超声波法提取紫薯茎叶中总黄酮的工艺优化
2018-09-13周瑾琨催静蕾邹基豪刘振春
郑 丽,彭 雪,张 悦,周瑾琨,催静蕾,邹基豪,刘振春
(吉林农业大学食品科学与工程学院,吉林长春 130118)
紫薯(Ipomoeabatatas(L.)Poir)为旋花科番薯属紫薯种,又名黑薯,薯肉呈紫色至深紫色。它除了具有普通红薯的营养成分外,还富含硒元素和花青素[1],我国紫薯亩产量达2000~3000 kg[2]。国内外大量研究表明,总黄酮具有抗氧化[3]、消除体内自由基[4]、抗衰老[5]、抗肿瘤[6]以及抗心血管疾病[7]等功能。在紫薯秧蔓的顶部约5~15 cm及嫩叶、叶柄统称为紫薯茎叶[8],紫薯茎叶作为一种营养丰富的紫薯副产物,主要用作牲畜饲料或废弃物,在东北地区这种现象普遍存在[9-12]。若可以将紫薯的茎叶中大量潜在的总黄酮资源加以综合利用,不仅会使紫薯的经济价值最大化,而且还可以保护环境。
黄酮类化合物根据其理化性质,常用的提取方法有热水提取法、有机溶剂提取法、超声波提取法、酶解法、微波提取法以及超临界流体萃取法[13-16]等。目前,超声辅助乙醇提取技术在总黄酮类成分提取过程中的优势日益凸显,超声提取法是依据超声波的空化作用、机械效应和热效应等加速细胞内有效物质的释放、扩散和溶解,进而显著提高提取效率的一种方法[17],具有操作简单、无需加热、减少提取时间等优点。另有研究表明,响应面法优化提取工艺能直观地反应各因素的交互作用[18-19]。因此,本研究以紫薯茎叶为原料,主要考察了影响总黄酮提取的几个单因素如超声波功率、提取时间、提取温度、液料比和乙醇体积分数,通过统计软件Design-Expert里响应面法的Box-Behnken模式,对提取工艺条件进行优化,以期获得适宜的提取方法,为总黄酮的高效提取及紫薯茎叶的综合利用提供参考。……
