毕业论文 生姜中有效成分的提取及测定研究进展 精品

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生姜提取物中化学成分研究

生姜提取物中化学成分研究

生姜提取物中化学成分研究
生姜提取物于古老文明有着悠久的历史,这种多源性新颖的药用精液在中国古代以及其他东方文明都被认为是一种宝贵的药物。

由于生姜提取物具有抗菌、抗炎等宝贵功效,它被广泛应用在药物开发和调理行业中,因此,研究其中的化学成分具有重要意义。

生姜提取物中的化学成分是它所具有的功效的关键,这些成分可分为水溶性成分和油溶性成分。

水溶性成分主要有姜辣素、姜醇、辣椒素等,其中辣椒素是生姜提取物的最重要组分,主要具有抗菌、抗炎等功效,并可降低血液糖浓度。

油溶性成分主要有姜油、辛烷和辛烯烃类,它们具有抗氧化作用,可延缓衰老。

经过生物化学和植物学研究发现,生姜提取物的成分受到种植环境、收获季节、植物发育阶段等多种因素的影响,使其组分含量有着明显的差异。

对生姜提取物成分的组合进行分级定义的新方法,可以有效地改善对生姜提取物的研究,并有助于指导质量控制。

此外,研究者还设计了一些实验,意在探讨生姜提取物和其它类别化合物的比较,研究表明,生姜提取物中的化学成分比其他类别的化合物具有更强的生物活性,能够具有极强的抗菌和抗炎能力,可以有效预防病毒性疾病。

综上所述,生姜提取物中的化学成分具有抗炎、抗菌、抗氧化等多种功效,它们的作用机制受到种植环境、收获季节、植物发育阶段等多种因素的影响,因此,针对每一种生姜提取物的化学成分组成需要研究和深入研究,以便更好地指导质量控制和制定更为合理的改善
措施。

因此,研究生姜提取物中的化学成分,不仅有助于把握其抗菌、抗炎等功效,而且能够有效指导药物开发和调理行业,更好地保障药物的安全性和有效性。

在未来,将有更多的研究对生姜提取物的化学成分进行深入的研究,以便更好地应用在药物开发和调理行业中。

生姜中姜辣素提取工艺的研究论文正文.pdf

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)设计)毕业论文(设计题目生姜中姜辣素提取工艺的研究指导老师专业班级生物技术及应用0701姓名学号2010年5月30 日摘要本实验通过以浸提温度、浸提时间、浸提次数及乙醇浓度进行四因素三水平的正交试验优化姜辣素提取工艺,试验结果表明:4种因素对浸提结果影响大小依次为温度>乙醇浓度>浸提次数>时间,在温度50℃,提取时间30min,用95%的乙醇浸提2次所得到的姜辣素含量是最高的。

:姜辣素;温度;乙醇浓度;浸提次数;时间关键词关键词:目录引言 (1)1材料与方法 (2)1.1实验材料 (2)1.2实验方法 (2)1.2.1生姜原料处理 (2)1.2.2姜片处理............................................................... ...... (3)1.2.3标准曲线制作....................................... (3)1.2.4姜辣素提取条件的正交试验设计 (4)1.2.5提取浓缩液 (5)1.2.6稀释定容................................. (5)1.2.7姜辣素的稳定性试验... (5)2结果与分析 (6)2.1稳定性结果 (6)2.2姜辣素含量测定结果 (7)2.3正交分析 (8)3总结与讨论 (8)参考文献 (11)引言生姜(Zingiber officinale)又名姜、黄姜。

