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杏仁油提取工艺条件的研究



全 文 :杏仁油提取工艺条件的研究
李焕荣 ,古丽娜孜 ,李媛媛
(新疆农业大学食品学院 ,乌鲁木齐 830052)
摘 要:浸出法制油粕中含残油少 、粕的质量高 、可做为提取蛋白质的优良原料。苦杏仁中脂肪含量为 35%
~ 50%,蛋白质含量高 , 油粕可以作为提取优质蛋白质的原料。试验以苦杏仁为原料 ,采用溶剂法提取杏仁
油 ,通过对比无水乙醇 、无水乙醚 、正己烷 3 种溶剂的提取率 ,选择了正己烷为提取溶剂 ,采用单因素和正交试
验研究了料液比 、浸提时间 、浸提温度 、浸提次数等工艺参数对杏仁油提取率的影响 , 杏仁油的最佳提取条件
为:料液比 1∶3.5 , 浸提温度 60 ℃, 浸提时间 80 min ,浸提 2 次。
关键词:杏仁;杏仁油;工艺参数;提取率
中图分类号:TS224.3   文献标识码:A   文章编号:1001-4330(2008)04-0712-05
Study on the Extraction Technology of Almond Oil
LI Huan-rong ,Gulinazi ,LI Yuan-yuan
(College of Food Science , Xinjiang Agricultural University , Urumqi 830052 ,China)
Abstract:There were little residual oil and high quality of dregs in the oil dregs which could be used as fine
raw material from which the fine protein was made by extraction method.The oil content in bitter apricot kernel was
35%-50%.There was high content of protein in bitter apricot kernel whose dregs could be used as raw materials
from which fine protein could be extracted.The almond oil was extracted by using bitter apricot kernel as raw
materials and ethanol 、ether、hexane as extraction menstruum.The hexane was selected as the best solvent by contrast
the solvent extraction rate.The effect of ratio of material to fluid , extraction time , extraction temperature , treatment
times on the almond oil extraction rate was studied through the single factor and the orthogonal test.The optinal
extraction conditions of almond oil were as follows:ratio of material to fluid 1:3.5 , extraction temperature
60 ℃, extraction time 80 min , treatment times 2.
Key words:almond;almond oil;technology parameter;extraction rate
苦杏仁为蔷薇科植物杏属杏 、野杏和山杏的干燥成熟种子[ 1] 。主要产于新疆 、河北 、山东 、陕西 、内
蒙 、甘肃 、辽宁等地。苦杏仁富含多种营养成分 ,其脂肪含量达 35%~ 50%,95 %以上为亚油酸 、亚麻酸
等不饱和脂肪酸[ 2] ;蛋白质含量约 27 %,杏仁蛋白中所含的关键性氨基酸搭配平衡合理[ 3] ;富含多种矿
质元素和维生素;杏仁油具有降血糖 、抗炎 、镇痛 、驱虫杀菌 、防癌 、防动脉硬化和心血管疾病等功效 ,是
一种很好的保健食用油[ 4] 。
浸出法制油具有粕中含残油少 、出油率高 、加工成本低 、生产条件好 、粕的质量高 、油料资源得以充
分利用等无可比拟的优点[ 5] 。
