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超声波辅助提取黑麦麸结合酚的方法

2022-05-21 11:09:28 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及结合酚提取技术领域,特别涉及一种超声波辅助提取黑麦麸结合酚的方法。


背景技术:

2.黑小麦是一种珍贵的黑籽粒小麦品种,属于优质特色谷物资源。与普通小麦相比,黑麦麸中含有更为丰富的膳食纤维、酚酸、花色苷、b族维生素和微量元素等生物活性物质。黑麦麸是黑小麦加工后的主要副产物,除了含有蛋白质、脂类、维生素等基本营养组分,还富含具有活性功能的酚类化合物,如酚酸、黄酮、木酚素等。这些酚类化合物具有重要的保健和医用价值,且具有良好的抗氧化性,对于延缓衰老、抗肿瘤、预防癌症、降血脂、降低患心血管疾病风险等方面具有一定的防治作用。由于这些突出的活性功效,酚类物质被广泛应用于食品、医药、化妆品等领域。然而目前大部分的黑麦麸开发利用程度较低,造成了很大的资源浪费。因此探索从黑麦麸中提取酚类化合物的方法,对于提高黑麦麸的综合利用价值,提高经济效益和社会效益具有重要的意义。
3.目前,关于谷物酚类物质的提取方法较多,但大部分仅限于游离酚,而麦麸中的酚类化合物主要以游离型、可溶性结合型和不溶性结合型3种形式存在,大部分以不可溶性结合型形式存在,约占总酚含量的80%,主要通过酯键与细胞壁中木聚糖侧链上的一些糖残基相连而结合。且采用现有的提取结合酚的方法提取的结合酚的提取率低,且在提取过程中容易造成酚类物质氧化损伤,部分活性物质遭受破坏。


技术实现要素:

4.本发明的主要目的是提出一种超声波辅助提取黑麦麸结合酚的方法,旨在提供一种超声波辅助提取黑麦麸结合酚的方法,提高结合酚的提取率,且解决了提取过程中容易造成酚类物质氧化损伤,部分活性物质遭受破坏的问题。
5.为实现上述目的,本发明提出一种超声波辅助提取黑麦麸结合酚的方法,包括以下步骤:
6.s10,对黑麦麸进行脱脂处理,得到脱脂黑麦麸;
7.s20、将所述脱脂黑麦麸与乙醇溶液混合,静置后离心处理,得到渣滓;
8.s30、将所述渣滓与强碱溶液混合,在20-80℃进行超声处理,获得浆液,对所述浆液进行离心处理,取上清液,获得黑麦麸结合酚提取液;
9.s40、将所述黑麦麸结合酚提取液的ph调节至1.2-2.5,然后,将所述黑麦麸结合酚提取液与萃取溶剂混合,萃取并蒸发,得到黑麦麸结合酚。
10.可选地,在步骤s30中,
11.所述超声处理的时间为10-60min;和/或,
12.所述超声处理的频率为5-50khz;和/或,
13.所述超声处理的功率为160-400w。
14.可选地,步骤s10包括:
15.s101、将黑麦麸粉碎,过50-70目筛,得到黑麦麸颗粒,将脱脂剂与黑麦麸颗粒混匀,得到脱脂黑麦麸。
16.可选地,在步骤s10中,
17.每4-8ml的脱脂剂加入1g黑麦麸颗粒。
18.可选地,在步骤s10中,所述脱脂剂包括正己烷、石油醚、乙醚、丙酮中至少一种;和/或,
19.在步骤s30中,所述强碱溶液包括氢氧化钠溶液和氢氧化钾溶液中的至少一种。
20.可选地,在步骤s20中,
21.所述乙醇的体积分数为60-80%。
22.可选地,在步骤s20中,
23.所述静置的时间为5-15min;和/或,
24.所述离心的时间为10-15min,所述离心的转速为2100-2200rpm。
25.可选地,在步骤s30中,
26.在进行离心处理时,所述离心的时间为10-15min,离心的转速为3500-4500r/min。
27.可选地,在步骤s30中,
28.每20-50ml的1.5-2.5mol/l强碱溶液加入1g所述渣滓。
29.可选地,在步骤s40中:
30.所述萃取溶剂包括乙醚和乙酸乙酯的混合溶液,其中,所述乙醚和所述乙酸乙酯的体积比为1-1.5:1-1.5。
