大豆油脱臭馏出物中生物活性成分综合提取工艺研究

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大豆油脱臭馏出物中富含生育酚、甾醇和角鲨烯等重要生物活性成分,开展综合提取工艺研究旨在设想建立一种优势增强,方法新颖,成本低廉,绿色环保的工业化生产工艺。同步检测脱臭馏出物中生育酚、甾醇和和角鲨烯含量的HPLC-DAD方法的建立,既能满足同步检测生育酚、甾醇和和角鲨烯的需要,又能降低检测成本,提高检测效率。另外,产品开发流程和质量标准的拟定,可以为工业化生产提供指导和规定。主要结论如下:1.同步检测脱臭馏出物中生育酚、甾醇和和角鲨烯含量的HPLC-DAD方法的建立。通过对预处理条件和液相条件(流速、流动相等)进行优化,确定最佳同步检测条件为:色谱柱为C1s柱,流动相为甲醇-水(98:2,v/v)、异丙醇,采用梯度洗脱,流速为1.0mL/min,柱温为30℃。优化后,精度(RSD<3.05%)、回收率(92.4-103.8%)、检测限(0.10-0.50μg/mL和定量限(0.50-2.50μg/mL良好,方法有效、精确,首次实现了脱臭馏出物中生育酚、甾醇和角鲨烯含量的同步检测。2.以提取率和产品纯度为考察指标,建立了脱臭馏出物中生育酚、甾醇和角鲨烯的综合提取工艺。在获得高纯生育酚(纯度>70%)的同时,兼得植物甾醇(纯度>90%)和角鲨烯(纯度>50%)。工艺所得产品纯度高,提取率高,绿色环保,最大程度实现了脱臭馏出物的综合利用。具体包括:1)改良皂化工艺:以生育酚提取率作为考察指标,对反应时间、反应温度、碱的加入量、氯化锌加入量、氯化锌加入时间、萃取溶剂进行优化,确定了改良皂化的最佳工艺:反应时间45 mmin,反应温度70℃,氢氧化钠(1.5mol/L)加入量0.020 Is mL/g (Is为皂化值),氯化锌(1.6mol/L)加入量0.010 Is mL/g,氯化锌加入时间15min,冷冻分离锌皂,之后用正己烷萃取。真空浓缩正己烷溶液至干,得富含生育酚、甾醇和角鲨烯的粗提物。粗提物中生育酚纯度为51.27%,提取率为95.83%。2)生育酚纯化工艺:通过静态吸附试验,确定了717强碱性阴离子交换树脂对生育酚的吸附量为419.0 mg/g干树脂。动态吸附试验,无水乙醇洗脱,5%乙酸乙醇溶液解吸,收集淡黄色和黄色段馏分,减压蒸馏除去溶剂,即得到生育酚浓缩产品。纯化后生育酚产品纯度为72.13%,提取率为84.29%。3)甾醇结晶纯化工艺:以总甾醇回收率和纯度为指标,考察结晶溶剂、料液比、初温、养晶温度和养晶时间等因素对工艺的影响,选取最佳结晶工艺:结晶溶剂为乙醇,液比为原料:乙醇=1:3(W/V),在50℃水浴中搅拌溶解,冷却到室温。放入-5~5℃的冰箱中冷析24 h。取出快速真空抽滤,-5~5℃的乙醇溶液淋洗晶体。最优条件下,甾醇纯度为89.28%,提取率为92.37%;经两次重结晶,甾醇纯度可达95.27%,提取率为72.36%。4)角鲨烯纯化工艺:硅胶作为固定相,考察洗脱溶剂、洗脱速度和上样量等因素对层析效果的影响。确定最近角鲨烯纯化工艺为:上样量与于硅胶的比例为1:20,洗脱溶剂正己烷,流速为10 mL/min、。取含量最高的馏分合并蒸干,可得角鲨烯浸膏,含量为54.29%,回收率为86.91%。3.以综合提取工艺为基础,设计了产品工业化生产的开发流程,开发了50%天然维生素E、70%天然维生素E、90%植物甾醇、20%植物角鲨烯、50%植物角鲨烯五种产品。并根据现有相关标准和实际试验要求,为已设计产品起草了产品质量标准。
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