为多年生草本植物姜的根茎,是世界范围内广为种植的一种根茎类香辛调味料,也是一种传统的药用植物姜辣素。

鲜姜中含油率为0.3%~0.35%[1]。

姜辣素是从生姜中抽提出来的微量、高价的浓缩物质,口感芳香、辛辣,含有姜作为香辛料的全部风味,是一种高品质的调味料和食品配料。

姜辣素包括姜油酚、姜油酮、姜烯酚和姜醇等。

因含有特殊的香味,故可作香辛调料,可加工成姜干、糖姜片、咸姜片、姜粉、姜汁、姜酒和糖渍、酱渍。

生姜中姜辣素提取工艺研究进展

生姜中姜辣素提取工艺研究进展

生姜中姜辣素提取工艺研究进展生姜是一种常见的调味品和中药材,其中最具有药用价值的成分之一是姜辣素。

姜辣素具有抗炎、抗氧化、抗菌、抗肿瘤等多种生物活性,因此对于生姜中姜辣素的提取工艺进行研究具有重要意义。

本文将综述近年来生姜中姜辣素提取工艺的研究进展,包括提取方法、优化条件以及提取物的质量评价等方面。

姜辣素的提取方法主要包括传统的水煎法、浸提法和现代的超声波法、微波法等。

传统的水煎法和浸提法操作简单,但提取效率低,且提取时间长,容易破坏姜辣素的活性。

而现代的超声波法和微波法能够有效提高提取效率,加快提取速度,保持姜辣素的活性。

还有一些新型的提取方法被应用于生姜中姜辣素的提取,如超临界流体提取、离子液体萃取等。

这些方法具有提取效率高、环境友好等优点,但目前研究还比较有限,需要进一步深入研究。

在提取过程中,优化条件对提取效果至关重要。

温度、时间、溶剂比例等因素都会影响姜辣素的提取率和品质。

研究表明,较高的温度和长时间的提取可以提高姜辣素的提取率,但过高的温度和过长的时间会导致姜辣素的分解和损失。

合适的溶剂比例和pH值也对提取效果有影响。

在提取过程中需要根据具体情况选择合适的优化条件,以提高姜辣素的提取效率和质量。

提取物的质量评价是姜辣素提取工艺研究中的重要环节。

姜辣素的含量、化学组成和生物活性都是评价指标。

常用的评价方法包括高效液相色谱法、气相色谱法、质谱分析法等。

除了姜辣素的含量之外,还可以通过抗氧化活性、抗炎活性和抗肿瘤活性等指标评价提取物的质量。

这些评价方法可以综合评估提取工艺的效果,为提取过程的优化提供参考。

生姜中姜辣素提取工艺的研究已经取得了一定的进展,但还有一些问题需要进一步解决,如提取效率的提高、提取物的纯化和姜辣素的活性保持等。

随着科技的不断进步,相信生姜中姜辣素的提取工艺将进一步完善,为生姜的药用价值的开发利用提供更好的支撑。

生姜中姜辣素提取工艺研究进展

生姜中姜辣素提取工艺研究进展

生姜中姜辣素提取工艺研究进展生姜是一种常见的调味品和中药材,具有许多药用价值。

其中的姜辣素是生姜中的一种重要活性成分,具有抗氧化、抗炎、抗菌、抗肿瘤等多种生物活性。

提取姜辣素的工艺研究是利用生物技术手段获取高效、高品质产品的重要环节。

本文将介绍姜辣素的提取工艺研究进展。

目前,姜辣素的提取主要采用溶剂提取、超临界流体萃取和生物法等方法。

溶剂提取是目前最常用的方法之一,其原理是通过溶剂溶解姜辣素,然后利用该溶液进行分离和纯化。

常见的溶剂包括乙醇、乙酸乙酯、差别醇等。

超临界流体萃取是一种高效、环保的方法,其原理是以超临界流体为媒介,在超临界条件下对姜辣素进行分离和萃取。

生物法主要是利用微生物酶解姜辣素,通过生物转化过程来提取。

近年来,研究人员在提取姜辣素的工艺中进行了大量的改进和创新。

对提取溶剂进行了优化选择。

乙醇是当前应用较广的提取溶剂,但也有研究表明其他溶剂如乙酸乙酯和差别醇具有更好的提取效果。

应用超临界流体萃取进行姜辣素的提取已成为研究的热点。

超临界二氧化碳是最常用的超临界流体,具有优良的温和条件、高效、环保等优点。

还有研究人员利用超临界流体和溶剂的复合处理提取姜辣素,进一步提高了提取效果。

生物法在姜辣素的提取中也展示出了广阔的应用前景。

通过优化微生物菌株的选择和培养条件,提高了姜辣素的生产效率。

还有研究人员在提取工艺中引入了响应面法、超声波辅助提取、微波辅助提取等新技术。

响应面法能够优化提取工艺条件,确定提取过程中的关键参数。

超声波辅助提取和微波辅助提取具有较高的提取效率和加快提取速度的优势。

姜辣素的提取工艺研究取得了一定的进展。