31.本发明技术方案中,对黑麦麸进行脱脂处理,得到脱脂黑麦麸,将所述脱脂黑麦麸与乙醇溶液混合,静置后离心处理,提取游离酚,并得到渣滓,将所述渣滓与强碱溶液混合,在20-80℃进行超声处理,获得浆液,对所述浆液进行离心处理,取上清液,获得黑麦麸结合酚提取液,将所述黑麦麸结合酚提取液的ph调节至1.2-2.5,然后,将所述黑麦麸结合酚提取液与萃取溶剂混合,萃取并蒸发,得到黑麦麸结合酚,上述利用超声波的机械效应、空化效应和热效应,加快胞内物质的释放、扩散和溶解,加速有效成分的浸出。而强碱溶液可以有效打破结合酚与细胞壁物质连接的醚键和酯键,从而将结合酚高效释放出来。大大提高了黑麦麸结合酚的提取量。且使得提取的黑麦麸结合酚具有较好的抗氧化能力,使得黑麦麸得到广泛的开发利用,有良好的经济效益和社会效益。
附图说明
32.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
33.图1为本发明提出的超声波辅助提取黑麦麸结合酚的方法的制备方法的一实施例的流程示意图;
34.图2为提取温度对黑麦麸结合酚提取率的影响图;
35.图3为提取时间对黑麦麸结合酚提取率的影响图;
36.图4为超声频率对黑麦麸结合酚提取率的影响图;
37.图5为超声功率对黑麦麸结合酚提取率的影响图。
38.本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
39.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
40.需要说明,若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后、外、内
……
),则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
41.另外,若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述,则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,全文中出现的“和/或”的含义,包括三个并列的方案,以“a和/或b”为例,包括a方案、或b方案、或a和b同时满足的方案。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。
42.目前,关于谷物酚类物质的提取方法较多,但大部分仅限于游离酚,而麦麸中的酚类化合物主要以游离型、可溶性结合型和不溶性结合型3种形式存在,大部分以不可溶性结合型形式存在,约占总酚含量的80%,主要通过酯键与细胞壁中木聚糖侧链上的一些糖残基相连而结合。
43.酚类物质的提取一般采用传统有机溶剂萃取。通常单纯利用有机溶剂萃取获取率低且溶剂消耗量大、生产周期长,容易造成环境污染。
44.鉴于此,本发明提出一种超声波辅助提取黑麦麸结合酚的方法及其制备方法,旨在提供一种光波长适用性强、光催化效果好的超声波辅助提取黑麦麸结合酚的方法。本发明附图中,图1为本发明提出的超声波辅助提取黑麦麸结合酚的方法的制备方法的一实施例的流程示意图;图2为提取温度对黑麦麸结合酚提取率的影响图;图3为提取时间对黑麦麸结合酚提取率的影响图;图4为超声频率对黑麦麸结合酚提取率的影响图;图5为超声功率对黑麦麸结合酚提取率的影响图。
45.请参阅图1,本发明提出的超声波辅助提取黑麦麸结合酚的方法,包括以下步骤:
46.s10,对黑麦麸进行脱脂处理,得到脱脂黑麦麸;
47.具体地,步骤s10包括:
48.s101、将黑麦麸粉碎,过50-70目筛,得到黑麦麸颗粒,将脱脂剂与黑麦麸颗粒混匀,得到脱脂黑麦麸。
49.进一步地,在步骤s101中,
50.每4-8ml的脱脂剂加入1g黑麦麸颗粒。
51.具体地,在步骤s101中,所述脱脂剂包括正己烷、石油醚、乙醚、丙酮中至少一种。
52.需要说明的是,获得的所述脱脂黑麦麸需要在-15℃至-25℃温度条件下密封保存,如此,通过低温密封保存,防止黑麦麸中酚类活性物质的氧化,并防止水气进入导致麸皮霉变。
