(lái)看A2B2C3的水平搭配,姜精油的提取率最高,提取效果最好。按照該試驗(yàn)方案得到的提取率為14%,因此確定料液比為1∶25,提取溫度為50 ℃,提取時(shí)間為3 h是姜精油提取的最佳工藝組合。
表1 正交試驗(yàn)結(jié)果分析
圖4 姜精油對(duì)豬油POV值的影響
圖5 姜精油對(duì)玉米油POV值的影響
3.3過(guò)氧化值的檢測(cè)結(jié)果
3.3.1姜精油對(duì)豬油抗氧化的作用
隨著時(shí)間的增長(zhǎng),添加姜精油的豬油明顯比未添加姜精油的豬油的POV值更低,說(shuō)明其被氧化程度更低;并且隨著時(shí)間的延長(zhǎng),姜精油的抗氧化作用越來(lái)越明顯。因此,姜精油對(duì)豬油有著明顯的抗氧化作用(如圖4所示)。
3.3.2姜精油對(duì)玉米油的抗氧化作圖
隨著時(shí)間的增長(zhǎng),添加姜精油的玉米油明顯比未添加姜精油的玉米油的POV值更低,說(shuō)明其被氧化的程度更低;并且隨著時(shí)間的延長(zhǎng),姜精油的抗氧化作用越來(lái)越明顯。因此,姜精油對(duì)玉米油有著明顯的抗氧化作用(如圖5所示)。
通過(guò)試驗(yàn),得到最佳的提取工藝條件為:料液比為1:25,提取溫度為50 ℃,提取時(shí)間為3.0 h,在該工藝條件下精油的提取率可以達(dá)到14%。將姜精油用于對(duì)豬油和玉米油的抗氧化試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),添加姜精油的油脂比起未添加精油的油脂明顯被氧化的程度更低,說(shuō)明姜精油對(duì)油脂有一定的抗氧化作用。
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