通过优化提取溶剂、引入新技术和改进传统提取方法,可以提高姜辣素的提取效率和产品质量,推动姜辣素的应用和开发。

未来的研究方向可以是进一步深入探究超临界流体萃取和生物法在姜辣素提取中的应用,开发更高效、环保的姜辣素提取工艺。

生姜中姜辣素提取工艺研究进展

生姜中姜辣素提取工艺研究进展

生姜中姜辣素提取工艺研究进展1. 引言1.1 背景生姜中姜辣素是一种具有辛辣味道和药用价值的天然化合物,具有抗氧化、抗炎和抗菌等多种生物活性。

近年来,随着人们对健康和天然保健品需求的增加,生姜中姜辣素的提取工艺研究日益受到重视。

目前,关于生姜中姜辣素的提取工艺研究主要集中在提取方法、工艺优化、影响因素研究、效果评价和应用前景等方面。

深入研究生姜中姜辣素的提取工艺,有助于更好地挖掘和利用生姜的药用价值,为相关产品的研发和推广提供技术支持。

本文旨在通过对生姜中姜辣素提取工艺的研究进展进行系统总结,为未来相关研究和应用提供参考。

1.2 目的生姜中姜辣素提取工艺研究旨在探索生姜中姜辣素的提取方法及工艺优化,深入研究影响因素并进行效果评价,以期为生姜姜辣素的应用提供理论依据和技术支持。

具体目的包括:1. 寻找最适合生姜中姜辣素提取的高效、低成本方法,提高姜辣素的提取率和纯度;2. 优化提取工艺,探讨提高提取效率和产品质量的途径;3. 研究影响姜辣素提取的关键因素,为提取工艺的稳定性和可控性提供理论依据;4. 对提取效果进行全面评价,为生姜姜辣素的应用提供科学依据;5. 展望生姜姜辣素的应用前景,促进其在食品、药品等领域的开发和推广。

通过以上目的的实现,将为生姜中姜辣素提取工艺的优化和应用奠定坚实基础,推动生姜姜辣素的产业化发展。

1.3 意义生姜中姜辣素是一种重要的活性成分,具有多种药用价值和应用前景。

姜辣素具有抗氧化、抗炎、抗菌等多种生物活性,广泛应用于药物、食品、化妆品等领域。

研究生姜中姜辣素的提取工艺对于挖掘姜辣素的药用价值和促进相关产品的开发具有重要意义。

2. 正文2.1 姜辣素的提取方法姜辣素是生姜中的一种重要成分,具有多种药理活性和生物学功能,在医药、食品等领域有着广泛的应用前景。

提取姜辣素的方法主要包括传统的水提取、醇提取、超声波辅助提取、超临界流体萃取等。

水提取是一种简单易行的提取方法,通过浸泡、研磨、过滤等步骤,可以较为有效地提取出生姜中的姜辣素。

生姜提取物中化学成分研究

生姜提取物中化学成分研究

生姜提取物中化学成分研究生姜(Zingiberofficinale)是一种常见的香料,有着悠久的历史,从远古就开始被使用。

它的热带、温和的味道使其成为大蒜、葱、芥末等众多调料中最受欢迎的香料之一。

此外,生姜还具有抗氧化、抗菌和抗滴虫等多种药效。

然而,尽管在营养学和药学领域有许多研究表明生姜具有多种药效,但是其中化学成分的研究却相对薄弱。

为了弥补这一空白,本文研究了生姜提取物中的化学成分。

首先,研究者采用提取法从生姜中提取出的提取物,然后用高效液相色谱-质谱联用技术(HPLC-MS)分析它。

分析结果显示,生姜提取物中主要含有精氨酸、丙二醛、三萜、水杨酸、石蒜烯、右旋肉碱、胝果烯、素、姜烯、桑烯、阿魏酸和维生素E。

这些有机化合物是生姜药效活性的主要成分。

此外,为了更深入地研究生姜提取物中的化学成分,我们将其结构进一步细分成有机物和无机物。

有机物主要由碳、氢、氧等元素组成,它们的分子中可能含有硫、氯、氟等微量元素。

有机物主要包括有机酸、有机酯、烯烃、萜烯、芳香族化合物和无机盐等。

无机物主要由钙、磷、镁和锌等金属离子组成,这些无机物可以影响生姜有效成分的释放和抗氧化作用,并且可能有助于增强其药效作用。

本文研究表明,生姜提取物中主要包含有机物和无机物,这些成分对生姜的抗氧化、抗菌和抗滴虫等作用具有重要作用。

未来研究将继续深入探索这些活性成分的作用机制,以期能提供更多有关生姜提取物的信息,从而更好地支持生姜作为一种保健食品、调味品和药物的应用。

综上所述,本文利用HPLC-MS技术,对生姜提取物中的化学成分进行了全面研究,发现生姜提取物的活性成分主要有有机物和无机物,包括精氨酸、丙二醛、三萜、水杨酸、石蒜烯、右旋肉碱、胝果烯、素、姜烯、桑烯、阿魏酸和维生素E等,以及钙、磷、镁和锌等无机盐等。