试验以苦杏仁为原料 ,探讨杏仁油的提取条件 ,以期为新疆野山杏资源的开发利用及后续产品的开
发提供依据。
1 材料与方法
1.1 材 料
苦杏仁:野生山杏仁 。
收稿日期:2007-12-14;修回日期:2007-12-17
基金项目:新疆维吾尔自治区高校科研项目(XJEDU2006I22)
作者简介:李焕荣(1965-),女 ,河北沧县人 ,副教授 ,研究方向为农产品深加工与综合利用 ,(E-mail)lhrgjw@sina.com
新疆农业科学 2008 ,45(4):712-716
Xinjiang Agricultural Sciences
                            
1.2 仪器设备和试剂
1.2.1 主要仪器设备
电热恒温干燥箱(DHG-9140A型 ,上海一恒科学仪器有限公司)、恒温水浴锅(HH-S 金坛市医疗
仪器厂)、粉碎机 (普通)、循环水式真空泵(SHZ-D(Ⅲ)河南予华仪器有限公司)、电子天平(梅特勒-
托利多仪器上海有限公司)。
1.2.2 试剂
乙醚 、正己烷 、无水乙醇均为分析纯 。
1.3 方 法
1.3.1 苦杏仁中粗脂肪的测定方法[ 6]
1.3.2 杏仁油的提取
将杏仁在 100 ~ 105 ℃下烘干2 ~ 3 h ,粉碎 ,过 20目筛 ,称取 30 g ,放入三角瓶中 ,加入溶剂 ,浸出法
浸提 、抽滤 ,溶剂回收 ,恒重后称量 ,所得即为杏仁毛油 。
1.4 试验设计
1.4.1 浸提溶剂的选择
分别以无水乙醇 ,无水乙醚和正己烷为浸提溶剂 ,料液比为 1∶3 ,提取温度 60℃,根据提取率 ,选择
合适的溶剂进行浸提工艺条件筛选试验 。
1.4.2 浸提工艺参数筛选
以选定的溶剂为浸提溶剂 ,分别考察单因素料液比 、浸提温度 、浸提时间对杏仁油提取率的影响 ,以
选择合适的料液比 、浸提温度 、浸提时间范围 ,再进行 3因素 3水平进行正交优化试验 ,以考察综合因素
对杏仁油提取率的影响 ,选择最优浸提工艺参数。
2 结果与分析
2.1 杏仁油含量测定
经测定苦杏仁含油量为 52.8%。
2.2 杏仁油的浸提工艺参数筛选
2.2.1 不同溶剂对提取率的影响
浸提溶剂大多采用低沸点的有机溶剂 ,常用的溶剂有无水乙醚 、无水乙醇 、石油醚 、正己烷 、二氯甲
烷等溶剂[ 7] 。同时由于苦杏仁中含有有毒物质苦杏仁甙 ,苦杏仁甙易溶于水等极性溶剂 ,难溶于无水乙
醚 、石油醚 、苯等极性小的溶剂 ,所以选择溶剂时应注意选择极性小的或非极性的溶剂 ,以便苦杏仁甙的
去除 。
综合比较各种溶剂的性能 ,试验选择无水乙醇 ,无水乙醚 、正己烷 3种溶剂作对比实验 ,筛选提取率
高的溶剂。以料液比 1∶3 ,浸提温度 60℃,提取时间为 60 min 。几种溶剂在相同条件下对杏仁油的提取
率以正己烷最高 , 正己烷化学性质稳定 ,毒性小 ,沸点为 67 ~ 69 ℃,比较适合油脂的的提取 ,是工业提
取油脂的常用试剂[ 8 ,9] ,故后续试验选用正己烷为提取溶剂 。图 1
2.2.2 料液比对杏仁油提取率的影响
浸提温度为 60 ℃,浸提时间 60 min ,料液比分别为1∶1.5 、1∶2 、1∶2.5 、1∶3 、1∶3.5时 ,杏仁油的提取
率随着料液比的增加而升高 ,当料液增大到 1∶3.5后 ,杏仁油的提取率达到 46.05 %,但考虑到溶剂回
收成本 ,如果料液比太大 ,回收成本会增大 ,所以选择料液比 1∶3.5为综合因素的试验上限 。图 2
2.2.3 浸提温度对杏仁油提取率的影响
当料液比为 1∶3 ,浸提时间 60 min ,浸提温度分别为 20 、30 、40 、50和60℃时 ,杏仁油的提取率随着温
度的升高而升高 ,当温度在40 ℃以下时 ,其提取率增长迅速 ,几乎呈直线增长 ,而温度达到 40 ℃后 ,其
提取率呈现缓慢上升趋势 ,当温度达到 60 ℃时 ,正己烷已接近其沸点 ,如果温度再上升 ,溶剂沸腾 ,使油
脂分子扩散困难 ,影响浸出效果[ 9] ,所以选择浸出温度 60 ℃为上限温度。图 3
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2.2.4 浸提时间对杏仁油提取率的影响
当料液比为 1∶3 ,浸提温度 60 ℃,浸提时间分别为 40 、60 、80 、100和 120 min时 ,杏仁油的提取率随
着提取时间的延长呈平缓增加趋势 ,浸提时间在 80 min以内 ,提取率随时间的增加上升较快 ,时间达到
