生物酶解技术提取鲜沙姜精油的中试研究

本实验在中试水平上研究生物酶解技术提取鲜沙姜精油的设备与工艺。所设计的设备包括酶解、水蒸汽蒸馏提取、萃取及浓缩四种功能。研究内容涉及到调整设备参数、设定四个影响提取率的关键因素范围;采用正交试验优化提取工艺并以GC-MS法检测并评价产品。实验结果如下:当淀粉液化酶用量为3.0‰,固液比为20%,提取时间为4h,萃取剂石油醚与馏出液比例为1:8时,完全消除了冲浆对提取过程的影响;使油水混合物的馏出时间从3.5h降到2.0h;精制后精油提取率上升约9%;经GC-MS检测,精油中主要成分沙姜脑的含量提高约15%。     

搅拌水蒸馏法提取沙姜精油的工艺研究

以沙姜为原料,研究了搅拌水蒸馏法提取沙姜精油的工艺条件。首先进行单因素试验,确定液料比、粉碎粒径及搅拌速度3个提取工艺参数的最适水平范围,再通过响应面试验设计对上述3个工艺参数进行优化和Design-Expert软件分析。结果显示搅拌水蒸馏法提取沙姜精油的最佳工艺为:液料比16∶1(m L/g)、粉碎粒径40目、搅拌速度175rpm,3次验证试验后得出平均沙姜精油提取率为3.68%,与理论值相比,其相对误差约为2.14%。结果表明搅拌水蒸馏法是一种能有效提高沙姜精油出油率的提取方法。     

亚临界水提取沙姜精油的优化工艺研究

考察了亚临界水提取（SWE）沙姜精油的效果,采用正交实验研究提取温度、时间、液料比对沙姜精油得率的影响,从而确定最佳工艺条件,并对精油进行气相色谱-质谱分析,确定其成分及含量。结果表明,最优工艺条件是:提取温度120℃、提取时间30min、液料比1500mL·100g-1。与传统方法水蒸气蒸馏对比,亚临界水提取沙姜精油的最适宜时间比水蒸气蒸馏缩短了87·5%;精油得率提高了4·11倍;GC-MS测定表明,精油中最主要成分为反式对甲氧基肉桂酸乙酯,该种化合物相对含量SWE法（74·70%）是水蒸气蒸馏（64·19%）的1·16倍。证实了SWE提取高效、节能的优势,这为沙姜精油的产业化生产提供了一定的理论依据。      

鲜沙姜淀粉的酶解过程及其产物的分析研究

沙姜中淀粉含量较高,极大地影响到沙姜精油的提取分离效果。在采用水气蒸馏法提取沙姜精油的过程中,我们选用了液化酶和糖化酶对沙姜淀粉进行二次酶解。并通过对沙姜淀粉、酶解产物多糖、单糖等的定量测定来监测酶解结果。对广东阳春产鲜沙姜的测定结果为:总淀粉含量7.77%;二次酶解的还原糖平均含量为9.69%;GCP测定二次酶解液中多糖的相对含量为2.8458%;HPLC测定寡糖中单糖的相对含量86.55%。以上测定结果说明一次酶解可有效地断裂淀粉,降低体系的黏度;二次酶解使蒸馏后的残渣易于过滤并与浆液分离,解决了废料污染的问题。     

酶解-亚临界水提取沙姜有效成分的研究

考察了酶解-亚临界水提取沙姜精油中主要成分对甲氧基肉桂酸乙酯的效果。分别研究了提取过程中的提取温度、提取压力、加酶量、投料量和提取时间等因素对提取得率的影响,并与亚临界水提取(SWE)进行对比。结果表明,酶解-亚临界水提取过程,最适宜的温度为120℃,与SWE一致;最佳提取压力为8MPa,比SWE的最适宜压力低了2MPa;加酶量为0.3%(m酶/m沙姜);投料量100g,与SWE相同;提取时间为20min,比SWE法缩短了10min;沙姜精油中有效成分得率提高约10%。     

