微波辅助法提取茶皂素的工艺研究( 二 )


微波辅助法提取茶皂素的工艺研究



图2微波功率对茶皂素产率影响
由图2可看出 , 当微波萃取时间一定时 , 功率越高 , 浸提物系吸收微波能越多 , 物系升温越快 , 固液扩散速度越快 , 因此萃取效率也就越高 , 萃取就越完全 。 但实验发现 , 当微波功率为500W以上时 , 提取体系沸腾太剧烈 , 乙醇挥发太快 , 甚至出现乙醇从冷却系统中溢出现象 , 导致茶皂素产率呈下降趋势 。 故微波功率以选500W左右为宜 。
2.1.3固液比对茶皂素产率影响
以乙醇浓度为50% , 微波功率500W , 时间7min , 在不同固液比下进行提取 , 结果如图3所示 。
微波辅助法提取茶皂素的工艺研究



图3固液比对茶皂素产率影响
由图3可看出 , 不同固液比对茶皂素产率影响很大 。 当固液比从1:2增加至1:3时 , 茶皂素产率增加;固液比为1:3时 , 产率达7.40% 。 尽管高固液比可加快浸取速度 , 但图3结果表明 , 随固液比继续增加 , 茶皂素产率反而下降 。 这是因萃取液体积太多 , 萃取时容器内压力太大 , 会超出承受压力 , 溶液飞溅 。 所以选择固液比以1:3为宜 。
2.1.4提取时间对茶皂素产率影响
微波功率为500W , 乙醇浓度50% , 固液比1:3 , 考察不同萃取时间对茶皂素产率影响 , 结果如图4所示 。
微波辅助法提取茶皂素的工艺研究



图4提取时间对茶皂素影响
从图4可看出 , 随着萃取时间延长 , 产率呈极平缓增大趋势 。 微波萃取6min后大幅增加 , 在8min时达最大值 , 之后又逐渐减少 。 因此 , 微波萃取时间以选8min为宜 。
2.2茶皂素提取工艺正交试验
根据上述单因素试验结果 , 进行L9(3⒋)正交试验 , 结果如表1 , 表2 。
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表1正交设计因子和水平表
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表2正交实验设计方案和结果
表l为正交设计因子和水平表 , 表2为L9(3⒋)正交试验设计方案及结果 , 由两表可看出 , 运用微波辅助提取茶皂素过程中 , 影响茶皂素产率因素主次顺序为A>C>B>D 。 乙醇浓度对茶皂素产率影响最大 , 其次为固液比 , 微波功率影响再次之 , 提取时间对茶皂素产率影响最小 。 最佳因素组合为A2B1C2D2 , 即乙醇浓度为50%、微波功率400W、固液比1:3、反应时间8min 。 此条件下茶皂素产率为l2.16% 。
2.3微波辅助法与常规提取法比较
将微波提取法与常规水提取法、常规乙醇提取法进行比较 。 由表3可看出 , 本提取法用时分别缩短202min、142min , 产率分别高出29.0%、l7.7% 。 因此 , 利用微波技术提取茶皂素是一种快捷、有效方法 。
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表3微波辅助法与常规提取法比较
3结论
以乙醇溶液为提取剂 , 采用微波辅助法提取茶籽壳中茶皂素 , 分别考察乙醇浓度、微波功率、固液比、提取时间对提取效果影响 , 并通过正交试验优化工艺参数:乙醇浓度50%、微波功率400W、固液比1:3、反应时间8min , 产率达12.16% 。 与常规提取法相比 , 本法用时显着缩短 , 产率明显提高 。
【微波辅助法提取茶皂素的工艺研究】 

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