超临界CO2萃取番茄籽油

 
    摘 要：采用超临界CO2萃取技术对番茄籽油进行萃取，经过单因素和优化实验，对不同萃取时间、压力和温度下油的萃取率、脂肪酸组成和品质进行了比较．其中萃取时间和萃取压力对番茄籽油的萃取率影响显著(α=0．05)，萃取温度影响较显著(α=0．1)．最佳萃取条件为萃取时间2 h、萃取温度50℃、萃取压力30 MPa，萃取率达96．34% ．通过气相色谱分析，由超临界CO2萃取得到番茄籽油的主要脂肪酸质量分数分别为：棕榈酸(C16:0)约13%，硬脂酸(C18:0)约5% ，油酸(C18:1)约22% ，亚油酸(C18:2 )约56%，花生酸(C20:0)约2．8% ．通过测定番茄籽油过氧化值、酸价、碘价和皂化价，显示番茄籽油有较好的品质，不同的萃取条件对番茄籽油品质无显著影响．

    关键词：超临界CO2萃取；番茄籽油；萃取率；脂肪酸组成

    番茄因富含番茄红素、天然维生素E和植物甾醇等多种营养成分，包括番茄酱、番茄沙司、番茄汁等在内的各种制品深受广大消费者喜爱，消费量日趋增大．近年来，国际市场番茄制品的贸易量不断增长，年销售量高达120万tL1]．我国番茄制品的生产主要集中在新疆地区，年加工能力达5O万t．作为番茄制品加工的副产物，番茄籽的产量也随之不断增加，然而目前大量的皮籽仅用作饲料或肥料，剩下的没有及时清运的皮籽不仅造成了环境污染，而且番茄籽中含有较多的油脂，尤其是含有较多的亚油酸[2]，直接废弃还造成了大量的经济损失．传统的溶剂萃取油方法复杂、耗时，消耗大量溶剂且溶剂不能完全回收．而超临界流体萃取技术是基于流体在超临界状态下溶解能力显著增加等独特性质而发展起来的一种新型分离技术，与传统的萃取方法相比，具有无化学溶剂残留，萃取条件温和、萃取选择性好、无毒无害无污染、工艺简单、能耗低和溶剂可再生循环使用等优点，因而成为分离提纯具有高附加值的产品，如营养因子、风味物以及热敏物质等有效的手段 ．

    作者利用超临界CO2萃取番茄籽油，研究不同的萃取条件对油萃取率和品质的影响，以选出较好的萃取工艺条件．

1 材料和方法

1．1 材料

1．2 超临界CO2萃取(略)

1．2．1 工艺流程工艺流程(略)

1．2．2 萃取方法

    将100 g番茄籽粉放人1 L萃取釜中，根据不同的萃取条件进行萃取．其它工艺参数为：主泵频率30 Hz；分离釜第一级压力为6．5～～ 7．2 MPa，第二级与CO2气瓶连通，压力为4～5 MPa；C02质量流量约5 kg／h．萃取率=萃取所得番茄籽油质量／原料番茄籽中油的质量×1OO运用方差分析评价萃取温度、萃取时间和萃取压力对萃取率的影响．

2 结 果

2．1 番茄籽粉碎粒度对油萃取率的影响

    将番茄籽1进行粉碎，在一定的萃取条件下(25 MPa，40℃ ，2 h)比较不同粉碎粒度对油萃取率的影响．

    当番茄籽机械粉碎至粒度大于3O目时，番茄籽油萃取率为95．25 ，较15～30目的番茄籽萃取率4O．O1% 增加了一倍多，因此本试验在萃取前将番茄籽粉碎至粒度为3O目以上．

2．2 萃取条件对番茄籽油萃取率的影响

2．2．1 单因素试验(原料为番茄籽1) 固定萃取温度4O℃ 和萃取时间1 h，萃取压力为25 MPa时番茄籽油萃取率(83．37% )明显高于20 MPa(69．28 %)．

    固定萃取压力25 MPa和萃取时间1 h，不同萃取温度对萃取率的影响如图2所示，萃取温度为6O℃时，萃取率显著下降．

    固定萃取温度4O℃和萃取压力25 MPa，不同萃取时间对萃取率的影响如图3所示，萃取时间2h时，萃取率较为理想．

2．2．2 优化试验(原料为番茄籽2)

    在单因素试验的基础上，为进一步研究萃取压力和温度对萃取率的影响，固定萃取时间为2 h，对萃取温度和萃取压力的影响进行详细研究，结果见表1．

    直观分析可得最优条件：A3B3，即9号试验，萃取率达96．34 %．
极差RA=9．013；RB=18．997．由方差分析可知，萃取时间一定时，萃取温度对萃取率有较显著影响(α=0．1)；萃取压力对萃取率有显著影响(α=0．05)．
 

来源：东方医药网