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沙枣花精油提取工艺优化及开花周期精油含量质量研究



全 文 :食品工业科技
   ScienceandTechnologyofFoodIndustry 研究与探讨
92   2008年第 05期
沙枣花精油提取工艺优化
及开花周期精油含量质量研究
王 雅 ,赵 坤 ,赵 萍 ,张 轶 ,贺一君
(兰州理工大学生命科学与工程学院 ,甘肃兰州 730050)
摘 要:采用水蒸气蒸馏法研究沙枣花中精油的含量 ,用直观分析法研究精油的性质 ,用正交实验设计研究精油的提
取工艺条件 。结果表明:沙枣花精油的动态积累有一定规律 ,精油含量在花开率小于 80%时不断增加 ,到花开率为
80%时达最高峰 ,之后又逐渐下降 ,确定花开率 80%是沙枣花的最佳采收期;精油提取最优工艺条件为:料液比 1∶4、氯
化钠浓度 2.5%、PVA浓度 0.10%、蒸馏时间 3.0h,在此条件下 ,沙枣花精油含量达 1.21%。
关键词:沙枣花 ,精油 ,积累动态 ,提取工艺
Studyonprocessingtechnology, contentandqualityofessentialoil
inflowersofElaegnusangustifolia.
WANGYa, ZHAOKun, ZHAOPing, ZHANGYi, HEYi-jun
(CollegeofLifeScienceandEngineering, LanzhouUniversityofTechnology, Lanzhou730050 , China)
Abstract:Toresearchtheaccumulationofthecontent, qualityandextractionconditionsofessentialoilinflowersof
Elaegnusangustifolia, water-steam distilationwasusedtostudythecontentofessentialoil, orthogonal
experimentwasusedtostudyextractiontechnologyofessentialoil, directlyanalysiswasusedtoevaluatethe
qualityofessentialoil.TheresultshowedthatthedynamicaccumulationofessentialoilinflowersofElaegnus
angustifoliawasregularity.Theessentialoilcontentincreasedcontinuouslybeforethebloomingratewassmal
80%, andtheoptimumharvesttimewasthatthebloomingratewas80%;theoptimumextractionconditionswere
ratioofwatertoflowers4∶1 (V/W), distilingtimefor3.0h, sodiumchlorideconcentration2.5%, PVA0.10%.
Undertheseextractingconditions, thecontentofessentialoilwas1.21%.
Keywords:flowersofElaegnusangustifolia;essentialoil;accumulatingdevelopment;processingtechnology
中图分类号:TS201.2    文献标识码:A    文 章 编 号:1002-0306(2008)05-0092-03
收稿日期:2007-09-25
作者简介:王雅(1974-),女 , 在职博士 , 讲师 , 研究方向:食品、生物
工程。
  沙枣花为胡颓子科属植物沙枣 (Elaeagnus
angustifolia)的花 ,主产于西北地区 ,是西北地区的主
要蜜源物之一 ,开花周期 5~ 6月 ,呈金黄色 ,花朵释
放出特殊的香味 ,有飘香沙漠的桂花之称。沙枣花
精油是食品行业 、化妆品行业的良好香料 ,值得大力
开发 [ 1 ~ 3] 。目前 ,对沙枣花精油成分的研究已有报
道 ,如李兆琳等从新鲜沙枣花精油中鉴定出 47个组
分的化学成分 ,主要组分为反式肉桂酸乙酯 ,沙枣花
挥发油为肉桂酸酯香型 [ 4 ] ,而对其精油含量积累动态
及精油提取工艺的研究未见报道 。本文旨在研究沙
枣花开花周期花朵状态 、精油含量的积累动态及精
油提取工艺 ,为沙枣花精油研究提供科学依据 。
1 材料与方法
1.1 材料与仪器
