超声—微波协同萃取槟榔籽油及其性质研究

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槟榔(Areca catechu L.)作为5大南药(槟榔、砂仁、益智、巴戟、沉香)之首,是海南省种植面积仅次于天然橡胶的第二大农作物。目前,对槟榔的加工利用主要有食用和药用两种。传统的槟榔食品除鲜食外,主要是槟榔干及添加香料、调味品等浸渍而成的小吃类食品,而种籽则废弃不用。本研究以海南槟榔果的种籽为研究对象,分别采用超声-微波协同萃取法、超声辅助提取法萃取槟榔籽油,同时建立了一种紫外分光光度法测定槟榔籽油提取率的方法。对萃取的槟榔油进行了理化指标的测定和脂肪酸组成的分析,并进行了初步的急性毒理试验。主要研究内容如下:1.紫外分光光度法测定槟榔籽油提取率参照国标GB/T14772-2008制得槟榔油标准油品,将配制好的标准油溶液,在波长200-300nm间扫描,测得其最大吸收峰的位置在210nm处,配置不同浓度的标准油溶液,得到标准曲线:A=0.0001C+0.8970,r2=0.9994。2.超声辅助提取槟榔籽油工艺利用超声波技术提取槟榔籽油,采用单因素和响应面试验,考察了提取时间、料液比、超声频率对槟榔籽油提取率的影响,确定了最佳提取条件为:料液比10:1,提取时间24min,超声频率28KHz,提取率为12.56%。与传统方法相比,提取时间大大缩短,是提取槟榔籽油的一种较好的工艺方法。3.超声-微波协同萃取槟榔籽油工艺利用超声-微波协同萃取技术提取槟榔籽油,根据Box-Behnken型的中心组合试验,在单因素试验的基础上,以槟榔籽油提取率为响应值,采用三因素三水平的响应面分析法优化提取工艺。结果表明:恒温模式下,超声额定功率50W,提取时间22min、温度65℃、料液比11mL/g,槟榔籽油的提取率可达14.29%。该方法不仅缩短了时间,提取率更高,而且整个提取过程在恒温下进行,保护了生物活性物质,更适用于大批量产。4.槟榔籽油理化指标的测定和脂肪酸组成的分析超声波辅助提取法萃取的槟榔籽油理化指标为:酸值8.01(mgKOH/g),过氧化值21(meq/kg),皂化值197(mgKOH/g),碘值150(g12/100g)。超声-微波辅助提取法萃取的槟榔籽油理化指标为:酸值6.65(mgKOH/g),过氧化值16(meq/kg),皂化值182.4(mgKOH/g),碘值144.5(g12/100g)。经GC-MS分析,超声波辅助萃取的槟榔籽油含有13种脂肪酸,油中含不饱和脂肪酸含量为45.84%;超声-微波辅助萃取的槟榔籽油含有11种脂肪酸,其中含有不饱和脂肪酸54.49%,两种油中均首次检出含有亚麻酸。5.毒理学研究在预实验的基础上,按“最大给药量法”对SD大鼠进行灌胃给药急性毒性观察试验,给药后,动物均未见明显的毒性症状,体重和空白对照组比较未见明显影响。各主要生命器官大体剖检均未见异常。未见明显的急性毒性症状和毒性靶器官。论文首次尝试用紫外分光光度法测定槟榔油含量,并用响应面法优化了超声波辅助萃取和超声-微波协同萃取槟榔籽油的工艺,对两种方法萃取出的槟榔籽油进行了理化性质和脂肪酸成分的对比分析,并进行了初步的急性毒性观察试验。发现超声-微波协同萃取法萃取槟榔籽油具有可行性,萃取出的槟榔籽油含有不饱和脂肪酸54.49%,且无明显毒性,对槟榔的综合利用和深加工具有重要意义。
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