關(guān)愛(ài)國(guó)
(江西科技職業(yè)學(xué)院,江西南昌 330000)
原料:市售新鮮雞蛋。
試劑:乙醚(分析純);丙酮。
磁攪拌器(79-1型,江蘇中大儀器廠);離心機(jī)(TDL80-2B型,上海安亭科學(xué)儀器廠);真空干燥器(DZF-6020型,上海-恒科學(xué)儀器有限公司);旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(SHZ-Ⅲ型,上海亞榮生化儀器廠)[1]。
1.3.1 卵磷脂的提取工藝流程
卵磷脂的提取工藝流程如圖1所示。
圖1 卵磷脂提取工藝流程圖
1.3.2 操作要點(diǎn)
(1)蛋黃分離[2]。取3 kg左右雞蛋,先用清水沖洗干凈,再將蛋黃與蛋清分離,大約能獲得500 g蛋黃(須將蛋黃和蛋清徹底分離)。稱量一定量的雞蛋蛋黃(去蛋清)于潔凈的帶塞三角錐形瓶中備用。
(2)乙醚濃度配制[2]。分別配制體積分?jǐn)?shù)為75%、80%、85%、90%、95%的乙醚各120 mL,以備后用。
(3)攪拌回流提取。將準(zhǔn)備好的蛋黃攪拌均勻,向其中加入一定濃度的乙醚溶液,然后在磁攪拌器上攪拌回流提取一定時(shí)間后,靜置10 min,經(jīng)漏斗過(guò)濾,往殘?jiān)屑尤胪瑵舛鹊囊颐讶芤?,再將其放于磁攪拌器上攪拌回流提取一定時(shí)間,過(guò)濾,取濾液,與第一次濾液合并,加入一定量丙酮除雜質(zhì),待用[4]。
(4)離心。將粗提物離心分離,離心機(jī)的轉(zhuǎn)速為4 000 r/min,時(shí)間10 min。
(5)蒸發(fā)回收。將第一次提取液和第二次提取液混合,在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中用60 ℃水浴回收乙醚。
(6)過(guò)濾。將磁攪拌器攪拌后的提取液用布氏漏斗在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上真空抽濾,濾餅用一定量丙酮沖洗[5]。
(7)真空干燥。減壓真空干燥約30 min,溫度為60 ℃、真空度為-0.09~-0.1 MPa。
選取95%乙醚、90%乙醚、85%乙醚、80%乙醚、75%乙醚進(jìn)行水平試驗(yàn)。其他條件:提取時(shí)間40 min;溫度30 ℃。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖2所示,在試驗(yàn)取值范圍內(nèi),乙醚濃度為90%時(shí),卵磷脂得率可達(dá)到最大值。在乙醚濃度大于90%時(shí),由于乙醚容易揮發(fā),使提取率沒(méi)有提高,因此,90%乙醚為提取卵磷脂的最佳濃度。
圖2 乙醇濃度與粗卵磷脂提取率的關(guān)系
選取溫度為 20 ℃、25 ℃、30 ℃、35 ℃、40 ℃進(jìn)行水平實(shí)驗(yàn)。其他條件恒定:95%乙醚;提取時(shí)間30 min。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖3所示,在試驗(yàn)取值范圍內(nèi),提取率隨萃取溫度的增大而逐漸增加,30 ℃時(shí)提取率達(dá)到最大,高于30 ℃反而下降。提取過(guò)程是固-液相之間的擴(kuò)散過(guò)程,溫度較低時(shí)提高提取溫度,可以增加分子的動(dòng)能,從而提高溶質(zhì)擴(kuò)散速率,導(dǎo)致卵磷脂溶解度增大。但是,高于30 ℃后,提取率下降的原因可能是由于卵磷脂溶于乙醚是放熱反應(yīng),溶解度隨溫度的上升而減小,故卵磷脂的提取溫度以30 ℃為宜。
圖3 提取溫度與粗卵磷脂提取率的關(guān)系
選取時(shí)間為20 min、30 min、40 min、60 min、80 min進(jìn)行水平試驗(yàn)。其他條件恒定:95%乙醚;溫度30 ℃。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖3所示,結(jié)果表明,卵磷脂提取率隨萃取時(shí)間的延長(zhǎng)而增加。由于溶質(zhì)分子的溶解擴(kuò)散需要一定時(shí)間,延長(zhǎng)靜置時(shí)間,有利于提高卵磷脂提取率。由圖4可知,提取時(shí)間在1 h后曲線上升比較平緩,從經(jīng)濟(jì)、效率等方面考慮,提取時(shí)間以1 h最為合適。
圖4 提取時(shí)間與粗卵磷脂提取率的關(guān)系
根據(jù)乙醚濃度A、萃取溫度B、萃取時(shí)間C對(duì)卵磷脂提取率的影響,設(shè)計(jì)3水平3因素L9(33)正交實(shí)驗(yàn)(表1),實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表2。
表1 L9(33)正交因素水平表
表2 L9(33)正交試驗(yàn)結(jié)果表
實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,最優(yōu)工藝條件為A3B2C3,即乙醚濃度為90%,溫度為30 ℃,提取時(shí)間為1 h,在該提取條件下,得率為14.50%。對(duì)表2進(jìn)行極差分析可知:對(duì)卵磷脂提取率影響因素依次為乙醚濃度A>提取溫度B>提取時(shí)間C。
本研究以蛋黃為原料,利用乙醚溶液作為提取劑、丙酮除去雜質(zhì)提取蛋黃卵磷脂,研究了提取溫度、提取時(shí)間、溶劑濃度對(duì)提取率的影響。最佳提取條件為:乙醚濃度為90%,溫度為30 ℃,提取時(shí)間為1 h,在該提取條件下,得率為14.50%。剛制備時(shí)產(chǎn)品為白色,放置一段時(shí)間后變?yōu)辄S色,久置變?yōu)樽睾稚?,可能是由于分子中存在不飽和脂肪酸,存放過(guò)程中易受光線、空氣及溫度的影響而變色,因此,產(chǎn)品宜放在低溫、棕色瓶密封儲(chǔ)存。