本發(fā)明涉及農(nóng)產(chǎn)品綜合利用領域,具體涉及一種黃花菜中秋水仙堿的提取工藝。
背景技術:
黃花菜是我國一種傳統(tǒng)的食花蔬菜。由于其營養(yǎng)豐富,含糖類、蛋白質(zhì)、無機鹽及多種人體必需氨基酸,且含量高于胡蘿卜、花椰菜、番茄等常見蔬菜,被譽為蔬菜類中的四大珍品之一。黃花菜中含秋水仙堿,加工不當,容易引起中毒。由于黃花菜中秋水仙堿易溶于水,且含量較低,不易提取和檢測。
秋水仙堿,是一種生物堿,因最初從百合科植物秋水仙中提取出來,又稱秋水仙素。純秋水仙堿呈黃色針狀結晶,熔點157℃。易溶于水、乙醇和氯仿。
黃花菜中含秋水仙堿,加工不當,容易引起中毒。由于黃花菜中秋水仙堿易溶于水,且含量較低,不易提取。本發(fā)明利用溶劑萃取法對黃花菜中秋水仙堿進行提取條件進行優(yōu)化,為黃花菜中秋水仙堿提取和低毒或無毒黃花菜育種提供理論依據(jù)。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的問題是提供一種提取工藝簡單,可操作性強,提取率高的黃花菜中秋水仙堿的提取工藝。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取的技術方案為:所提供的一種黃花菜中秋水仙堿的提取工藝,包括以下步驟:
(1)黃花菜花蕾頂端微張時,采集其花蕾,70℃下烘干,粉碎成粉,過40目篩;
(2)稱取步驟(1)中獲得的花蕾干粉,用濾紙包好,在氨水中堿化,將其轉(zhuǎn)移到到索氏提取器中,無水乙醇作提取劑,80-100℃下恒溫浸提,得秋水仙堿粗提液;
(3)蒸發(fā)去除秋水仙堿粗提液中的乙醇,用蒸餾水溶解濃縮物;
(4)溶劑萃取步驟(3)中獲得的秋水仙堿溶液3次,濃縮得到秋水仙堿樣品,-20℃保存,備用。
作為進一步改進,所述步驟(2)中氨水的濃度為25%。
作為進一步改進,所述步驟(2)中花蕾干粉與無水乙醇的料液比為1:(4-12)。
作為進一步改進,所述步驟(2)中浸提時間為2-10小時。
作為進一步改進,所述步驟(3)中蒸發(fā)所用的儀器為旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀。
作為進一步改進,所述步驟(2)中花蕾干粉(g)與無水乙醇(ml)的料液比為1:8,浸提溫度為85℃,浸提時間為8小時。
采用本發(fā)明的技術方案,利用溶劑萃取的方法對黃花菜中秋水仙堿進行提取,提取過程簡單,可操作性強,成功地解決了目前黃花菜中秋水仙堿提取難的問題,提高了食品安全,整個提取過程,通過綜合分析各個工藝參數(shù)之間的相互影響,嚴格控制黃花菜花蕾干粉和無水乙醇的料液比,浸提溫度和浸提時間,獲得了最佳的提取率。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的技術流程圖。
圖2為秋水仙堿標樣液相色譜圖。
圖3為秋水仙堿標樣標準曲線。
圖4為提取溫度對秋水仙堿提取的影響的曲線圖。
圖5為浸提時間對秋水仙堿提取的影響的曲線圖。
圖6為料液比對秋水仙堿提取的影響的曲線圖。
具體實施方式
為使本發(fā)明實現(xiàn)的技術手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解,下面結合具體實施方式,進一步闡述本發(fā)明。
實施例1
如圖1所示,一種黃花菜中秋水仙堿的提取工藝,包括以下步驟:
(1)黃花菜花蕾頂端微張時,采集其花蕾,70℃下烘干,粉碎成粉,過40目篩;
(2)稱取步驟(1)中獲得的花蕾干粉3g,用濾紙包好,在濃度為25%的氨水中堿化10分鐘,將其轉(zhuǎn)移到到索氏提取器中,80ml無水乙醇作提取劑,80℃下恒溫浸提8小時,得秋水仙堿粗提液;
(3)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中蒸發(fā)去除秋水仙堿粗提液中的乙醇,用蒸餾水溶解濃縮物;
(4)溶劑萃取步驟(3)中獲得的秋水仙堿溶液3次,濃縮得到秋水仙堿樣品,-20℃保存,備用。
實施例2
其余與實施例1相同,不同之處在于:浸提溫度為85℃。
實施例3
其余與實施例1相同,不同之處在于:浸提溫度為90℃。
實施例4
其余與實施例1相同,不同之處在于:浸提溫度為95℃。
實施例5
其余與實施例1相同,不同之處在于:浸提溫度為100℃。
實施例6
一種黃花菜中秋水仙堿的提取工藝,包括以下步驟:
(1)黃花菜花蕾頂端微張時,采集其花蕾,70℃下烘干,粉碎成粉,過40目篩;
(2)稱取步驟(1)中獲得的花蕾干粉3g,用濾紙包好,在濃度為25%的氨水中堿化10分鐘,將其轉(zhuǎn)移到到索氏提取器中,80ml無水乙醇作提取劑,85℃下恒溫浸提2小時,得秋水仙堿粗提液;
(3)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中蒸發(fā)去除秋水仙堿粗提液中的乙醇,用蒸餾水溶解濃縮物;