开花周期花朵状态及精油含量研究实验材料 
沙枣花采自甘肃古浪县土门镇腾格里沙漠 ,随机抽
取 10龄沙枣树 30棵 ,用 “几何法 ”采样后 ,再经 “四
分法 ”取样 ,将鲜花(朵)擦干表面水分备用 ,采样连
续两年(2006~ 2007年重复二次),具体日期见表 1;
精油提取工艺优化实验材料 采于 2006年 5月 25
日 ,采样方法同上 ,花苞率为 0%、花开率为 100%、花
谢率为 60%;PVA(聚乙烯醇), 所用试剂均为分
析纯 。
AB104-N型电子分析天平 梅特勒 -托里多仪
器(上海)有限公司;PZF-6020型真空干燥箱 上海
精密实验设备有限公司;RE-520旋转蒸发仪 上海
浦沪西仪器厂;SHZ-C型循环多用真空泵 郑州长
城科工贸有限公司 。
1.2 精油提取方法
水蒸气蒸馏法 [ 5] :把新采摘的沙枣花撕碎 ,准确
称取 20g,置于 500mL蒸馏烧瓶中 ,用一定浓度的氯
化钠溶液和聚乙烯醇溶液浸泡 1h,再用水蒸气连续
蒸馏数小时 ,收集馏出液 ,馏出液中加入一定量的氯
DOI :10.13386/j.issn1002-0306.2008.05.012
研究与探讨 食品工业科技Vol.29 , No.05 ,2008      
2008年第 05期  93 
表 1 开花周期花朵状态及精油含量
样品号 日期 花苞率(%) 花开率(%) 花谢率(%) 挥发油含量(%)
1 5月 2日 100±0.0000 0±0.0000 0±0.0000 0.00±0.0000
2 5月 5日 100±0.0000 0±0.0000 0±0.0000 0.01±0.0005
3 5月 8日 100±0.0000 0±0.0000 0±0.0000 0.27±0.0532
4 5月 11日 90±0.0355 10±0.0312 0±0.0305 0.52±0.0387
5 5月 14日 80±0.0205 20±0.0305 0±0.0412 0.77±0.0398
6 5月 17日 50±0.0305 50±0.0334 0±0.0322 0.96±0.0332
7 5月 20日 20±0.0315 80±0.0354 3±0.0545 0.99±0.0485
8 5月 23日 10±0.0405 90±0.0334 20±0.0533 0.90±0.0505
9 5月 25日 3±0.0345 97±0.0385 40±0.0301 0.83±0.0795
10 5月 27日 0±0.0000 100±0.0000 60±0.0000 0.59±0.0205
11 5月 29日 0±0.0000 100±0.0000 80±0.0000 0.38±0.0425
12 5月 31日 0±0.0000 100±0.0000 95±0.0000 0.28±0.0240
表 5 方差分析
差异源 SS dfi MS F Fα 显著性
A 0.0824 2 0.0412 27.47 F0.05(2 , 2)=19 *
B 0.0029 2 0.0015 F0.01(2 , 2)=99
C 0.1495 2 0.0748 49.83 *
D 0.0376 2 0.0188
e 0.0029 2 0.0015
化钠 ,用乙醚萃取 ,用无水硫酸钠干燥后 ,浓缩萃取
液 ,得精油。
2 结果与讨论
2.1 沙枣花开花周期花朵状态及精油含量
由表 1可知 ,沙枣花精油含量在开花周期逐渐增
大 ,当增大到 0.99%时 ,随开花周期延长 ,精油含量降
低 ,即花开率为 80%时(5月 20日),精油含量达最高 ,
说明此时沙枣花已完全成熟。另外 ,由表 2可知 ,在花
开率为 80%时 ,精油香气较接近鲜花气味 ,透明度 、色
泽 、粘稠度较好 ,说明此时挥发油质量较好。
2.2 开花周期精油感官性质
规定鲜花的香气度满分 10分 ,分数越低香气越
偏离鲜花气味;色泽以标准黄色满分 10分 ,水的颜
色为 0分 ,分数越小颜色越浅;蒸馏水透明度为 10
分 ,精油透明度与蒸馏水透明度作比较 ,分数越低则
越混浊;粘稠度以蒸馏水计为 +, +越多 ,精油越粘
稠 ,结果见表 2。
表 2 开花周期精油感官性质
样品号 气味 香气度 色泽 透明度 粘稠度
1 淡芳香味 2 0 7 ++
2 淡芳香味 2 1 7 ++
3 淡芳香味 2 1 7 ++
4 淡芳香味 3 1 8 +++
5 浓芳香味 5 2 8 +++
6 浓芳香味 6 3 9 ++++
7 浓芳香味 6 3 9 ++++
8 浓芳香味 5 3 9 ++++
9 淡芳香味 4 2 8 +++
10 淡芳香味 3 1 8 +++
11 淡芳香味 3 1 8 +++
12 淡芳香味 2 1 7 ++
2.3 精油提取工艺优化结果与讨论