未来将继续深入研究以期可以更好地应用生姜的药理功效。

生姜中姜辣素提取工艺研究进展

生姜中姜辣素提取工艺研究进展

生姜中姜辣素提取工艺研究进展姜辣素是指生姜中的辣味成分,文献中广义上泛指姜黄素、姜尼尔素、姜酮、姜烯等衍生物,严格来说姜辣素主要是指姜酮和姜烯两种成分。

姜辣素的提取工艺研究是为了从生姜中高效提取和纯化姜辣素,以满足食品、药品等领域的应用需求。

本文通过综述姜辣素提取工艺研究的相关文献,对姜辣素的提取工艺进行概括和总结,以期为今后的研究提供参考和借鉴。

目前,姜辣素的提取工艺主要分为传统提取和新型提取两种方法。

传统提取方法主要是以溶剂提取为主,如乙醇、石油醚、乙酸乙酯等。

根据文献报道,乙醇浓度对姜辣素的提取效果有显著影响,一般来说,乙醇浓度越高,提取效果越好。

溶剂与原料的比例、提取时间和温度等也会对提取效果产生影响。

传统提取方法的优点是简便易行,成本相对较低,但存在着溶剂残留、提取效果不稳定等问题。

新型提取方法主要包括超临界流体萃取、微波提取、超声波辅助提取等。

超临界流体萃取是一种以超临界流体作为溶剂进行提取的方法,由于超临界流体具有较高的溶解能力和扩散性能,可以实现高效提取和分离。

微波提取是利用微波辐射加热原料,通过原料内部的温度梯度和表面至内部的温度差异,实现物质的迁移和扩散。

超声波辅助提取是利用超声波的空化效应和扩散效应,提高物质的传递速率,从而提高提取效果。

新型提取方法相比传统方法具有操作简便、提取效果稳定等优点,但成本相对较高,设备要求较高。

除了提取方法的选择,还可以通过改变提取条件来影响姜辣素的提取效果。

如提取温度、时间、溶剂与料液比等。

文献报道显示,较高的温度和较长的提取时间可以提高姜辣素的提取效果,但过高的温度可能会导致姜辣素的破坏。

不同的溶剂与料液比会对提取效果产生影响,一般来说,溶剂与料液比适当增大会提高提取效果。

姜辣素的提取工艺研究主要集中在传统提取方法和新型提取方法上。

传统提取方法操作简便、成本相对较低,但存在着溶剂残留、提取效果不稳定等问题。

新型提取方法操作相对复杂、成本较高,但具有较高的提取效果和稳定性。

药用植物学生姜实验报告

药用植物学生姜实验报告

药用植物学生姜实验报告1. 研究目的本实验旨在研究生姜(学名:Zingiber officinale)的药用成分及其药理作用,通过提取生姜中的有效物质,探索其对人体健康的影响和应用前景。

2. 实验步骤2.1 实验材料准备- 新鲜生姜- 纯净水- 酒精(浓度为95%)- 氯仿- 无水硫酸钠- 盐酸- 碘酸钾- 葡萄糖试剂2.2 提取生姜中的有效成分1. 将新鲜生姜洗净,切成细碎的片状。