53.优选地,在步骤s101中,将粉碎的黑麦麸颗粒过60目筛,如此,避免所述黑麦麸颗粒粒径过大,导致后续提取反应不充分,且每4ml的脱脂剂加入1g黑麦麸颗粒,使得所述黑麦麸颗粒可以与所述脱脂剂充分的进行脱脂反应,且获得的脱脂黑麦麸在-20℃进行保存。
54.s20、将所述脱脂黑麦麸与乙醇溶液混合,静置后离心处理,得到渣滓;
55.具体地,在步骤s20中,
56.所述乙醇的体积分数为60-80%。
57.具体地,在步骤s20中,
58.所述静置的时间为5-15min;和/或,
59.所述离心的时间为10-15min,所述离心的转速为2100-2200rpm。
60.进一步地,在步骤s20中,所述静置的时间为10-15min,如此,通过10-15min的静置可以充分提取游离酚。
61.需要说明的是,为了尽可能的将所述所述脱脂黑麦麸中的游离酚完全提取,在此将所述渣滓与乙醇混合,然后静置离心,从而尽可能将游离酚提取出来,减少对残渣中结合酚含量的影响,当然,在其他实施例中,可以多次重复上述步骤,从而完全将游离酚提取。且在提取游离酚的步骤中,优选地,所述乙醇的体积分数为80%,静止时间为10min,离心10min,如此,在实现尽可能提取游离酚的同时,减少反应时间,节约成本。
62.另外,上述步骤中,反应条件可以同时具备,也可以择一具备,当反应条件同时具备时,反应效果最优。
63.s30、将所述渣滓与强碱溶液混合,进行超声处理,获得浆液,对所述浆液进行离心处理,取上清液,获得黑麦麸结合酚提取液;
64.在步骤s30中,所述强碱溶液包括氢氧化钠溶液和氢氧化钾溶液中的至少一种。
65.具体地,在步骤s30中,
66.在进行超声处理时,所述超声处理的时间为10-60min;所述超声处理的频率为5-50khz;所述超声处理的功率为160-400w。
67.需要说明的是,在进行超声处理时,超声处理的温度为30-70℃,所述超声处理的时间为20-60min,所述超声处理的频率为20-50khz,所述超声处理的功率为200-400w,在上述超声处理条件范围内,提取结合酚的效果最优。
68.具体地,在步骤s30中,
69.在进行离心处理时,所述离心的时间为10-15min,离心的转速为3500-4500r/min。
70.在步骤s30中,
71.每20-50ml的1.5-2.5mol/l强碱溶液加入1g所述渣滓。
72.需要说明的是,每40ml的1.5-2.5mol/l强碱溶液加入1g所述渣滓。
73.s40、将所述黑麦麸结合酚提取液的ph调节至1.2-2.5,然后,将所述黑麦麸结合酚提取液与萃取溶剂混合,萃取并蒸发,得到黑麦麸结合酚。
74.具体地,在步骤s40中:
75.所述萃取溶剂包括乙醚和乙酸乙酯的混合溶液,其中,所述乙醚和所述乙酸乙酯
的体积比为1-1.5:1-1.5。
76.需要说明的是,在碱性环境下,酚类物质可形成酚盐,具有一定的溶解度,调节ph值至1.2-2.5,在酸性环境下,酚类溶解度较低,可用所述乙醚和所述乙酸乙酯混合的萃取溶剂萃取出来,旋转蒸发以去除萃取溶剂,得到所需的结合酚。为了便于后续结合酚含量的检测,用甲醇将固态的结合酚复溶,以用于之后含量的测定。
77.本发明技术方案中,对黑麦麸进行脱脂处理,得到脱脂黑麦麸,将所述脱脂黑麦麸与乙醇溶液混合,静置后离心处理,提取游离酚,并得到渣滓,将所述渣滓与强碱溶液混合,在20-80℃进行超声处理,获得浆液,对所述浆液进行离心处理,取上清液,获得黑麦麸结合酚提取液,将所述黑麦麸结合酚提取液的ph调节至1.2-2.5,然后,将所述黑麦麸结合酚提取液与萃取溶剂混合,萃取并蒸发,得到黑麦麸结合酚,上述利用超声波的机械效应、空化效应和热效应,加快胞内物质的释放、扩散和溶解,加速有效成分的浸出。而强碱溶液可以有效打破结合酚与细胞壁物质连接的醚键和酯键,从而将结合酚高效释放出来。大大提高了黑麦麸结合酚的提取量。且使得提取的黑麦麸结合酚具有较好的抗氧化能力,使得黑麦麸得到广泛的开发利用,有良好的经济效益和社会效益。