按照表 3中的因素水平进行正交实验 ,结果见
表 4 ,方差分析见表 5。
表 3 因素水平表
水平 因素 A料液比(w/w)
B氯化钠
浓度(%)
CPVA
浓度(%)
D蒸馏
时间(h)
1 1∶3 2.0 0.05 2.5
2 1∶4 2.5 0.10 3.0
3 1∶5 3.0 0.15 3.5
表 4 正交实验结果表
实验号 A B C D 精油含量(%)
1 1 1 1 1 0.44±0.0345
2 1 2 2 2 0.80±0.0523
3 1 3 3 3 0.34±0.0135
4 2 1 2 3 0.84±0.0321
5 2 2 3 1 0.58±0.0142
6 2 3 1 2 0.83±0.0510
7 3 1 3 2 0.62±0.0601
8 3 2 1 3 0.64±0.0144
9 3 3 2 1 0.84±0.0321
K1 1.58 1.90 1.91 1.86K2 2.25 2.02 2.48 2.25K3 2.10 2.01 1.54 1.82
R 0.67 0.12 0.94 0.43
  由表 4和表 5可知:四因素对沙枣花精油含量的
影响程度大小依次为 C(PVA浓度)>A(料液比)>
D(蒸馏时间)>B(氯化钠浓度),因素的最佳组合为
A2B2 C2 D2 ,即料液比 1∶4,氯化钠浓度 2.5%, PVA浓
度 0.10%,蒸馏时间 3h。按照最佳工艺进行三次平行
实验 ,沙枣花精油平均含量为 1.21%,明显高于正交
实验因素组合中精油含量的最大值。
3 结论
当花开率为 80%时 ,沙枣花精油含量最高 、质量
最好 。水蒸气蒸馏法提取沙枣花精油的最优工艺条
件为:料液比 1∶4、氯化钠浓度 2.5%、 PVA浓度
0.10%、蒸馏时间 3.0h。四因素对沙枣花精油含量的
影响主次顺序为:PVA浓度 >料液比 >蒸馏时间 >
氯化钠浓度。
食品工业科技
   ScienceandTechnologyofFoodIndustry 研究与探讨
94   2008年第 05期
不同压热条件对蚕豆抗性淀粉制备的影响
潘元风1 ,唐书泽 2, * ,戴远威 1 ,叶其蓝1 ,赵改名 3 ,李俊伟 2
(1.广东科贸职业学院生物系 ,广东广州 510632;2.暨南大学食品科学与工程系 ,广东广州 510632;
3.河南农业大学食品科学技术学院 ,河南郑州 450002)
摘 要:采用高压灭菌锅对蚕豆淀粉进行压热处理 ,分析不同压热和回生条件对蚕豆抗性淀粉生成的影响 。淀粉乳浓
度 、压热时间及温度 、回生时间及温度对蚕豆抗性淀粉的终产率都有显著影响 ,适合蚕豆抗性淀粉生成的条件是:淀粉
乳浓度 30%、125℃压热处理 45min、4℃下回生 24h,抗性淀粉产率为 46.78%。
关键词:蚕豆 ,淀粉 ,抗性淀粉 ,压热处理
Efectofautoclavingprocessingonthe
formationoffababeanresistantstarch
PANYuan-feng1 , TANGShu-ze2 , * , DAIYuan-wei1 , YEQi-lan1 , ZHAOGai-ming3 , LIJun-wei2
(1.DepartmentofBiology, GuangdongVocationalColegeofScienceandTrade, Guangzhou510632, China;
2.DepartmentofFoodScienceandEngineering, JinanUniversity, Guangzhou510632, China;
3.CollegeofFoodScienceandTechnology, HenanAgricultureUniversity, Zhengzhou450002 , China)
Abstract:Fababeanstarchwastreatedbyautoclave, andtheeffectsofheattreatmentonyieldsofresistant
starchwereanalyzed.Autoclavingandretrogradationconditionsweresignificantforresistantstarchyields,
includingstarchcontent, time, temperatureinautoclavingandretrogradation.Starchslurry30%, underthe
temperatureof125℃ andautoclavingfor45minandretrogradationat4℃ for24h, resultedintheresistantstarch
yieldedof46.78%.
