□ 賀洋洋 楊萬(wàn)林 甘肅醫(yī)學(xué)院
籽粒飽滿(mǎn),未發(fā)霉的牡丹籽(來(lái)源于甘肅平?jīng)觯?,石油醚(天津市大茂化學(xué)試劑廠(chǎng),沸程60~90 ℃)。
多功能微波合成萃取儀(上海新儀微波化學(xué)科技有限公司),定制28 K 800 W聲化學(xué)設(shè)備(杭州成功超聲設(shè)備有限公司),循環(huán)水式多用真空泵(西安莫吉娜儀器制造有限公司),旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器(上海亞榮生化儀器廠(chǎng)),電熱鼓風(fēng)干燥箱(上海博迅實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠(chǎng)),WP1 2001電子天平(上海舜宇恒平科學(xué)儀器有限公司)。
將揀選的牡丹籽粉碎→超聲—微波萃取儀萃取→抽濾法分離溶劑混合物與殘?jiān)礈鞖堅(jiān)?~3次→合并所得濾液→減壓回收溶劑→用無(wú)水硫酸鈉干燥 稱(chēng)重計(jì)算出油率→得到牡丹籽油。
選擇料液比為1︰8,在超聲功率560 W,超聲時(shí)間20 min的條件下,采用不同的提取溫度、微波功率和微波輻照時(shí)間進(jìn)行提取,經(jīng)過(guò)濾后置于干燥箱中干燥2 h,至重量不在發(fā)生變化,重復(fù)試驗(yàn)3次,根據(jù)式(1)計(jì)算得出牡丹籽油的提取率[4]。
式中:M為牡丹籽樣品的質(zhì)量,mg;V1為提取液總體積,mL;V2為標(biāo)準(zhǔn)品體積,mL;m為從標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)查得的提取液所含的牡丹籽油,mg;100為換算成百分含量。
根據(jù)前期的單因素試驗(yàn)得出的最優(yōu)條件出發(fā),采用正交試驗(yàn)探究?jī)?yōu)化微波功率(A)、微波輻照時(shí)間(B)和提取溫度(C)3個(gè)因素對(duì)牡丹籽油提取率的影響。正交因素水平見(jiàn)表1。
表1 影響得油率的正交因素和水平
由表2可知,最佳水平是A1B2C2,即微波功率為300 W、微波輻照時(shí)間為8 min、提取溫度為40 ℃時(shí),牡丹籽油提取率最高。影響牡丹籽油提取率的順序?yàn)镃>B>A,即提取溫度對(duì)牡丹籽油提取率影響最大,微波輻照時(shí)間次之,微波功率最小。因?yàn)闇囟冗^(guò)高不僅會(huì)導(dǎo)致牡丹籽油提取率下降,也會(huì)影響所提牡丹籽油的品質(zhì),所以在應(yīng)用過(guò)程中要嚴(yán)格把控提取溫度。
表2 牡丹籽得油率正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)結(jié)果
結(jié)果表明,當(dāng)料液比為1︰8,超聲功率為560 W,振蕩時(shí)間為20 min,微波功率300 W,微波輻照時(shí)間8 min,提取溫度40 ℃時(shí),牡丹籽油的得油率最高,為31.2%。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),通過(guò)控制微波輻照時(shí)間和提取溫度一定,改變微波功率,起初可增大出油率,但增大到一定程度,出油率反而降低,主要是由于振動(dòng)強(qiáng)度增大,導(dǎo)致溶液內(nèi)部溫度升高,使部分牡丹籽油從儀器中揮發(fā),以至出油率降低[6]。通過(guò)控制微波功率和提取溫度一定,改變微波輻照時(shí)間,隨著微波輻照時(shí)間增大,出油率增加,但增加到一定程度,出油率開(kāi)始下降,主要原因是固態(tài)的牡丹籽粉末與溶劑相互滲透,牡丹籽油含油量較高,所以出油率隨微波輻照時(shí)間的增加而升高,但隨著時(shí)間增長(zhǎng),牡丹籽油中的含油量降低,所以出油率出現(xiàn)隨著微波輻照時(shí)間的增加而下降的現(xiàn)象。通過(guò)控制微波功率和微波輻照時(shí)間,改變反應(yīng)體系的溫度,在剛開(kāi)始溫度上升過(guò)程中,由于升高溫度可加速牡丹籽粉末與溶劑的接觸面積,進(jìn)而使牡丹籽油快速溶出,所以剛開(kāi)始出油率上升,但當(dāng)溫度達(dá)到一定程度時(shí),出油率會(huì)降低,可能是因溶劑揮發(fā)性使牡丹籽油揮發(fā),也可能是牡丹籽油本身發(fā)生了變化,導(dǎo)致出油率降低[7]。