索氏抽提法提取酸棗仁油的研究

吳修利++郭春香++姜雪++高姍

摘要：本實驗采用索氏抽提法，以石油醚為溶劑，研究酸棗仁油提取的工藝條件。實驗發現，當液料比為3∶80克/毫升，提取時間5 小時，提取溫度60℃，酸棗仁油提取率最高為32.99%。GC-MS分析表明，酸棗仁油中脂肪酸含有棕櫚酸、油酸、亞油酸、硬脂酸、花生酸。

關鍵詞：索氏抽提法；酸棗仁油；工藝優化

基金項目：吉林省教育廳吉教科合字〔2014〕第288號

中圖分類號： TQ644 文獻標識碼： A DOI編號： 10.14025/j.cnki.jlny.2016.22.029

酸棗仁（Semen ZiziphiSpinosae）為鼠李科棗屬植物酸棗的干燥成熟種仁，是中醫常用的安神良藥，具有養肝寧心、安神斂汗等功效。酸棗仁主要成分有脂肪酸、酸棗仁皂甙、黃酮類化合物、三萜類化合物、甾醇、蛋白質、維生素C以及生物堿等[1，2]。隨著現代實驗手段的發展，對酸棗仁作用機制及活性成分的研究逐漸深入。研究發現，酸棗仁油作為一種氧化穩定性較好的油脂，是酸棗仁發揮鎮靜、催眠作用的有效成分，對小鼠產生直接催眠作用且無耐受性[3]。酸棗仁中油含量高于大豆，油中游離脂肪酸含量較高，酸值相對較高，碘值、皂化值與一般油脂接近，油中磷脂含量和大豆油、花生油接近[4]。

本實驗以酸棗仁為材料，采用索氏抽提法提取酸棗仁油，對影響酸棗仁油提油率的主要影響因素進行優化設計試驗，從而得出提取酸棗仁油的最佳條件，旨在為酸棗仁油的大規模生產提供實驗依據。

1 材料與方法

1.1 材料試劑與儀器

試驗材料與試劑：酸棗仁（長春益民大藥房）；石油醚（分析純，天津天泰精細化學品公司）。

主要儀器：索氏提取器（SXT-02杭州匯爾儀器設備有限公司）；數顯恒溫水浴鍋（DZKW北京市永光明醫療儀器廠）；電熱鼓風恒溫干燥箱（GZX-9270ME上海博訊實業有限公司）；氣質聯用色譜儀（GCMS-QP2010日本島津）。

1.2 酸棗仁油含量測定及提取[5]

酸棗仁油脂含量參照GB5512-1985方法進行測定。

酸棗仁油的提取流程：酸棗仁→粉碎→過100目篩→浸提→蒸餾回收有機溶劑→烘干稱重→計算提油率

提油率=（提取油質量/酸棗仁粉末質量）×100%

1.3 酸棗仁油脂肪酸組成GC-MS分析

1.3.1 酸棗仁油甲酯化 取適量酸棗仁油水解液，加入水解液1.5倍的甲醇，加入甲醇用量2%的硫酸（催化劑），78℃下冷凝回流2.5小時。甲酯化后用95℃的熱水洗滌，除去雜質及剩余硫酸，取上層清液進行酸棗仁油含量檢測。

1.3.2 GC-MS檢測條件 取適量甲酯化的樣品溶于石油醚配成5%樣品溶液，然后用氣質聯用色譜儀分析脂肪酸組成。色譜分析條件：GSBP-SMS石英毛細管柱（30m×0.25mm×0.5μm）。采用程序升溫，GC柱箱溫度190℃，最終溫度300℃，進樣口溫度250℃，線速度30cm/s，吹掃流量3.0mL/min，分流比40∶1。MS離子源溫度200℃，接口溫度200℃，溶劑延遲時間2分鐘。

2 結果與分析

影響酸棗仁油提取率的因素很多，如溶劑種類、顆粒直徑大小、提取溫度和時間等，本研究探討提取溫度、固液比、提取時間三個主要影響因素。通過改變單因素篩選出最適宜的提取條件，利用正交試驗進行優化。