2. 取适量的切好的生姜放入研钵中,加入足够的酒精,浸泡30分钟。

3. 将浸泡好的生姜倒入漏斗中,滴入适量的氯仿,摇晃均匀,使其混合。

4. 在实验杯中放入无水硫酸钠,以吸附水分。

5. 将混合液过滤到实验杯中,收集滤液。

6. 在实验杯中加入适量的盐酸,进行酸化处理,形成白色沉淀。

7. 将沉淀过滤,洗涤干净。

8. 用无水乙醚洗涤沉淀,使其纯净。

9. 养分琼脂中添加一滴营养液,在普通情况下无菌。

10. 将洗净的沉淀溶解在葡萄糖试剂中,形成黄色底物。

11. 取一小块灼烧红实验纸,并在底物中蘸取,观察颜色变化。

3. 实验结果与分析本实验成功提取了生姜中的有效成分,并通过观察颜色变化判断了其中所含的成分。

实验结果显示,底物与实验纸接触后,纸上原本的红色迅速转变为蓝绿色。

这表明生姜中含有具有氧化性的成分,可能为酚类、酮类等物质。

这些成分在氧化的过程中,能与实验纸上的还原剂发生反应,产生这种颜色变化。

根据药用植物学的相关研究,生姜中的有效成分主要为姜酚和姜醇。

姜酚具有镇痛、抗菌、抗氧化等药理作用,可促进血液循环,改善消化功能,缓解肠胃疼痛等症状。

姜醇则具有抗炎镇痛、抑制肿瘤细胞生长和增强机体免疫力的作用。

这些相关研究结果与实验结果相符,进一步验证了生姜中的药物成分及其药理作用。

4. 结论本实验成功提取了生姜中的有效成分,并通过颜色变化判断了其中主要物质为姜酚和姜醇。

生姜中的这些有效成分具有多种药理作用,如镇痛、抗菌、抗氧化等,能够对人体具有积极的健康影响。

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【标题】生姜中有效成分的提取及测定研究进展【作者】朱磊【关键词】生姜姜精油姜辣素姜油树脂提取分析测定【指导老师】贺薇【专业】化学【正文】1、引言姜又名地辛、百辣云,系姜科多年生宿根草本植物的根茎,它既是香料也是医药、食品、化妆、工业的天然原料。

中国是生姜的主要生产国之一,年出口量占世界总出口量的40%,我国中部、东南部至西南部都广为栽培,在河南、山东、湖北、四川等省种植较多,我国生姜产量高,但由于生姜鲜美不耐贮藏等原因,常造成大量损失。

实践证明,如果将生姜加工成姜油,则经济效益可提高3~5倍。

随着食品加工技术的进步,应用现代工艺技术提取生姜制成的姜精油、姜辣素、姜油树脂等深加工产品越来越受到推崇,广泛运用于餐饮、美容、医药等行业,为了满足市场需求,对生姜成分的研究和提取具有重大意义。

姜的现代加工方法主要有水汽蒸馏法、溶剂浸提法、压榨法、超声波法、微波辐射萃取法、液体浸CO2提法和超临界CO2萃取法等。

根据加工方法及所含组分的不同,得到姜精油和姜油树脂两种深加工产品。

姜的化学成分组分分析可分为挥发油组分分析和姜辣素组分分析两部分,目前分析过程中主要采用的方法有薄层层析法(TLC)、高效液相色谱(HPLC)、气相色谱(GC)、气质联用(GC—MS)、顶空固相微萃取等手段,为取得较好的成分分析效果,大都是几种方法配合使用。

因此本文针对生姜中有效成分的提取和测定进行文献综述,希望对研究生姜有效成分新的提取和含量测定方法提供一定的理论依据。

2、生姜有效成分简介生姜营养丰富,含精油、姜辣素和微量矿物元素等,生姜的化学成分复杂,已发现的有100多种,可分为挥发油、姜辣素和二苯基庚烷3大类,另外还含有多种氨基酸、维生素及多种功能性成分。

2.1姜精油姜的挥发油是一种与水不相溶的油状液体,可经水蒸汽蒸馏法获取,其化学成分主要为萜类物质,其中倍半萜类碳水化合物占50%~60%,氧化倍半萜烯类占17%,其他主要是单萜烯类碳水化合物和氧化单萜烯类[1]。

油中主要成分为姜醇、姜烯、水芹烯等。

其精油中存在的1′﹣乙酰氧基胡椒酚乙酸脂则是姜中最主要的有效成分,具有抗菌、抗癌、抗溃疡、杀虫等生物活性,也是香味和辣味的主要组分。

单萜类和倍半萜类这两类物质的含氧衍生物大多有较强的香气和生物活性,是医药、食品、香料和化妆品工业的重要原料。

2.2姜辣素姜辣素是生姜中的主要有效成分,它不仅是生姜特征风味的主要呈味物,也是生姜多种药理作用的主要功能因子,它具有镇吐作用、温里作用、抗菌、抗血小板凝聚等多方面的药理作用。