78.除此之外,本发明提出的超声波辅助提取黑麦麸结合酚的方法对超声提取时间、超声处理频率及超声处理功率等参数加以优化,有效提高了黑麦麸结合酚的提取量和使得提取出的黑麦麸结合酚的具有较好的抗氧化能力,其制得黑麦麸结合酚的提取量达7917.5μg gae。提取的黑麦麸结合酚对dpph自由基清除能力增大,达到了84.5%,提取物的清除能力强,有较好的抗氧化能力,使得黑麦麸得到广泛的开发利用,有良好的经济效益和社会效益。
79.以下给出本发明超声波辅助提取黑麦麸结合酚的方法的制备方法的一实施例:
80.(1)将黑麦麸粉碎,过50-70目筛,得到黑麦麸颗粒,将脱脂剂与黑麦麸颗粒混匀,得到脱脂黑麦麸,其中,每4-8ml的脱脂剂加入1g黑麦麸颗粒,所述脱脂剂包括正己烷、石油醚、乙醚、丙酮中至少一种;
81.(2)将所述脱脂黑麦麸与乙醇溶液混合,静置后离心处理,得到渣滓,其中,所述乙醇的体积分数为60-80%,所述静置的时间为5-15min,所述离心的时间为10-15min,所述离心的转速为2100-2200rpm;
82.(3)将所述渣滓与强碱溶液混合,进行超声处理,获得浆液,对所述浆液进行离心处理,取上清液,获得黑麦麸结合酚提取液,其中,所述强碱溶液包括氢氧化钠溶液和氢氧化钾溶液中的至少一种,在进行超声处理时,超声处理温度为20-80℃;所述超声处理的时间为10-60min;所述超声处理的频率为5-50khz;所述超声处理的功率为160-400w,在进行离心处理时,所述离心的时间为10-15min,离心的转速为3500-4500r/min,每20-50ml的1.5-2.5mol/l强碱溶液加入1g所述渣滓。
83.(4)将所述黑麦麸结合酚提取液的ph调节至1.2-2.5,然后,将所述黑麦麸结合酚提取液与萃取溶剂混合,萃取并蒸发,得到黑麦麸结合酚,其中,所述萃取溶剂包括乙醚和乙酸乙酯的混合溶液,其中,所述乙醚和所述乙酸乙酯的体积比为1-1.5:1-1.5。
84.以下结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步详细说明,应当理解,以下实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
85.本发明的实施例中所用的原料如下:
86.黑麦麸;无水乙醇、氢氧化钠、甲醇、乙醚、乙酸乙酯等均为分析纯;分析纯指试剂的纯度级别,也就是作为试剂的一种含量与纯度的区别;dpph,为1,1-二苯基-2-三硝基苯肼,用于抗氧化测定,dpph自由基清除率越高,抗氧化活性越好;tris-hcl缓冲溶液,为三羟甲基氨基甲烷盐酸盐,能够抵制外界少量强酸和强碱的影响,维持ph值基本不变,减少外界环境对dpph自由基清除力的影响。
87.本发明所用的测试仪器如下:
88.多功能酶标仪;超声波提取机:thc-2b,济宁天华超声电子仪器有限公司;高速多功能粉碎机:rhp-100型,浙江荣浩工贸有限公司;电子分析天平、容量瓶(200ml、100ml、10ml)、锥形瓶、移液枪等。
89.实施例1
90.(1)将黑麦麸粉碎,过50目筛,得到黑麦麸颗粒,将正己烷与黑麦麸颗粒混匀,得到脱脂黑麦麸,其中,每4ml的脱脂剂加入1g黑麦麸颗粒;
91.(2)将所述脱脂黑麦麸与乙醇溶液混合,静置后离心处理,得到渣滓,其中,所述乙醇的体积分数为80%,所述静置的时间为5min,所述离心的时间为10min,所述离心的转速为2195rpm,重复该步骤;
92.(3)将所述渣滓与氢氧化钠溶液混合,进行超声处理,获得浆液,对所述浆液进行离心处理,取上清液,获得黑麦麸结合酚提取液,其中,在进行超声处理时,超声处理温度为30℃;所述超声处理的时间为20min;所述超声处理的频率为20khz;所述超声处理的功率为200w,在进行离心处理时,所述离心的时间为10min,离心的转速为4000r/min,每40ml的1.6mol/l氢氧化钠溶液加入1g所述渣滓。