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80 min后 ,提取率增长比较缓慢 ,从成本考虑 ,浸提时间不能过长 。图 4
图 4 浸提时间对提取率的影响
Fig.4 Effect of extraction time on extraction rate
2.2.5 综合因素对杏仁油提取率的影响
在单因素试验的基础上 ,选取料液比(1∶2.5 、1∶3 、1∶3.5),浸提温度(40 、50和 60℃),浸提时间(60 、
80和 100 min)进行 L9(33)正交试验。表 1 ~ 3
表 1 正交试验因素水平
Table 1 The factor level of the orthogonal test
水平
Level
因 素 Factor
A 料液比(g/mL)
Ratio of material to liquid
B 浸提温度(℃)
Extraction temperature
C浸提时间(min)
Extraction time
1 1∶2.5 40 60
2 1∶3 50 80
3 1∶3.5 60 100
表 2 L9(33)正交试验结果分析
Table 2 The results of the L9(33)orthogonal test
试验号
No
A 料液比(g/mL)
Ratio of material to solvent ratio
B浸提温度(℃)
Ext raction temperature
C 浸提时间(min)
Extraction time
D 空列
Blank
提取率(%)
Extraction rate
1 1 1 1 1 34.57
2 1 2 2 2 39.49
3 1 3 3 3 39.99
4 2 1 2 3 38.25
5 2 2 3 1 39.09
6 2 3 1 2 41.80
7 3 1 3 2 41.28
8 3 2 1 3 43.06
9 3 3 2 1 47.22
K1 114.05 114.1 119.43 120.88
K2 119.14 121.64 124.96 122.57
K3 131.56 129.01 120.36 121.3
K1 38.02 38.03 39.81 40.29
K2 39.71 40.55 41.65 40.86
K3 43.85 43.00 40.12 40.43
R 5.83 4.97 1.84 0.57
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表 3 方差分析结果
Table 3 Results of variance analysis
差异来源
Source
平方和
Squariance
自由度
Freedom
均方
Mean square
F值
F value
显著性
Signifi cance
第 1列 Line 1 54.084 96 2 27.042 48 104.784 135 *
第 2列 Line 2 37.052 96 2 18.526 48 71.786 359 16 *
第 3列 Line 3 5.845 089 2 2.922 544 11.324 266 31 不显著
第 4列 Line 4 0.516 156 2 0.258 078
误差 Error 0.516 2 2 0.258 078
总和 Total 97.499 16
  注:F值:F0.05(2 , 2)=19.00
3 小结
3.1 通过研究有机溶剂的种类 ,选择了正己烷为提取溶剂 ,采用单因素试验及正交实验研究了料液比 、
浸提温度 、浸提时间 、浸提次数对提取率的影响 ,3个因素对杏仁油提取率的影响大小顺序是:料液比>
浸提温度>浸提时间 ,最优条件为A3B3C2 ,在 3个因素中 ,料液比的影响最大 ,达到极显著水平 ,提取温
度影响其次 ,影响显著 ,提取时间影响最小 ,故从节能的角度考虑 ,选择最佳提取条件为浸提温度 60 ℃,
料液比1∶3.5 ,浸提时间 80 min。
3.2 以最佳提取条件为参数 ,研究了提取次数对提取率的影响 ,分别采用提取 1次 、2 次 ,提取率分别
为提取1次为 41.81%,提取2次为 56.7%。说明提取次数增加 ,提取率提高。但是考虑到实际生产时 ,
不可能多次浸提 ,所以试验再未作增加浸提次数试验。
3.3 试验确定的苦杏仁油提取的最佳工艺条件是:采用正己烷在料液比 1∶3.5 、提取温度60 ℃条件下 ,
浸提 60 min ,浸提 2次 。
参考文献:
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