玉米饮料酶解工艺的研究

本实验主要是通过对玉米饮料的酶解工艺进行研究探索,以优化酶解工艺,减小加工成本,提高经济效益。经实验获得的玉米酶解的最佳工艺条件为：预煮时间1h;液化酶加入量0．15％,液化时间1．5h;糖化酶加入比例0．12％,糖化时间1．5h。此条件下,用玉米渣生产的玉米饮料含糖量高而用酶量小,大大降低了企业生产成本。     

生物酶解技术在清汁型大姜浓缩汁生产中的应用

应用生物酶解技术对清汁型大姜汁的加工进行了深入的研究，分别对酶解反应温度、反应环境pH值、酶解时间及反应浓度对出汁率的影响等方面做了不同试验。在45—55℃的反应温度下、反应环境的pH值保持在4～6的范围、采用本试验设计的综合处理Ⅱ的反应浓度、经60—90min分解作用，再配合以综合清澄处理措施，将得到质量稳定的清汁型姜汁及姜汁浓缩汁。     

离子液体[Emim]OAc环境提取生姜精油的研究

以离子液体1-乙基-3-甲基咪唑乙酸盐([Emim]OAc)作为生物催化介质和萃取剂,采用酶解超声辅助技术萃取生姜中的精油,结果显示在含有15%[Emim]OAc的催化体系中,酶解速度加快,酶对高温变性作用的抵抗力增强,但若离子液体浓度过高则会对酶的作用发生阻碍。考察超声功率、超声时间、液料比等因素对姜精油提取率的影响,结果表明在以15%[Emim]OAc作为萃取剂萃取精油的过程中,酶解液料比为15∶1,超声功率为200W和超声时间20min时生姜精油的提取率高达1.39%。     

离子液体[Emim]OAc环境提取生姜精油的研究

以离子液体1-乙基-3-甲基咪唑乙酸盐（[Emim]OAc）作为生物催化介质和萃取剂,采用酶解超声辅助技术萃取生姜中的精油,结果显示在含有15%[Emim]OAc的催化体系中,酶解速度加快,酶对高温变性作用的抵抗力增强,但若离子液体浓度过高则会对酶的作用发生阻碍。考察超声功率、超声时间、液料比等因素对姜精油提取率的影响,结果表明在以15%[Emim]OAc作为萃取剂萃取精油的过程中,酶解液料比为15∶1,超声功率为200W和超声时间20min时生姜精油的提取率高达1.39%。      

茼蒿精油提取工艺的研究

以茼蒿为原料,对茼蒿精油的提取方法进行了研究。通过不同溶剂提取效率的比较,确定乙醇为最佳提取溶剂,并对乙醇提取茼蒿精油的溶剂浓度、温度、时间和料液比进行单因素实验与正交设计实验,确定最佳提取工艺条件为:乙醇浓度85%,提取温度45℃,提取时间6.5h,料液比1∶15。     

水蒸气蒸馏提取沙姜中特性组分--沙姜油的研究

以水蒸气蒸馏提取的方法，研究了沙姜中特性组分沙姜精油提取过程中工艺条件的影响，应用正交试验法得到了优化的工艺：提取时间为3h，干燥度为10％，破碎度为3mm，加水量为4倍。对所提取的沙姜精油采用气相色谱一质谱联用分析方法，确定了其中19种主要成分。     

超临界CO2流体萃取沙姜油的工艺研究

沙姜油是一种具有多种生理功能的天然有效成分,在食品、医药等上都有广泛的应用.超临界CO2流体萃取是一种利用CO2在超临界状态下具有高渗透力和高溶解能力,并且对产品无溶剂污染、绿色环保、易于操作的萃取技术.本论文以沙姜为原料,研究了超临界CO2流体萃取沙姜油的工艺条件,考察了原料的颗粒度、萃取压力、萃取时间、萃取温度和CO2流量对沙姜油的率的影响.通过单因素实验和正交实验确定了超临界CO2流体萃取最佳工艺条件:萃取压力为22MPa,萃取温度为50℃,萃取时间为3.5h,CO2流量为40kg/h,沙姜油的得率可达为10.12%.     