2.1固液比對酸棗仁油提取率的影響

提取溶劑為石油醚，稱取粉碎粒度60目的酸棗仁3克，55℃提取3小時，分析不同固液比對酸棗仁提油率的影響，結果見圖1。酸棗仁提油率隨固液比的增加基本呈平穩趨勢，當固液比3∶70（克/毫升）時提油率較高。索氏抽提過程溶劑量要足以完成虹吸，而且要能夠充分的溶解酸棗仁中所含的油，但溶劑量過多一方面會造成浪費，另一方面也會增加后處理負擔，因此選取固液比3∶70（克/毫升）。

2.2 提取溫度對酸棗仁油提取率的影響

稱取粉碎粒度60目的酸棗仁3克，固液比3∶70（克/毫升），不同提取溫度提取3小時，分析溫度對提油率的影響，結果見圖2。隨溫度的增加，提油率緩慢增加，在60℃達到最高值。由于選用的石油醚沸點為30℃～60℃，當溫度超過60℃后，會造成石油醚回流速度過快，難以完全提取濾紙包中的油脂。綜合提油率、成本等因素選定60℃作為提取溫度。

2.3提取時間對酸棗仁油提取率的影響

稱取粉碎粒度60目的酸棗仁3克，固液比3∶70（克/毫升），在60℃提取溫度條件下，分析提取時間對提油率的影響，實驗結果見圖3。

當提取時間從2小時增至4小時時，提油率變化較明顯。之后，隨著提取時間的延長，酸棗仁油得率變化較緩慢，這說明4小時提油基本完成。

2.4正交優化試驗

通過對單因素的篩選，實驗確定了三因素三水平正交試驗，以提油率作為考察指標，試驗方案如下：

表1 正交試驗因素設計表

表2正交試驗結果

由極差分析可知，對酸棗仁出油率的影響因素從大到小依次為：提取溫度>提取時間>固液比。提取條件的優化組合為A3B3C2，即最佳提取工藝為提取溫度60℃，提取時間5小時，固液比為3：80（克/毫升），該條件最大提油率為32.99%。

2.5 GC-MS 分析

根據酸棗仁油脂肪酸甲酯的總離子流色譜圖（TIC），通過NIST05質譜圖庫對質譜數據進行檢索，并結合文獻進行人工分析、鑒定，采用歸一化法得出各組分的相對含量。GC -MS分析表明，酸棗仁油中主要脂肪酸組成為：棕櫚酸15.04%，亞油酸12.77%，油酸36.73%，硬脂酸31.36%，花生酸4.11%。

3 結論

以石油醚為溶劑，采取索氏抽提法提取酸棗仁油。試驗考察了固液比、提取溫度和時間等因素，選取影響酸棗仁油提取率的主要因素進行正交試驗，得到最佳提取條件溫度為60℃，提取時間為5小時和固液比為3∶80（克/毫升），該條件出油率可達32.99%。酸棗仁油GC-MS鑒定結果，其中飽和脂肪酸占46.40%，主要是棕櫚酸及硬脂酸，不飽和脂肪酸占54.60%，主要是油酸及亞油酸。

參考文獻

[1]祝洪艷，林海成，楊鶴，等.中心組合設計——響應面法優選酸棗仁總皂苷的提取工藝研究[J].食品安全質量檢測學報，2014（11）：3718-3726.

[2]張巧月，楊浩天，史賀，等.HPLC-MS法同時測定酸棗仁中9種成分[J].中草藥，2015，46（01）：123-127.

[3]周永紅，王立升，李偉光.酸棗仁油理化特性及脂肪酸組成分析[J].中國油脂，2005，30（09）：68-69.

[4]盧奎，張玲麗，王萌，等.酸棗仁油的理化性質及成分分析[J].中國油脂，2006，31（08）：70-72.

[5]羅程佳，林華慶，余楚欽，等.超臨界CO2萃取法、超聲法與壓榨法提取青刺果油試驗比較[J].安徽農業科學，2015（29）：

19-20.

作者簡介：吳修利，博士，長春大學食品科學與工程學院，副教授，研究方向：天然產物的開發利用。