超声波法提取可溶性大豆多糖工艺研究-论文.pdf

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1、第5期总第215期农业科技与装备No．5TotalNo．2152012年5月AgriculturalScience&TechnologyandEquipmentMay．2012超声波法提取可溶性大豆多糖工艺研究刘月蓉，吴燕荣，裴晓宇，赵秀红(沈阳师范大学工程技术学院，沈阳110034)摘要：研究超声波法提取大豆多糖的工艺．利用响应面试验对影响大豆多糖提取率的关键因素及其相互作用进行探讨，得到的优化工艺参数为：浸泡时间16h、料液比1：24、超声波功率90w、提取时间60min、提取温度65℃，在此条件下大豆多糖的提取率为11．86％。关键词：大豆多糖

2、；超声波；提取工艺；响应面法；优化中图分类号：TS245．9：TS214．2文献标识码：A文章编号：1674—1161(2012)05—0050—04可溶性大豆多糖是大豆的主要功能性成分之一。1．3．4葡萄糖标准曲线的绘制采用分光光度法，在490可利用超声波具有的机械效应、空化效应和热效应，nm处测定吸光度，绘制标准曲线(见图1)，建立线性回通过增大介质分子的运动速度和穿透力来提取大豆归方程。所得标准曲线方程为：y：10．3810x-0．0637，多糖。本试验研究超声波法提取大豆多糖的工艺条R2=O．9907。式中：y为吸光度；为葡萄糖的浓度。件，并

3、通过响应面分析法对影响大豆多糖提取率的主3．53．O要因素进行全面分析与优化，以得到最佳工艺参数。2．51材料与方法翟I．01．1试材与试剂O．50试验材料：大豆豆粕；试剂：无水葡萄糖，重蒸酚，一O．598％浓硫酸。葡萄糖浓度／(~g／mU1．2仪器与设备图1葡萄糖标准曲线KQ5200DB型数控超声波清洗器：DHG一9146AFigure1Standardcurveofglucose型电热恒温鼓风干燥箱；JXFM1l0锤式旋风磨；FD一1．3．5提取工艺单因素试验分别考察超声波法提取大5Z型离心机；DK一$26电热恒温水浴锅：TB一114电子豆多糖工

4、艺中超声波功率、提取温度、提取时间、料液天平；UV一2000型紫外可见分光光度计。比和浸泡时间这5个因素对大豆多糖提取率的影响。1．3试验方法1．3．6响应面法优化提取工艺综合单因素试验结果，采1．3．1工艺流程豆粕一烘干一粉碎_超声波浸提一用响应面法在三因素三水平上对大豆多糖的超声波抽滤除渣一粗多糖一加水定容一吸取稀释一测定吸提取条件进行优化．利用统计软件DesignExpert对光度值一计算多糖提取率。试验数据进行回归分析，得出最佳的提取工艺条件。1．3．2多糖含量的测定采用苯酚一硫酸分光光度法。试验因素与水平设计见表1。1．3．3多糖提取率的计

5、算计算公式为：多糖提取率=表1响应面因素及水平表Table1Responsesurfacefactorsandlevels斋×100％。式中：c为根据标准曲线求得的葡萄糖的浓度；V为提取出糖液的体积；n为稀释倍数；m为大豆豆粕的质量。收稿日期：2012—03—12基金项目：沈阳师范大学大学生课题项目(超声波法提取可溶性大豆多糖工艺及结构鉴定研究)作者简介：刘月蓉(1990一)，女，从事活性物质提取及其功能方2结果与分析面的研究。2．1超声波法提取大豆多糖工艺的单因素试验结果通信作者：赵秀红(1976一)，女，博士，副教授，从事活性物质提2．1_1超声

6、波功率对大豆多糖提取率的影响不同超声波取及其功能方面的研究与教学工作。2012年第5期刘月蓉等：超声波法提取可溶性大豆多糖工艺研究5l功率条件下大豆多糖的提取率如图2所示。由图4可知，随着提取时间的延长，大豆多糖的8．0提取率逐渐升高；提取8Omin时，大豆多糖的提取率7．5最高；但提取时间超过80min后，提取率反而降低。槲7．0这是由于超声波对物料细胞壁的破碎作用随着时间糖6．5的延长而增加，细胞壁破碎程度逐渐增强。溶出物增6．O8O9O100110多，多糖的提取率也就增高；而过长时间的超声波处超声波功率／w理对多糖有降解作用，使大分子多糖的糖苷

7、键断裂．图2超声波功率对大豆多糖提取率的影响从而导致多糖含量下降。因此，超声波法提取大豆多Figure2Efectofultrasonicpowerontheextractionrate糖的时间以80rain为宜。ofsoybeanpolysaccharides2．1．4料液比对多糖提取率的影响不同料液比条件下由图2可知，随着超声波功率的增大，大豆多糖大豆多糖的提取率如图5所示、提取率呈先降低后升高最终又降低的趋势；当超声波功率为90W时，大豆多糖提取率最高。经分析认为．过低的超声波功率不能使多糖充分溶出：而过高的超＼槲声波功率会加速提取液流动，使物

8、料停留在超声场中的时间减少，破壁作用随之减弱，胞内多糖溶出速率减缓，同时，功率过大也会引起多糖的降解。蚺iL