(4)溶劑萃取步驟(3)中獲得的秋水仙堿溶液3次,濃縮得到秋水仙堿樣品,-20℃保存,備用。
實施例7
其余與實施例6相同,不同之處在于:浸提時間為4小時。
實施例8
其余與實施例6相同,不同之處在于:浸提溫度為6小時。
實施例9
其余與實施例6相同,不同之處在于:浸提溫度為8小時。
實施例10
其余與實施例6相同,不同之處在于:浸提溫度為10小時。
實施例11
一種黃花菜中秋水仙堿的提取工藝,包括以下步驟:
(1)黃花菜花蕾頂端微張時,采集其花蕾,70℃下烘干,粉碎成粉,過40目篩;
(2)稱取步驟(1)中獲得的花蕾干粉3g,用濾紙包好,在濃度為25%的氨水中堿化10分鐘,將其轉(zhuǎn)移到到索氏提取器中,加入一定量的無水乙醇作提取劑,85℃下恒溫浸提8小時,得秋水仙堿粗提液,其中,花蕾干粉(g)與無水乙醇(ml)的料液比為1:4;
(3)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中蒸發(fā)去除秋水仙堿粗提液中的乙醇,用蒸餾水溶解濃縮物;
(4)溶劑萃取步驟(3)中獲得的秋水仙堿溶液3次,濃縮得到秋水仙堿樣品,-20℃保存,備用。
實施例12
其余與實施例11相同,不同之處在于:花蕾干粉(g)與無水乙醇(ml)的料液比為1:6。
實施例13
其余與實施例11相同,不同之處在于:花蕾干粉(g)與無水乙醇(ml)的料液比為1:8。
實施例14
其余與實施例11相同,不同之處在于:花蕾干粉(g)與無水乙醇(ml)的料液比為1:10。
實施例15
其余與實施例11相同,不同之處在于:花蕾干粉(g)與無水乙醇(ml)的料液比為1:12。
正交試驗
根據(jù)上述單因素試驗確定的范圍,即每個因素設置5個實施例,共15個實施例。正交設計L9(34)對秋水仙堿提取過程的4個因素在3個水平上進行優(yōu)化試驗,確定秋水仙堿提取過程中各因素的最佳水平。
秋水仙堿含量測定:
秋水仙堿含量用高效液相色譜法測定,所用甲醇為色譜純,水為娃哈哈純凈水。
液相色譜條件:甲醇:水(V:V)=44:56;流速1mL/min;進樣量:20μL;紫外檢測波長:353nm;柱溫:25℃。
檢測步驟:
(1)將甲醇和純凈水在超聲波清洗儀中放置1h,去除溶液中的空氣。
(2)準確配制濃度為1,5,10,30,50μL/mL的秋水仙堿甲醇溶液,各取20μL注入液相色譜儀,記錄色譜圖,以對照品溶液的濃度Y與峰面積X進行線性回歸計算。
(3)將秋水仙堿樣品分別溶于3mL甲醇中,經(jīng)0.45μm的濾膜過濾后,取20μL進行液相色譜分析。測得每個實施例的秋水仙堿的提取率如下表所示:
秋水仙堿提取的單因素試驗:
通過上述試驗對提取溫度、提取時間及料液比3個因素進行了初步確定,結果如下:
由圖4可知,溫度在80-85℃,溶劑中秋水仙堿的含量隨溫度升高而升高;當溫度超過85℃后,提取率反而逐漸減少,這可能與高溫條件下秋水仙堿的分解有關。故初步確定黃花菜秋水仙堿提取最佳溫度選85℃為宜。
由圖5可知,提取時間為2-8h時,溶劑中秋水仙堿含量隨提取時間增加而增加,當提取時間超過8h后,秋水仙堿含量反而有所下降,這可能是高溫條件下溶劑長時間的提取,部分秋水仙堿開始降解,再加之溶劑揮發(fā)較多,影響提取效果導致,故初定最佳提取時間選8h。
由圖6可知,秋水仙堿的提取率隨料液比的增大而增大,提取溶劑比例較小(1:4,1:6)時,秋水仙堿提取率較低,原因可能是所用乙醇量少,未能與樣品充分接觸。當料液比高于1:8后,秋水仙堿提取率雖仍在提高,但變化不明顯,初定1:8為提取秋水仙堿的最佳料液比。
正交試驗結果
根據(jù)單因素試驗結果,正交設計L9(34)對影響秋水仙堿提取效果的4個因素進行正交試驗,各設置3個水平,每個水平兩次重復,將結果進行方差分析,結果如下。
表2正交試驗表
表3正交結果分析表
注:Kn表示以n水平試驗的秋水仙堿含量之和;Xn為以n水平試驗的秋水仙堿含量之和的平均值;R為極差。
表4正交設計方差分析表
表5各處理平均數(shù)間多重比較
表3中極差Rc>Ra>Rb,表明料液比是影響秋水仙堿提取的主要因素,其次是提取溫度和提取時間。表4中對A、B、C三因素效應進行F檢測,結果表明3個因素均達極顯著,且A>B>C,這與直觀分析的結果不一致,說明三個因素間有交互作用。表5中對各處理平均數(shù)之間進行多重比較,表明A因素最優(yōu)水平為A2,B因素最優(yōu)水平為B3,C因素最優(yōu)水平為C2。故本試驗最優(yōu)處理組合為A2B3C2,即黃花菜中秋水仙堿提取條件為:溫度85℃,提取時間8h,料液比1:8。
顯然本發(fā)明具體實現(xiàn)并不受上述方式的限制,只要采用了本發(fā)明的方法構思和技術方案進行的各種非實質(zhì)性的改進,或未經(jīng)改進將本發(fā)明的構思和技術方案直接應用于其它場合的,均在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。