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1、摘 要:用纤维素酶(CE) 法提取松针中的天然香料,确定了酶法提取松针叶中有效成分的最佳工艺条件。与普通的水提取法相比,酶法具有提供条件温和,提取率高等优点,提取率可以提高 40%以上。关 键 词:松针;天然香料;酶法;提取引 言松针香料广泛应用于香精、高级化妆品、医药及食品工业1,2,传统方法采用水蒸气蒸馏,所用的温度较高,小分子产物挥发,大分子产物分解,其提取率较低。由于纤维素酶(CE)对植物具有专一分解特性,可以使细胞壁及细胞间质中的纤维素、半纤维素等物质降解,引起细胞壁及细胞间质结构产生局部疏松、膨胀、崩溃等变化,减小细胞壁、细胞间质等传质屏障对有效成分从细胞内向提取介质扩散的传质阻力
2、,酶解反应可以促进传质过程,因而使有效成分提取率提高。国内有关这方面的报道很少3.本文采用纤维素酶 (CE)法在较低温度下提取松针中的天然香料,在较短时间内即可达到较高的有效提取率。1 实验部分1.1 实验仪器与主要试剂日本岛津 UV_1601 紫外_可见分光光度计;JB_90_2 恒温磁力搅拌器;纤维素酶 B.R.;柠檬酸C.P.;柠檬酸三钠 C.P.;松针(自采,低温烘干粉碎) 。1.2 实 验1.2.1 提取过程将预先经过干燥、粉碎的松针加入三颈瓶中,调节 pH 值,恒温水浴加热,搅拌下提取,酶法提取时加入纤维素酶(CE).提取样品用紫外)可见分光光度计分析 ,测定吸收峰面积。1.2.2
3、 标准曲线的绘制将提取液抽滤,用乙醚萃取,分离出上层液,低温加热蒸馏,将乙醚蒸出,剩余物为淡黄色液体,即为提取的香料。松针中天然香料为多种蒎烯、莰烯、多元醇与酯等组成的混合物1,这些混合物的吸收峰多集中在 190 450 nm 的紫外范围内( 叶绿素吸收峰在 645665 nm 之间4).将伊春化工厂提供的纯天然香料稀释成不同浓度的样品,测其吸收峰面积,绘制香料浓度与吸收峰面积的关系图,如图 1 所示。2 结果与讨论2.1 温度对提取率的影响在不同温度条件下分别用酶法与水法提取, 其结果如图 2.可以看出,同一温度下酶法与水法的提取率高,其提取率比较如表 1 所示。未加纤维素酶样品的提取浓度随
4、温度升高而增大,7 0e 之后提取接近平衡。酶法提取样品的提取浓度在 50e 存在最大值,且该值大于水提样品提取浓度,表明 50e 是松针中有效成分提取的最佳温度。说明此温度下纤维素酶的酶活性最高,对植物材料纤维素具有最佳酶解效率。2.2 pH 值对提取率的影响改变提取介质 pH 值,考察 pH 值对酶法提取率的影响,结果如图 3 所示。实验结果表明,当介质为 pH=4.42 时,提取的有效成分最多。说明在此 pH 条件下,纤维素酶的催化活性最高。2.3 纤维素酶浓度对提取率的影响在 T=50e,pH=4.42 条件下,考察提取介质中纤维素酶浓度对提取率的影响,以确定酶的最佳使用量。图 4 表
5、明,当提取介质中纤维素酶浓度 C=0.5 mg/ml 时有效成分提取率最高。松针的用量为 20 mg/ml,因此纤维素酶与松针之间适宜的配比为 1B40(重量比) 。3 结 论1)酶法提取在 50e 时,比同温度水提过程提取率高 41.7%,表明酶解反应降低了有效成分从细胞内向提取介质扩散的传质阻力,对传质过程有显著作用;2)松针中天然香料酶法提取工艺中适宜提取条件是:T=50e,pH=4.42,纤维素酶与松针的配比为 1B40(重量比);3)在植物材料的提取过程中,分光光度法可快速、动态地反映有效成分的提取程度,为动态观测植物材料在提取过程中的变化提供了新的方法。参 考 文 献1 郝强 ,哈成勇.南方马尾松松针挥发油成分的气相色谱 /质谱分析J.分析化学,2000,3(28):300 -302.2 Fan Chengyou. Perfume and its applicationM. Bei-jing:Chemistry Press, 1990.3 王康,张效林,薛伟明,等.侧柏叶有效成分提取过程研究 J.化学工程,1998,26(3):21 -24.4 张效林,薛伟明,王康,等.侧柏叶提取液超滤过程及修正凝胶化模型 J.化学工程,1998,26(4):37 -