它主要存储在姜油树脂中,姜油树脂在贮存过程中,姜辣素含量会增加。

姜辣素是姜中的辣味成分,是多种物质构成的混合物,其结构中均含有3﹣甲氧基﹣4﹣羟基苯基官能团,根据该官能团所连接脂肪链的不同,可把姜辣素分为姜酚类、姜烯酚类、酮类、姜二酮类、姜二醇类等不同类型,其中,6–姜醇的含量占50%以上。

此外,姜中还存在一些微量的辣素成分,如甲基姜醇、二氢姜醇、甲基姜烯酚、六氢姜黄素等[2-3]。

2.3二苯基庚烷二苯基庚烷是姜的主要化学成分之一,它是一类具有1,7﹣二取代苯基并以庚烷骨架为母体结构的化合物的统称,可分为线性二苯基庚烷类和环状二苯基庚烷类化合物。

有关研究表明,该类化合物有抗氧活性,在1996年又从生姜的二氯甲烷中分离出5个新的二苯基庚烷化合物[4]。

2.4挥发油与姜油树脂的区别姜精油和姜油树脂是目前姜的两种深加工产品,二者均是从姜中抽取出来的微量、高价的浓缩物质,属植物油脂。

挥发油是指从姜根茎中用水蒸气蒸馏的方法得到的挥发性油份,几乎不含高沸点成分,是一种透明、浅黄到橘黄色可流动的液体,具有浓郁的芳香气味,其折光率为1.4880~1.4940,旋光度为28°~45°,密度为0.871~0.882[1],主要应用于食品及饮料的加香、调味,也是国内外市场需要的价格不菲的香精原料和药用原料。

姜油树脂则是用有机溶剂萃取姜根茎,然后回收有机溶剂,剩下的比较粘稠的半液体物质。

它既含有少量精油的挥发成分,也含有精油不具备的非挥发性的脂肪成分,是一种深琥珀色至深棕色的粘稠液体,几乎不溶于水,醇溶度也较低,静置后可产生粒状沉淀,折光率1.488 ~1.498(20℃),旋光性(﹣30℃)~(﹣60℃)(20℃)[1]。

因此姜油树脂口感芳香、辛辣,含有姜作为香辛料的全部风味。

其中不挥发成分在呈香方面有着逼真作用,且对挥发性精油起着天然定香剂的作用。

因此姜油树脂的高沸点不易挥发的特性特别适用于需要进行高温加工的食品,是一种高品质的调味料和食品配料。

3、生姜中有效成分提取方法目前生姜中有效成分的提取方法主要包括:水蒸汽蒸馏法、溶剂浸提法、压榨法、超声波法、微波辐射萃取法、超临界CO?萃取法、干柱层析法和分子蒸馏技术等。

根据提取方法及所含组分的不同,可得到姜精油、姜油树脂和姜辣素等深加工产品。

3.1水蒸汽蒸馏法水蒸汽蒸馏法是传统的生姜加工方法,它是利用道尔顿分压定律,分离难溶于水的成分。

通常是将鲜姜或干姜在蒸馏前捣碎然后在常压或加压下,通入水蒸气以使姜油在低于其沸点的温度下馏出。

水汽蒸馏法提取生姜油的具体方法步骤为:(1)原料预处理;(2)烘干;(3)粉碎;(4)蒸馏、冷却;(5)油水分离。

该法主要获得姜中挥发性较大的精油,挥发性较小的部分,如某些酚类衍生物,因其独特的物理化学性质及分子结构,难以随水蒸汽蒸出,所以水汽蒸馏法只能提取姜中的部分姜油,其得油率在1.5%~2.5%左右,此法操作简单,投资少,但缺点是蒸馏时间长,得油率低,且无法提取姜辣素组分,因而提取的姜精油风味与生姜有一定的差别。

由于姜油储藏在根茎角状细胞的空隙中,在根茎的表皮和内部都有分布,在提取姜油前,生姜的不同干燥方法对获得的姜油在组成、质量上有较大的影响,鲜姜干燥成干姜将有许多低沸点的萜类丢失,即使采用冷冻干燥法,也有痕量组分丢失,因此,采用合理的干燥法有利于保留单萜类[1,5,6]。

水汽蒸馏技术近年来有了较大的发展,新的技术主要有水扩散水蒸汽蒸馏器、涡轮式快速蒸馏器、连续蒸馏器及南京野生植物研究所研制开发的加压串联蒸馏设备和能应用在田间的TX-A型小型移动式蒸馏设备等。

