Page 133 - 精细化工2019年第8期
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第 8 期 薛宏坤,等: 树莓果渣总花色苷和总多酚微波萃取工艺及组分分析 ·1621·
a—液料比和温度;b—萃取时间和温度;c—萃取时间和液料比;d—液料比和温度;e—萃取时间和温度;f—萃取时间和液料比
图 1 各实验因素对总花色苷和总多酚含量的交互影响
Fig. 1 Interactive effects of experimental factors on the extraction rate of total anthocyanins and polyphenols
根据表 3 中方差分析的结果可知,萃取温度和 有利于总花色苷和总多酚的萃取,但当萃取时间超
液料比显著影响树莓果渣中总多酚和总花色苷含量 过 5.5 min 时,随萃取时间的延长,花色苷和多酚含
(P<0.001),萃取温度和萃取时间、液料比和萃取 量无显著变化。
时间极显著影响树莓果渣中总多酚含量(P<0.001), 2.3 验证实验
其余因素的交互作用对总花色苷含量影响均不显著 对式(4)和式(5)的回归方程分析,得到最
(P>0.05)。由图 1 得知,当萃取温度在 55~65 ℃、 佳提取条件:萃取温度为 61.15 ℃、液料比 29.52∶
液料比在(25~35)∶1(mL/g)和萃取时间 4.5~ 1(mL/g)、萃取时间 4.88 min,总花色苷和总多酚
5.5 min 的条件下,树莓果渣总多酚和总花色苷含量 含量分别为 4.20 mg C3G/g 和 16.05 mg GAE/g,为
较高。由图 1a 和图 1d 可知,在一定范围内适当提 了验证该方法的可靠性,考虑实际情况,将工艺参
高萃取温度,有利于总多酚和总花色苷扩散到萃取 数修正为:萃取温度为 61 ℃、液料比为 30∶1
液中,使得两者含量增加,其原因是温度升高,增 (mL/g)和萃取时间为 5 min,在此条件下进行
加总多酚和总花色苷在乙醇中的溶解度,且扩散系 MAE 树莓果渣中总花色苷和总多酚的验证实验,实
数随之增加 [14] 。因此,总多酚和总花色苷更容易从 验重复 3 次,平均值分别为 4.14 mg C3G/g 和
树莓果渣细胞中溶出,提高两者的含量。但当温度 15.88 mg GAE/g,理论值和实验值相对相差分别为
超过 65 ℃时,高温会破坏花色苷与糖类形成的糖 1.43%和 1.06%。说明模型可以较好地模拟和预测树
苷键以及多酚在高温下会发生剧烈氧化或降解,导 莓果渣总花色苷和总多酚的含量,证明响应面法优
致总花色苷和总多酚含量降低 [15] 。当液料比低于 化 MAE 树莓果渣总花色苷和总多酚提取参数是可
25∶1(mL/g)时,固液界面的浓度梯度较低,不 行的。
利于两者的扩散和溶解,使得两者的含量较低;当 2.4 对比微波辅助萃取和常规溶剂萃取对树莓果
液料比在高于 35∶1(mL/g)时,由于固液界面存 渣总花色苷和总多酚提取效果的影响
在传质的极限,液料比进一步增加,固液界面浓度 在最优工艺参数组合下〔萃取温度为 61 ℃、
差基本不变,单位体积吸收微波能减少,导致总多 液料比为 30∶1 (mL/g)〕,分别进行 MAE 和 CSE,
酚和总花色苷不能完全溶出,造成两者的含量略有 时间均为 40 min。两种方式对树莓果渣总花色苷和
下降趋势 [16] 。在一定范围内,适当提高萃取时间, 总多酚提取效果如图 2 所示。