响应面法优化叶黄素的提取工艺-论文.pdf

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1、科学试验与研究响应面法优化叶黄素的提取工艺周铭懿尚宏丽郭雪松辽宁医学院食品科学与工程学院，锦州121001摘要以玉米蛋白粉为原料，采用超声波辅助提取叶黄素。在单因素试验的基础上，选择超声功率、超声时间及液料比为自变量，以叶黄素的得率为响应值，运用响应面法研究各自变量及其交互作用对叶黄素得率的影响。结果表明：超声辅助提取玉米蛋白粉中叶黄素的最佳工艺条件：超声功率295W、超声时间32min和液料比27：1(mL／g)。色谱条件：447nm、柱温25℃、进样量10L、流速0．5mL／min及流动相为甲醇与乙腈(50：50)。在

2、此条件下，高效液相色谱(HPLC)法测定并计算出叶黄素的平均得率为6．9827％，与预测值的相对误差小，回归模型拟合情况较好，预测能力良好。关键词玉米蛋白粉；超声辅助提取；响应面法；高效液相色谱中图分类号：S816．32文献标志码：A文章编号：1002—2813(2014)17—0007—05叶黄素，即植物黄体素，是一种常见于自然界影响其生理活性，减少溶剂使用量，可以降低成天然的类胡萝卜素。其在抗氧化、眼盲病、预防癌本。玉米蛋白粉中色素提取目前主要采用有机溶症、心血管疾病、冠心病及增强免疫力等方面有着剂，采用正交设计或超声

3、辅助手段对提取工艺进行广泛的生物活性。此外它还作为着色能力极强的天优化。但综合采用有机溶剂、超声辅助和响应面法然色素，是饲料中的营养性着色剂，已有大量研究优化提取叶黄素的研究尚未见报道。在鸡饲料中应用叶黄素给“三黄鸡”或鸡蛋黄着试验以玉米蛋白粉为原料，采用响应面法优化色。在动物和禽饲料中添加叶黄素，已证实对动物超声辅助有机溶剂法提取叶黄素，通过用Design及禽类的中枢神经系统健康有积极作用。Expert8．0．6软件设计，根据Box—Behnken设计原对叶黄素的研究是国内及国际的一个热点问理对各主要影响因子超声功率、超

4、声时间及液料比题，但是以玉米蛋白粉为原料的研究并不多见。玉间的单一和交互作用等展开研究，得出在超声作用米蛋白粉是湿法生产玉米淀粉中的主要副产品，不下，制备叶黄素的最佳工艺参数。仅蛋白质含量丰富，叶黄素含量也比较丰富。若将1材料与方法它提取蛋白质后再用来提取叶黄素单体，不仅可以1．1材料与试剂提高玉米蛋白粉的附加值，满足市场对叶黄素的需玉米蛋白粉(80目，由锦州元成集团提供)；要，还可以有力的解决环境污染等问题。叶黄素标准品(上海远幕生物科技有限公司)；乙叶黄素传统的提取方法是有机溶剂提取法，但腈和甲醇为色谱纯(天津化学试剂

5、有限公司)；水该法难以保留其原有成分，不易纯化，难以剔除杂为双蒸水；其他试剂均为国产分析纯。质，提取时间长，效率低，且溶剂消耗量大，成本1．2仪器与设备高，污染环境。溶剂易残留而导致在一定程度上降低产品安全性，因此常常与其他方法联合使用。利Waters高效液相色谱仪；Water515型泵；Breez工作站；C—R3A数据处理器；AR2130电子分析天用超声技术可以改善上述缺陷，有助于缩短提取时间，降低杂质含量，无需加热，提取率高且基本不平；RE一5298A真空旋转蒸发仪；HH一型数显恒温水浴锅；pH计；BILON92一II

6、超声波细胞粉碎机；TDL一5一A台式离心机；14一A型电热鼓风干收稿日期：2014—04—17燥箱；C】8柱(250mm×4．6mm，5m)等。第～作者：周铭懿，E—mail：zhoumingyi0801@163．oom通信作者：郭雪松，E—mail：356365279@qq．tom饲料研究。)昶les缸：A辣(：《17，211147科学试验与研究1．3试验方法2结果与分析1．3．1叶黄素含量的测定2．1叶黄素提取及高效液相色谱(HPLC)图1．3．1．1色谱条件根据1．3．1．3条件提取叶黄素，在1．3．1．1色C18柱

7、(250mm×4．6mm，5m)；甲醇与乙谱条件下，通过HPLC进行检测，叶黄素在质量浓腈(50：50)作为流动相，流速0．5mL／min，检测度范围1．0—14txg／mL，质量浓度与峰面积呈良好波长447Ilm，柱温25cC，进样量：10txL。的线性关系，标准曲线方程为Y=10390X一1100，1．3．1．2叶黄素标准曲线的绘制R=0．9996。叶黄素标准品及提取液中叶黄素精确称取2．0mg叶黄素标准品，用甲醇定容HPLC图见图1和2，在选定的测定条件下叶黄素峰至50mL，混匀，其质量浓度为40Ixg／mL，备用。

8、跟其他峰分离很好，保留值为19．765min。再分别取上述标准液0．5、1．0、1．5、2．0和2．5mL置于10mL容量瓶中，甲醇定容并摇匀，制成质量浓度分别为2、4、6、8和l0g／mL的标准液。将上述标准液先后注入液相色谱仪内，以质量浓度为横坐标，峰面积为纵坐标，建立回归方程。l＼删l＼出面1．3