93.(4)将所述黑麦麸结合酚提取液的ph调节至2,然后,将所述黑麦麸结合酚提取液与萃取溶剂混合,萃取并蒸发,得到黑麦麸结合酚,其中,萃取三次,且所述萃取溶剂包括乙醚和乙酸乙酯的混合溶液,其中,所述乙醚和所述乙酸乙酯的体积比为1:1。
94.实施例2
95.(1)将黑麦麸粉碎,过60目筛,得到黑麦麸颗粒,将正己烷与黑麦麸颗粒混匀,得到脱脂黑麦麸,其中,每6ml的脱脂剂加入1g黑麦麸颗粒;
96.(2)将所述脱脂黑麦麸与乙醇溶液混合,静置后离心处理,得到渣滓,其中,所述乙醇的体积分数为80%,所述静置的时间为10min,所述离心的时间为10min,所述离心的转速为2195rpm,重复该步骤;
97.(3)将所述渣滓与氢氧化钠溶液混合,进行超声处理,获得浆液,对所述浆液进行离心处理,取上清液,获得黑麦麸结合酚提取液,其中,在进行超声处理时,超声处理温度为30℃;所述超声处理的时间为40min;所述超声处理的频率为35khz;所述超声处理的功率为300w,在进行离心处理时,所述离心的时间为10min,离心的转速为4000r/min,每40ml的1.6mol/l氢氧化钠溶液加入1g所述渣滓。
98.(4)将所述黑麦麸结合酚提取液的ph调节至2,然后,将所述黑麦麸结合酚提取液与萃取溶剂混合,萃取并蒸发,得到黑麦麸结合酚,其中,萃取三次,且所述萃取溶剂包括乙醚和乙酸乙酯的混合溶液,其中,所述乙醚和所述乙酸乙酯的体积比为1:1。
99.实施例3
100.(1)将黑麦麸粉碎,过70目筛,得到黑麦麸颗粒,将正己烷与黑麦麸颗粒混匀,得到
脱脂黑麦麸,其中,每8ml的脱脂剂加入1g黑麦麸颗粒;
101.(2)将所述脱脂黑麦麸与乙醇溶液混合,静置后离心处理,得到渣滓,其中,所述乙醇的体积分数为80%,所述静置的时间为15min,所述离心的时间为10min,所述离心的转速为2195rpm,重复该步骤;
102.(3)将所述渣滓与氢氧化钠溶液混合,进行超声处理,获得浆液,对所述浆液进行离心处理,取上清液,获得黑麦麸结合酚提取液,其中,在进行超声处理时,超声处理温度为30℃;所述超声处理的时间为60min;所述超声处理的频率为50khz;所述超声处理的功率为400w,在进行离心处理时,所述离心的时间为10min,离心的转速为4000r/min,每40ml的2mol/l氢氧化钠溶液加入1g所述渣滓。
103.(4)将所述黑麦麸结合酚提取液的ph调节至2,然后,将所述黑麦麸结合酚提取液与萃取溶剂混合,萃取并蒸发,得到黑麦麸结合酚,其中,萃取三次,且所述萃取溶剂包括乙醚和乙酸乙酯的混合溶液,其中,所述乙醚和所述乙酸乙酯的体积比为1:1。
104.实施例4
105.(1)将黑麦麸粉碎,过60目筛,得到黑麦麸颗粒,将正己烷与黑麦麸颗粒混匀,得到脱脂黑麦麸,其中,每4ml的脱脂剂加入1g黑麦麸颗粒;
106.(2)将所述脱脂黑麦麸与乙醇溶液混合,静置后离心处理,得到渣滓,其中,所述乙醇的体积分数为80%,所述静置的时间为5min,所述离心的时间为10min,所述离心的转速为2195rpm,重复该步骤;
107.(3)将所述渣滓与氢氧化钠溶液混合,进行超声处理,获得浆液,对所述浆液进行离心处理,取上清液,获得黑麦麸结合酚提取液,其中,在进行超声处理时,超声处理温度为50℃;所述超声处理的时间为20min;所述超声处理的频率为35khz;所述超声处理的功率为160w,在进行离心处理时,所述离心的时间为10min,离心的转速为4000r/min,每40ml的2mol/l氢氧化钠溶液加入1g所述渣滓。
108.(4)将所述黑麦麸结合酚提取液的ph调节至2,然后,将所述黑麦麸结合酚提取液与萃取溶剂混合,萃取并蒸发,得到黑麦麸结合酚,其中,萃取三次,且所述萃取溶剂包括乙醚和乙酸乙酯的混合溶液,其中,所述乙醚和所述乙酸乙酯的体积比为1:1。
109.实施例5
110.(1)将黑麦麸粉碎,过70目筛,得到黑麦麸颗粒,将正己烷与黑麦麸颗粒混匀,得到脱脂黑麦麸,其中,每6ml的脱脂剂加入1g黑麦麸颗粒;
