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猕猴桃籽是果汁加工过程从果渣中分离的副产品。经研究发现:猕猴桃籽中富含油脂,其中不饱和脂肪酸含量在90%左右,尤其是人体必需脂肪酸——亚麻酸含量非常丰富,具有极高的保健作用。本文对猕猴桃籽的分离、籽油提取及其生物活性成分的分离纯化进行了研究,使果汁厂的废弃物——果渣变废为宝,猕猴桃资源得到综合利用。
本课题对以下内容进行了研究:(1)采用酶解法和机械分离技术相结合对果渣中的猕猴桃籽进行分离,并对猕猴桃籽的成分进行了测定。(2)对最佳的提取溶剂进行了选择。采用索氏提取法、有机溶剂热回流提取法、超声波提取法和超临界二氧化碳萃取法四种提取方法对猕猴桃籽油的提取进行了研究。分别测定了四种提取方法所得猕猴桃籽油的理化特性,采用气相色谱对四种提取方法所得猕猴桃籽油的脂肪酸成分组成进行检测分析。以提取工艺条件、油脂的理化特性和脂肪酸成分组成为指标,对四种提取方法进行了比较研究,以确定猕猴桃籽油提取的最佳方法;(3)采用酸解法、碱解法和碱解改良法对混合脂肪酸的制备进行了研究;(4)采用尿素包埋法对猕猴桃籽油中的不饱和脂肪酸(主要是亚麻酸)进行分离纯化;(5)采用硝银硅胶柱层析法进一步对猕猴桃籽油中亚麻酸进行纯化。
研究结果如下:
(1)猕猴桃籽分离的最佳工艺参数为:果渣加入两倍的水,温度40℃,PH6,果胶酶添加量0.02%,时间1h,经分离、烘干得到猕猴桃籽(杂质含量小于1%,含水量小于7%)。猕猴桃籽的成分为:水分6.18%,灰分2.77%,粗脂肪32.00%,粗蛋白19.19%,碳水化合物39.86%。
(2)提取猕猴桃籽油的提取溶剂以石油醚较为理想。四种提取方法以超声波提取法和超临界二氧化碳萃取法较好。超声波提取法最佳的提取工艺条件为:提取次数为2次,超声功率为250W,超声时间为20min,溶剂用量(液固比ml/g)为8。猕猴桃籽油得率为29.94%;超临界二氧化碳萃取法的提取工艺为:萃取压力25-30MPa,萃取温度35-40℃,分离压力5-6MPa,分离温度30℃,C02流量25Kg/h。猕猴桃籽油的得率为29.36%。
(3)酸解法、碱解法和碱解改良法制备的混合脂肪酸,以碱解改良法最为理想,皂化温度50℃,皂化时间50min,混合脂肪酸得率为88.14%,碘价为187.3gI2/100g。
(4)采用尿素包埋法对猕猴桃籽油中亚麻酸进行分离纯化,理想的脲包条件为:脲包温度0℃,脲包比例(尿素用量)1:1.5,脲包时间12h,脲包次数以1次为好。所得混合脂肪酸中不饱和脂肪酸含量达99.95%,其中亚麻酸含量为84.23%。
(5)采用硝酸银硅胶柱层析法对脲包后猕猴桃籽油中的亚麻酸进一步纯化,用石油醚,2%乙醚+98%石油醚的混合溶液和5%乙醚+95%石油醚混合溶液作为洗脱溶剂,进行分段洗脱,以流速1ml/min洗脱3h(各段1h)。在第1段洗脱组分中油酸含量为95.48%,在第2段洗脱组分中亚油酸含量为95.98%。在第3段洗脱组分中亚麻酸含量为96.70%。由此可见,该方法可以将油酸,亚油酸与亚麻酸进行分离。