Keywords:fababean;starch;resistantstarch;autoclavingprocessing
中图分类号:TS235.3    文献标识码:A    文 章 编 号:1002-0306(2008)05-0094-03
参考文献:
[ 1] 黄俊华 , 买买提江 , 杨昌闻 , 等 .沙枣研究现状与展望
[ J] .中国野生植物资源 , 2005, 2(6):26~ 33.
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开发 , 1993(2):39~ 40.
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究的进展 [ J] .中草药 , 1986, 17(7):41~ 44.
[ 4] 李兆林 .沙枣花挥发油化学成分的研究 [ J] .高等学校
化学学报 , 1989, 10(8):804~ 808.
[ 5] 张颖 ,岳红 ,赵晓丽 .水蒸气蒸馏法提取柿叶精油的工艺
研究 [ J] .林产化工通讯 , 2004, 38(6):26~ 29.
  抗性淀粉(resistantstarch, RS)具有良好的生理
功能 [ 1 , 2 ] ,其中的 RS3热稳定性好 ,能经受大多数的食
品加工处理 ,是最有价值的一类 RS[ 3 , 4 ] 。根据文献 ,
目前较为公认的 RS生成的理论是直链淀粉的再结
晶 ,形成双螺旋结构所致 ,热处理 、挤压处理 、微波辐
射 、脱支降解等方法都可以有效地使直链淀粉发生
这种变化 ,其中热处理是比较常用的方法 [ 5, 6 ] 。蚕豆
籽粒中含量最丰富的组分是淀粉 [ 7 , 8 ] ,蚕豆淀粉具有
直链淀粉含量高 、容易回生等特点 [ 9, 10] ,因此 ,据 RS
形成理论 ,蚕豆淀粉是制备 RS的良好原料 ,但是目
前尚无蚕豆抗性淀粉的研究。本文分析了压热处理
收稿日期:2007-08-31 *通讯联系人
作者简介:潘元风(1981-),男 ,硕士 ,研究方向:农产品深加工。
基金项目:科技部国家“十一五”科技支撑计划项目(2006BAD0503)。
法对蚕豆抗性淀粉制备的影响 ,为蚕豆抗性淀粉的
制备提供技术支撑 。
1 材料与方法
1.1 材料与仪器
崇礼蚕豆  山水食品有限公司;α-淀粉酶
(120L)、葡萄糖淀粉酶 Novozyme公司提供;胃蛋白
酶(P7000) Sigma公司;葡萄糖 、氢氧化钾 、盐酸 、氯
化钾 、乙酸 、乙酸钠 、磷酸氢二钾 均为分析纯 ,北京
化学试剂公司 。
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栅分光光度计 上海第三分析仪器厂;酶反应器 
北京博美华科玻璃有限公司定制;HJ-3数显恒温磁