111.(2)将所述脱脂黑麦麸与乙醇溶液混合,静置后离心处理,得到渣滓,其中,所述乙醇的体积分数为80%,所述静置的时间为10min,所述离心的时间为10min,所述离心的转速为2195rpm,重复该步骤;
112.(3)将所述渣滓与氢氧化钠溶液混合,进行超声处理,获得浆液,对所述浆液进行离心处理,取上清液,获得黑麦麸结合酚提取液,其中,在进行超声处理时,超声处理温度为50℃;所述超声处理的时间为40min;所述超声处理的频率为50khz;所述超声处理的功率为200w,在进行离心处理时,所述离心的时间为10min,离心的转速为4000r/min,每40ml的2mol/l氢氧化钠溶液加入1g所述渣滓。
113.(4)将所述黑麦麸结合酚提取液的ph调节至2,然后,将所述黑麦麸结合酚提取液与萃取溶剂混合,萃取并蒸发,得到黑麦麸结合酚,其中,萃取三次,且所述萃取溶剂包括乙
醚和乙酸乙酯的混合溶液,所述乙醚和所述乙酸乙酯的体积比为1:1。
114.实施例6
115.(1)将黑麦麸粉碎,过60目筛,得到黑麦麸颗粒,将正己烷与黑麦麸颗粒混匀,得到脱脂黑麦麸,其中,每8ml的脱脂剂加入1g黑麦麸颗粒;
116.(2)将所述脱脂黑麦麸与乙醇溶液混合,静置后离心处理,得到渣滓,其中,所述乙醇的体积分数为80%,所述静置的时间为15min,所述离心的时间为10min,所述离心的转速为2195rpm,重复该步骤;
117.(3)将所述渣滓与氢氧化钠溶液混合,进行超声处理,获得浆液,对所述浆液进行离心处理,取上清液,获得黑麦麸结合酚提取液,其中,在进行超声处理时,超声处理温度为50℃;所述超声处理的时间为60min;所述超声处理的频率为20khz;所述超声处理的功率为300w,在进行离心处理时,所述离心的时间为10min,离心的转速为4000r/min,每40ml的2mol/l氢氧化钠溶液加入1g所述渣滓。
118.(4)将所述黑麦麸结合酚提取液的ph调节至2,然后,将所述黑麦麸结合酚提取液与萃取溶剂混合,萃取并蒸发,得到黑麦麸结合酚,其中,萃取三次,且所述萃取溶剂包括乙醚和乙酸乙酯的混合溶液,所述乙醚和所述乙酸乙酯的体积比为1:1。
119.实施例7
120.将实施例1中步骤(3)中超声处理温度修改为70℃,超声处理时间为20min,超声处理频率修改为50khz,所述超声处理的功率为300w,其余均与实施例1相同。
121.实施例8
122.将实施例1中步骤(3)中超声处理温度修改为70℃,超声处理时间为40min,超声处理频率修改为20khz,所述超声处理的功率为400w,其余均与实施例1相同。
123.实施例9
124.将实施例1中步骤(3)中超声处理温度修改为70℃,超声处理时间为60min,超声处理频率修改为35khz,所述超声处理的功率为200w,其余均与实施例1相同。
125.实施例10
126.将实施例3中步骤(3)中超声处理温度修改为70℃,超声处理频率修改为50khz,所述超声处理的功率为300w,其余均与实施例3相同。
127.实施例11
128.(1)将黑麦麸粉碎,过50目筛,得到黑麦麸颗粒,将正己烷与黑麦麸颗粒混匀,得到脱脂黑麦麸,其中,每4ml的脱脂剂加入1g黑麦麸颗粒;
129.(2)将所述脱脂黑麦麸与乙醇溶液混合,静置后离心处理,得到渣滓,其中,所述乙醇的体积分数为60%,所述静置的时间为5min,所述离心的时间为10min,所述离心的转速为2100rpm,重复该步骤;
130.(3)将所述渣滓与氢氧化钠溶液混合,进行超声处理,获得浆液,对所述浆液进行离心处理,取上清液,获得黑麦麸结合酚提取液,其中,在进行超声处理时,超声处理温度为20℃;所述超声处理的时间为10min;所述超声处理的频率为5khz;所述超声处理的功率为160w,在进行离心处理时,所述离心的时间为10min,离心的转速为3500r/min,每20ml的1.5mol/l氢氧化钠溶液加入1g所述渣滓。
131.(4)将所述黑麦麸结合酚提取液的ph调节至1.2,然后,将所述黑麦麸结合酚提取
