改良索氏提取法提取油莎豆油及红外光谱研究
2019-09-27段蕾韩墨智娜王春影吴修利
段蕾 韩墨 智娜 王春影 吴修利
摘要：采用改良索氏提取法，以石油醚为溶剂，研究不同因素对油莎豆油得率的影响。实验结果表明，当提取温度50℃，液固比12∶1 mL/g，提取时间4 h条件下，油莎豆油得率可达24.56%，并对油莎豆油理化性质和红外光谱进行了检测分析。
关键词：改良索氏提取法;油莎豆油;理化性质;红外光谱
基金项目：吉林省教育厅吉教科合字〔2016〕第300号，长春大学硕士研究生学术创新项目（油莎豆油的提取及副产物饼粕中淀粉的制备）
中图分类号： R284 文献标识码： A DOI编号： 10.14025/j.cnki.jlny.2019.16.034
油莎豆属一年生草本植物，是一种优质、高产、综合利用价值较高的油、粮多用新型作物[1]。油莎豆主要用于榨油，油脂出油率可达20%～30%。油莎豆油脂肪酸中，不饱和脂肪酸含量较高，主要是油酸、亚油酸、亚麻酸[2]。
1 实验材料与仪器
油莎豆（产自云南腾冲），石油醚（分析纯，北京化工厂）。脂肪测定仪（SZC-D 上海纤维仪器有限公司），真空干燥箱（DZF-6050 上海博讯实业有限公司医疗设备厂），傅里叶红外仪（NICOLETIS5 赛默飞世尔科技有限公司）。
2 实验方法
2.1 油莎豆油提取
称取油莎豆粉2.0g，用一定石油醚按一定配比，在設定温度条件下索氏抽提一定时间，而后经回收溶剂，烘干称重计算得油率。
2.2 理化性质检测
油莎豆油理化性质测定参考姚云平等人试验方法[3]。
2.3 红外光谱检测
采用溴化钾压片液体涂膜法进行红外光谱检测。分辨率4cm-1，400～4000cm-1波数下扫描16次。
3 结果与分析
3.1 反应条件对油莎豆油得率的影响
提取温度、液固比、提取时间三个主要影响因素对油莎豆油得率的影响如表1所示。从表中1～4数据可以看出，随着提取温度的升高，油莎豆油的得率逐渐增大，一方面由于选用的石油醚沸点为30℃～60℃，当温度超过60℃后，会造成石油醚回流速度过快。另一方面。温度升高油氧化速度加快，每升高10℃，油脂氧化速度增加1.5倍[4]，高温也会导致油的品质下降，因此提取温度确定为50℃。样品3、5、6、7表明，增大液固比有利于增加传质推动力，提高油莎豆油的得率，当液固比达到12∶1时，油脂得率趋于稳定，从油脂得率和操作成本考虑，液固比选择12∶1。分析6、8、9、10实验结果，随着提取时间的延长，油莎豆油得率逐渐增加，当达到4小时后变化较缓慢，这说明4h提油基本完成。
3.2 油莎豆油理化性质分析
油莎豆油常见的理化指标如表2所示，油脂过氧化值、酸价均符合国家食用油的卫生标准。皂化值较大，说明脂肪酸分子量较小，有助于人体吸收。碘值小于130g/100g，属于半干型油脂。
3.3 红外光谱分析
图1为油莎豆油红外光谱，波数3005cm-1吸收峰对应于不饱和C=C双键中=C-H的伸缩振动，2924cm-1和2854cm-1吸收峰则归属于油中甲基和亚甲基C-H的反伸缩振动和伸缩振动。而1746cm-1处典型的吸收峰则是酯基中C=O伸缩振动，甲基和亚甲基的弯曲振动则分别出现在波数1465cm-1和1377cm-1位置，波数1164cm-1吸收峰表明酯基中-C-O的伸缩振动，722cm-1处较强的锐锋则是归因于顺式C=C的面外弯曲和亚甲基的平面摇摆叠加。通过红外光谱，得出油脂基团及化学键的相关信息，可对油莎豆油结构进行定性分析。
4 结论
以石油醚为溶剂，改良索氏抽提法提取油莎豆油。试验考察了液固比、提取温度和时间对油莎豆油得率的影响，实验发现当提取温度50℃，提取时间为4h，液固比12∶1（mL/g），油莎豆油得率可达24.56%。油脂酸价0.96mg/g，过氧化值3.5 mmol/kg，皂化值178.42mg/g，碘值90.36g/100g，折光指数1.4671，酸价、过氧化值符合国家食用油的卫生标准。红外光谱图上可获得了油脂基团及化学键的相关信息。
参考文献
[1]陈志坚，胡璇，刘攀道，等.油莎豆栽培技术及开发利用的研究进展[J].热带农业科学， 2017，37（12）：56-60.
[2]侯朝雷，相海，曾祥菊，等.油莎豆油的脂肪酸组成及其提取工艺研究进展[J].粮油食品科技，2018，26（03）：32-35.
[3]姚云平，刘文韬，齐月，等.冬瓜籽油的理化指标及营养成分的分析[J].中国粮油学报，2019，34（03）：111-116.
[4]王雪洁，陆佳平.温度对大豆油氧化特性的影响及其保质期预测[J].中国油脂，2010， 35（10）：42-44.
作者简介：段蕾，在读硕士研究生，研究方向：农产品加工。
通讯作者：吴修利，博士，副教授，研究方向：粮油加工。