加拿大一枝黄花精油的提取及对灰霉菌抑制作用的研究

采用水蒸气蒸馏法从加拿大一枝黄花中提取挥发油,通过L9(34)正交实验研究料液比、浸泡时间、蒸馏时间对精油得率的影响。采用接触法评价该植物的花、叶精油对灰霉菌的抑菌活性,并由扫描和透射电镜观察对其灰霉菌丝体和内部超微结构的影响。结果表明:浸泡时间对精油得率的影响最大,最优提取方案为料液比1∶12(g/m L),浸泡时间3h,蒸馏时间3h。该植物的叶部和花部精油都对灰霉菌有抑制作用,抑制率与浓度呈正相关;2个部位精油处理都能导致菌丝变细、表面皱缩度提高;细胞壁受损且质地疏松,亚细胞结构及界限模糊,细胞质外渗。其中,该植物叶部精油的抑菌效果和对菌体的破坏能力高于花部精油。      

GC/MS法分析广东阳春沙姜精油的化学成分

沙姜精油是沙姜中的主要呈味成分。本文选用广东阳春所产鲜沙姜用酶解法配合水汽蒸镏提取其中精油，并对此精油进行气相色谱-质谱分析，以确定广东阳春沙姜精油的成分及含量。实验表明；沙姜精油中含30种主要成分，其中反式一对甲氧基肉桂酸乙酯的含量最高(59．24％)，其它肉桂酸系列物质如顺式一对甲氧基肉桂酸乙酯(6．14％)、肉桂酸乙酯(5．27％)的含量也较高。这些数据为进一步开发利用沙姜资源提供了可靠的依据。     

微波辅助水蒸汽蒸馏提取沙姜挥发油的研究

采用微波辅助水蒸汽蒸馏方法和传统水蒸汽蒸馏方法提取沙姜挥发油,用色谱-质谱联用分析鉴定,并用GC-MS总离子流色谱峰的峰面积归一化法对挥发油成分进行定量分析。实验结果表明,微波辅助水蒸汽蒸馏方法与传统水蒸汽蒸馏所得的挥发油成分基本相同,但微波辅助水蒸汽蒸馏的挥发油收率(2.55%)高于水蒸汽蒸馏挥发油的收率(2.13%)。微波辅助水蒸汽蒸馏方法是一种真正意义上的无污染、快速,且具有高收率的提取鲜活香料植物挥发油的萃取新技术。     

蒌叶挥发油的提取及抗氧化和抑菌活性研究

采用水蒸气提取法对蒌叶挥发油进行提取,在单因素实验的基础上,以正交实验筛选最佳的提取工艺条件;同时考察蒌叶挥发油抗氧化和抑菌活性。结果表明,蒌叶挥发油提取的最佳工艺条件为:料液比m_干蒌叶粉∶V_水=50∶1000（g/m L）,超声时间为30 min,超声温度70℃,超声功率192 W,加热回流提取4 h,蒌叶挥发油的得率为2.96%。蒌叶挥发油清除DPPH·和·OH的IC₅₀分别为33.19、71.11μg/m L;挥发油对金黄色葡萄球菌、枯草杆菌、大肠杆菌、蜡状芽孢杆菌、四联球菌、藤黄八叠球菌、白色葡萄球菌、黑曲霉、毛霉、青霉均有明显的抗菌活性,其MIC分别为0.625、1.25、0.625、0.625、0.625、2.50、1.25、0.313、0.625、0.313 mg/m L,故蒌叶挥发油具有较强的抗氧化和抑菌活性。