液与萃取溶剂混合,萃取并蒸发,得到黑麦麸结合酚,其中,萃取三次,且所述萃取溶剂包括乙醚和乙酸乙酯的混合溶液,其中,所述乙醚和所述乙酸乙酯的体积比为1:1。
132.实施例12
133.(1)将黑麦麸粉碎,过70目筛,得到黑麦麸颗粒,将石油醚与黑麦麸颗粒混匀,得到脱脂黑麦麸,其中,每8ml的脱脂剂加入1g黑麦麸颗粒;
134.(2)将所述脱脂黑麦麸与乙醇溶液混合,静置后离心处理,得到渣滓,其中,所述乙醇的体积分数为80%,所述静置的时间为15min,所述离心的时间为15min,所述离心的转速为2200rpm,重复该步骤;
135.(3)将所述渣滓与氢氧化钾溶液混合,进行超声处理,获得浆液,对所述浆液进行离心处理,取上清液,获得黑麦麸结合酚提取液,其中,在进行超声处理时,超声处理温度为80℃;所述超声处理的时间为60min;所述超声处理的频率为50khz;所述超声处理的功率为400w,在进行离心处理时,所述离心的时间为15min,离心的转速为4500r/min,每50ml的2.5mol/l强碱溶液加入1g所述渣滓。
136.(4)将所述黑麦麸结合酚提取液的ph调节至2.5,然后,将所述黑麦麸结合酚提取液与萃取溶剂混合,萃取并蒸发,得到黑麦麸结合酚,其中,萃取三次,且所述萃取溶剂包括乙醚和乙酸乙酯的混合溶液,其中,所述乙醚和所述乙酸乙酯的体积比为1:1.5。
137.实施例13
138.(1)将黑麦麸粉碎,过60目筛,得到黑麦麸颗粒,将乙醚与黑麦麸颗粒混匀,得到脱脂黑麦麸,其中,每6ml的脱脂剂加入1g黑麦麸颗粒;
139.(2)将所述脱脂黑麦麸与乙醇溶液混合,静置后离心处理,得到渣滓,其中,所述乙醇的体积分数为70%,所述静置的时间为10min,所述离心的时间为12.5min,所述离心的转速为2150rpm,重复该步骤;
140.(3)将所述渣滓与氢氧化钠溶液和氢氧化钾溶液的混合溶液混合,进行超声处理,获得浆液,对所述浆液进行离心处理,取上清液,获得黑麦麸结合酚提取液,在进行超声处理时,超声处理温度为50℃;所述超声处理的时间为35min;所述超声处理的频率为27.5khz;所述超声处理的功率为280w,在进行离心处理时,所述离心的时间为12.5min,离心的转速为4000r/min,每35ml的2mol/l强碱溶液加入1g所述渣滓。
141.(4)将所述黑麦麸结合酚提取液的ph调节至2,然后,将所述黑麦麸结合酚提取液与萃取溶剂混合,萃取并蒸发,得到黑麦麸结合酚,其中,萃取三次,且所述萃取溶剂包括乙醚和乙酸乙酯的混合溶液,其中,所述乙醚和所述乙酸乙酯的体积比为1.5:1。
142.实施例14
143.(1)将黑麦麸粉碎,过55目筛,得到黑麦麸颗粒,将丙酮与黑麦麸颗粒混匀,得到脱脂黑麦麸,其中,每5ml的脱脂剂加入1g黑麦麸颗粒;
144.(2)将所述脱脂黑麦麸与乙醇溶液混合,静置后离心处理,得到渣滓,其中,所述乙醇的体积分数为65%,所述静置的时间为12.5min,所述离心的时间为13min,所述离心的转速为2180rpm;
145.(3)将所述渣滓与氢氧化钠溶液混合,进行超声处理,获得浆液,对所述浆液进行离心处理,取上清液,获得黑麦麸结合酚提取液,其中,在进行超声处理时,超声处理温度为70℃;所述超声处理的时间为50min;所述超声处理的频率为25khz;所述超声处理的功率为
200w,在进行离心处理时,所述离心的时间为13min,离心的转速为4000r/min,每30ml的1.8mol/l强碱溶液加入1g所述渣滓。
146.(4)将所述黑麦麸结合酚提取液的ph调节至1.85,然后,将所述黑麦麸结合酚提取液与萃取溶剂混合,萃取并蒸发,得到黑麦麸结合酚,其中,所述萃取溶剂包括乙醚和乙酸乙酯的混合溶液,其中,所述乙醚和所述乙酸乙酯的体积比为1:1.5。
147.实施例15
148.将实施例1中步骤(3)中超声处理温度修改为70℃,其余均与实施例1相同。
149.实施例16
150.将实施例2中步骤(3)中超声处理时间修改为60min,其余均与实施例2相同。
