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1、第30卷第3期惠州学院学报(自然科学版)Vol1301No132010年6月JOURNALOFHUIZHOUUNIVERSITYJun12010超声波提取水溶性多糖工艺的研究121345尹艳,李险峰,宋冠华,岳强,曾宪远,刘胜国(1.惠州学院生命科学系,广东惠州516007;2.惠州学院化学工程系,广东惠州516007;3.大亚湾出入境检验检疫局,广东惠州516084;4.惠州市质量计量监督检测所,广东惠州516003;5.惠州市出入境检验检疫局综合技术中心,广东惠州516001)摘要:采用正交实验法对超声波提取豆
2、渣中水溶性大豆多糖进行研究,试验的优化工艺条件为:超声波功率为150W,固液比1:10,超声时间15min,在此条件下的大豆多糖提取率为51712%。温度对超声提取水溶性大豆多糖影响不大。关键词:超声波;水溶性大豆多糖;提取中图分类号:Q539文献标识码:A文章编号:1671-5934(2010)03-0050-04传统大豆加工(豆腐加工和豆花加工等)和现代大豆加工(大豆分离蛋白和速溶豆粉等的生产)中,有占原料30%的豆渣,由于其含水量高、储藏期短、色泽暗淡、口感发渣、组织状态差,只作为饲料和废弃物处理。然而,这些
3、被废弃的豆渣中却含有大量的水溶性大豆多糖。水溶性大豆多糖是一种天然的功能性成分,可以改善食品的[1][2]食用品质、加工特性和外观特性,能够用于抑制脂类氧化和稳定酸性饮料中的蛋白质,还可以作为食品中的[3]乳化成分,在食品中具有广泛的应用前景。而从废弃的豆渣中提取水溶性大豆多糖,就有了变废为宝的意义。[4]超声的机械化学作用是通过破坏细胞壁和加强细胞内的传质作用,提高了提取植物中有机化合物的速度。[5]Valachovicˇ等从草药植物中提取有效物质的过程中,发现超声比传统方法效率更高。本文研究了超声波提取水溶性大
4、豆多糖的技术,并优化了其提取工艺条件。1材料与方法111实验材料与设备豆渣、六偏磷酸钠、无水葡萄糖、苯酚和硫酸,所有试剂均为分析纯。超声波清洗机、可见分光光度计、电热鼓风干燥箱。112实验方法[6]11211水溶性大豆多糖常规提取分离称取豆渣,加2%六偏磷酸钠溶液,于80℃下提取315h,过滤,残渣再[7]提2次,浓缩,将浓缩液醇沉,离心,再分别用80%乙醇、99%乙醇和丙酮洗涤,最后将所得固体物质置于干燥箱中干燥至恒重。11212水溶性大豆多糖超声波提取分离称取豆渣,加2%六偏磷酸钠溶液,于超声波下提取,过滤,滤
5、液分别用75%乙醇、80%乙醇、99%乙醇和丙酮洗涤,干燥即得水溶性多糖粗品。[8]11213多糖含量的测定采用苯酚硫酸法测定多糖含量。11214正交实验为了优化水溶性大豆多糖的提取工艺,选取超声波功率、超声时间和固液比三个因素进行正交4实验,正交表采用L9(3),分析提取过程中各因素对水溶性大豆多糖得率的影响。2结果与分析211超声波功率对水溶性大豆多糖提取的影响为测定超声波功率对水溶性大豆多糖提取的影响,先固定提取收稿日期:2010-01-13基金项目:惠州学院科研项目(C208·0208)资助。作者简介:尹艳
6、(1982-),女,江西泰和人,助教,硕士,研究方向为生物活性多糖。第3期尹艳等:超声波提取水溶性多糖工艺的研究·51·时的超声时间为15min,固液比为1∶8,测定水溶性大豆多糖在超声波功率分别为110W、130W、150W、170W和190W的提取率,绘制曲线。从图1可以看出,在90-150W之间,水溶性大豆多糖的提取率随着超声波功率的升高显著升高,但是当超声功率升高至150W以后,水溶性大豆多糖的提取率有下降趋势,因此确定水溶性大豆多糖提取的超声波功率范围在150W附近。图1超声波功率对水溶性大豆多糖提取的影
7、响图2超声时间对水溶性大豆多糖提取的影响212超声时间对水溶性大豆多糖提取的影响为测定超声时间对水溶性大豆多糖提取的影响,先固定提取时的超声波功率为150W,固液比为1∶8,测定水溶性大豆多糖在超声处理时间分别为5min、15min、25min、35min和45min的提取率,绘制曲线。从图2可以看出,在5-15min之间,水溶性大豆多糖的提取率随着超声时间的升高显著升高,但是当超声时间升高至15min以后,水溶性大豆多糖提取率的变化趋于平缓,因此确定水溶性大豆多糖提取的超声时间范围在15min附近。213固液比对
8、水溶性大豆多糖提取的影响为测定固液比对水溶性大豆多糖提取的影响,先固定提取时的超声波功率为150W,超声时间为15min,测定水溶性大豆多糖在液固比分别为4∶1、6∶1、8∶1、10∶1和12∶1的提取率,绘制曲线。从图3可以看出,在4∶1与8∶1之间,水溶性大豆多糖的提取率随着液固比的升高显著升高,但是当液固比升高至8∶1以后,水溶性大豆多糖提取率的变化趋