食品檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)中樣品提取液濃縮方法的改進(jìn)與優(yōu)化

王海澍

目前市場(chǎng)上普遍存在的食品檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)有機(jī)溶劑，大部分都是需要先提取實(shí)驗(yàn)樣品中的有機(jī)成分，然后利用傳統(tǒng)的提取液濃縮方法從實(shí)驗(yàn)樣品中提取到所需要的物質(zhì)。這種濃縮方法雖然也能夠提取出物質(zhì)，但是需要浪費(fèi)大量的有機(jī)溶劑，實(shí)驗(yàn)成本較大，同時(shí)還比較容易揮發(fā)到空氣中，影響人們的身體健康。因此，食品檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)中樣品提取液濃縮方法的改進(jìn)與優(yōu)化就會(huì)變得非常重要，是使食品檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)效果更加顯著和高效的必要條件。

食品檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)中常見的樣品提取液濃縮方法

食品檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)中的真空減壓透析濃縮法。在食品檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)過程中，比較常用的一種提取液濃縮方法就是真空減壓透析濃縮法，這種方法得以被廣泛使用，很大一部分原因是其應(yīng)用原理非常簡(jiǎn)單，直接借助裝置內(nèi)部和外部存在的壓力差，從而達(dá)到提取液快速濃縮的目的。如果對(duì)這種濃縮方法使用得非常熟練之后，實(shí)驗(yàn)人員自己就可以根據(jù)該濃縮法的工作原理對(duì)普通的干燥器進(jìn)行改裝，使之轉(zhuǎn)變成一種簡(jiǎn)易的真空減壓透析裝置。但這種傳統(tǒng)的提取液濃縮方法不僅有優(yōu)點(diǎn)也有缺點(diǎn)，優(yōu)點(diǎn)是工作原理簡(jiǎn)單，易于操作；缺點(diǎn)就是時(shí)間成本過高。

食品檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)中的聚乙二醇透析濃縮法。除了上述提到的真空減壓透析濃縮發(fā)在食品檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)中經(jīng)常使用，還有一種濃縮方法也非常常見，即聚乙二醇透析濃縮法。相比于真空減壓透析濃縮法，它的操作原理更加簡(jiǎn)單，簡(jiǎn)單來說就是在透析袋中裝入有機(jī)溶劑之后，在袋子外面再放置聚乙二醇，利用聚乙二醇的強(qiáng)吸收性，實(shí)現(xiàn)提取液的濃縮效果。整個(gè)操作過程其實(shí)就只需要透析袋就可以了，沒有涉及到其它的實(shí)驗(yàn)試劑和材料。除此之外，這種濃縮方法的時(shí)間成本也相對(duì)較小，特別是對(duì)于比較少量的樣品提取液，實(shí)驗(yàn)效果就會(huì)更加顯著。

食品檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)中的凍結(jié)濃縮法。食品檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)中的凍結(jié)濃縮法可以說是當(dāng)前社會(huì)食品檢測(cè)中最常用的提取液濃縮法。這種提取液濃縮法的操作原理是通過凍結(jié)提取液中存留的水分，將其轉(zhuǎn)變成冰晶的狀態(tài)，然后利用物理或者化學(xué)的方法將其從提取液中分離開，以此實(shí)現(xiàn)對(duì)食品提取液的濃縮。并且這種凍結(jié)濃縮法最初是在飲料、茶水以及咖啡中的應(yīng)用比較普遍，可以說已經(jīng)有了很長的歷史，在操作程序或者技術(shù)方面已經(jīng)非常熟練了。因此，食品檢測(cè)部門參照凍結(jié)濃縮法在液體飲料中的廣泛應(yīng)用和取得的良好效果，把凍結(jié)濃縮法應(yīng)用到食品檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)中提取液的濃縮中去，確實(shí)收到了明顯的濃縮效果。

食品檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)中樣品提取液濃縮方法的改進(jìn)與優(yōu)化

關(guān)于蘆薈等果蔬樣品提取液濃縮方法的改進(jìn)與優(yōu)化。關(guān)于蘆薈、芹菜等果蔬提取液的濃縮方法，目前我國市場(chǎng)上普遍使用的是降膜式、單效和外循環(huán)式等濃縮方式，而這些濃縮方法大部分都只適用于小批次的果蔬提取液濃縮，對(duì)于大批次的可能就無法滿足要求了。除此之外，這些提取液的濃縮方法還存在以下不足之處。第一，上述濃縮方法的實(shí)際操作過程還是比較復(fù)雜的，所采用的間隙式進(jìn)樣方式使得實(shí)驗(yàn)樣品提取液的濃縮率大大降低；第二，上述這些傳統(tǒng)的提取液濃縮方式并不是普遍適用的，其中有些濃縮方法的使用范圍被大大地限制了，比如升膜式提取液的濃縮方法，就只適用于發(fā)泡物料的濃縮，其效果是最好的，而對(duì)于較難發(fā)泡的物料來說效果不是很明顯；第三，上述提及的所有濃縮方法大部分都需要很高的蒸發(fā)溫度，加大了能源使用的成本，同時(shí)也因?yàn)闇囟冗^高，導(dǎo)致物料中的某些成分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而就大大降低了產(chǎn)品的品質(zhì)和功能。

因此針對(duì)以上對(duì)蘆薈、芹菜等果蔬提取液濃縮過程中出現(xiàn)的問題，我們對(duì)以上傳統(tǒng)的濃縮方法進(jìn)行了改進(jìn)和優(yōu)化，并經(jīng)過不斷的實(shí)踐驗(yàn)證和研究，發(fā)現(xiàn)了真空旋轉(zhuǎn)薄膜蒸發(fā)的濃縮方法。這種提取液濃縮方法最大的優(yōu)勢(shì)之處就在于它支持實(shí)驗(yàn)樣品在較低溫度下實(shí)現(xiàn)最高精度的濃縮，在很大程度上改善了我國食品檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)提取液在低溫濃縮方面的空白。改進(jìn)和優(yōu)化之后的提取液濃縮方法所具備的各個(gè)優(yōu)勢(shì)如下所述：第一，保持提取液的濃縮溫度持續(xù)在25℃以下，并且能最大限度地保護(hù)實(shí)驗(yàn)樣品中的微量活性物質(zhì)；第二，消耗的能源較少，節(jié)省了實(shí)驗(yàn)成本。因?yàn)檎婵招D(zhuǎn)薄膜蒸發(fā)濃縮是在低溫下進(jìn)行的，所以就很好地避免了樣品提取液溫度過高現(xiàn)象的發(fā)生，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能環(huán)保的目的。第三，實(shí)驗(yàn)樣品提取液具有較高的濃縮比。在物料流動(dòng)性一定的基礎(chǔ)上，只需要在螺旋加熱管里將物料分割成小單元，就能夠?qū)ξ锪系臐饪s比進(jìn)行實(shí)時(shí)地調(diào)整。

關(guān)于中藥樣品提取液濃縮方法的改進(jìn)與優(yōu)化。關(guān)于食品檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)中中藥樣品提取液濃縮方法的改進(jìn)與優(yōu)化，是基于傳統(tǒng)濃縮方法而實(shí)現(xiàn)的，即吸附分離濃縮方法。這種濃縮方法既有對(duì)傳統(tǒng)濃縮方法中可行之處的繼承，還有創(chuàng)新。最大的特色之處就是利用大孔吸附樹脂，把中藥提取液中有益的成分保存下來，有害的成本去除掉，再經(jīng)過長時(shí)間的富集作用，從而達(dá)到濃縮的目的。endprint