151.实施例17
152.将实施例3中步骤(3)中超声处理频率修改为20khz,其余均与实施例3相同。
153.实施例18
154.将实施例4中步骤(3)中超声处理频率修改为300w,其余均与实施例4相同。
155.对比例1
156.除将步骤(3)中超声处理的温度换成10℃以外,其余均与实施例1相同。
157.对比例2
158.除将步骤(3)中超声处理的时间换成5min外,其余均与实施例2相同。
159.对比例3
160.除将步骤(3)中超声处理的频率换成60khz外,其余均与实施例3相同。
161.对比例4
162.除将步骤(3)中超声处理的功率换成100w外,其余均与实施例4相同。
163.将上述各实施例和对比例制备的结合酚进行如下检测。
164.(1)标准曲线的绘制:以没食子酸(3,4,5-三羟基苯甲酸)为标准,浓度x和吸光值y进行回归分析,得回归方程y=0.0054x 0.0054
165.(2)结合酚的提取:称取渣滓1g置于离心杯中,对黑麦麸进行超声提取,将经过超声波辅助提取的浆液置于低速离心机中离心(4000r/min)10min,将上清液ph调至2,用乙醚(de)和乙酸乙酯(ea)混合溶液萃取三次,合并de/ea相,旋转蒸发,用甲醇溶液定容备用;
166.取结合酚提取液于96孔板中,加入福林酚试剂和7.5%的碳酸钠溶液,于750nm/515nm下测定吸光度,按照上述回归方程计算结合酚的含量,并记录在表1中。
167.取各实施例和对比例制备的结合酚按如下方法测定其对dpph清除性能:
168.取不同浓度的结合酚提取液(1mg/ml、2mg/ml、4mg/ml、8mg/ml、10mg/ml)各100μl,分别加入1
×
10-4
mol/l的dpph溶液,0.1mol/l tris-hcl缓冲液,摇匀,于无光环境中放置30min,测定吸光值a1(515nm)及结合酚提取液与甲醇的吸光值a2,再测定甲醇溶液的吸光值a0。计算方式如下:
169.dpph自由基清除率(%)=[1-(a1-a2)/a0]
×
100
[0170]
表1结合酚含量对比
[0171][0172][0173]
由上表1可知,实施例1至10通过超声波辅助提取黑麦麸结合酚提取结合酚含量明显高于对比例中的酚提取结合酚的含量,且提取出的结合酚具有较好的抗氧化性,且在提取温度为70℃,超声频率为50khz,提取时间为60min,超声功率为300w,在此条件下,黑麦麸结合酚的提取量达7917.5μggae。
[0174]
另外,参照图2至图5,随着超声处理的温度的提高,总酚含量呈上升趋势。随着超声提取时间的增长,总酚含量呈逐渐上升趋势。随着超声处理的频率的增加,总酚含量呈逐渐下降的趋势,且频率为20khz总酚含量最高。随着功率的提高,结合酚的含量呈先上升后下降的趋势,且功率为300w时总酚含量最高。
[0175]
综上,本发明实施例制备的超声波辅助提取黑麦麸结合酚的方法,采用超声波辅助提取法提取黑麦麸结合酚具有良好的效果,超声波辅助提取法提取黑麦麸结合酚的最优工艺条件为:提取温度为70℃,超声频率为50khz,提取时间为60min,超声功率为300w,在此条件下,黑麦麸结合酚的提取量达7917.5μg gae。且黑麦麸结合酚对dpph自由基清除能力随着浓度的升高而变强,说明其具有较好的抗氧化能力,黑麦麸结合酚对dpph自由基清除能力增大,达到了84.5%,提取物的清除能力强,有较好的抗氧化能力,使得黑麦麸得到广泛的开发利用,有良好的经济效益和社会效益。
[0176]
以上所述仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是在本发明的发明构思下,利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。
再多了解一些

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