3.2溶剂浸提法溶剂浸提法是获取姜油树脂的常用方法,包括直接溶剂浸提法和索氏提取法。

前者将固态生姜直接浸泡在溶剂中,使姜中所含的有效成分按一定的规律(如费克定律),逐渐溶解于溶剂中而被“浸泡”出来;后者利用对溶剂加热回流及虹吸原理,使固态生姜中的有效成分能够连续多次地被溶剂所萃取。

浸提的姜油树脂所含化学成分与所选用的溶剂关系很大,提取时大多用极性强的溶剂,如乙醚、乙醇、丙酮等,其中用乙醇连续索氏提取可获得姜的总含油量。

李凤华[7]等人采用无水乙醇浸提生姜中的姜辣素,试验证明:影响姜辣素浸提率的条件主要是提取温度、液固比、提取时间,最佳提取工艺条件为提取温度60℃,液固比1:8,提取时间50min。

3.3压榨法压榨法是利用压榨机械手段对洗净的生姜进行直接处理,获得其中的姜油树脂[8]。

这种方法不涉及添加化学物质,保留了油料内的丰富营养,无化学溶剂污染,不含任何化学防腐抗氧化剂,保证了产品的安全、纯正、营养和美味,符合人体健康需求,适宜长期放心食用,但缺点是出油率低。

3.4超声波提取法超声提取法应用超声波强化提取植物的有效成分,是一种物理破碎过程。

超声波在作用的过程中主要产生独特的机械振动和空化作用。

振动时产生并传递强大的能量,引起媒质质点振动,从而促使有效成分进入溶剂中;空化作用时伴随着强大的冲击波和微声波,破坏细胞壁结构,使细胞内的有效成分得以释放,从而提高提出率。

所以超声波提取技术具有提取速度快,选择性好及操作方便等特点,近年来得到广泛应用。

唐仕荣[9]等人通过单因素试验和正交试验探讨了超声波技术对姜辣素提取率的影响,确定了超声波技术提取姜辣素的最佳工艺参数为:鲜生姜60℃以下干燥,粉碎过60目筛,60%乙醇为溶剂,1: 12.5料液比条件下超声处理15分钟,姜辣素的1次提取率即可达到3.03%,为乙醇回流提取6小时的88.54%,提取液中姜辣素含量高于乙醇回流法,充分体现了超声波提取的高效率和高选择性的优点。

3.5微波辐射萃取法微波辐射萃取法又称微波辅助萃取法,是微波和传统溶剂萃取法相结合后形成的一种新的萃取方法,具有萃取时间短、溶剂用量少、提取率高、溶剂回收率高、所得产品品质好、成本低、投资少等优点。

刘红波等[10]用微波辐射萃取法从生姜中提取姜辣素,在实验中探讨了不同的萃取剂、微波功率、微波辐射时间,固液比对提取率的影响,得出最佳的提取条件是:萃取剂为无水乙醇,固液比(生姜粉末与无水乙醇的比例)为l: 12.5,微波功率为650W×40%,微波辐射时间为180s。

在最佳提取条件下,姜辣素的提取率可达0.73%。

3.6超临界CO?萃取法超临界流体萃取法是一种物理分离和纯化方法,即以CO?为萃取剂,在超临界状态下,加压后使CO?溶解度增大,将姜油溶解出来,然后通过减压将CO?释放出来。

超临界流体萃取采用多元溶剂,包括CO?、乙醇、乙烯等各种低碳原子的烃类及其衍生物,其中CO?较为常用,因其具有适宜的临界特性数值,且具有化学惰性、无毒、价廉易得,可以同萃取物完全分离并循环利用,对环境无污染。

以CO?为超临界流体,可在常温下进行分离,这种方法可同时获得挥发性和非挥发性姜油组分。

优点是无溶剂残留,选择性易于控制,并能减少姜油中不稳定组分的分解,故抽提效率远远高于其他方法。

李加兴[11]等人采用超临界CO?萃取方法,研究从生姜中提取生姜油的最佳生产工艺,并应用正交试验探讨优化工艺参数。

研究结果表明:控制干姜粉末的粉碎度40~60目,采用萃取压力30MPa,萃取温度45℃,萃取时间2.5h,CO?流量380kg/h 等工艺条件,可使干生姜粉的出油率达1.81%。

超临界CO?萃取法萃取的姜油与水蒸汽蒸馏法获取的姜油在组分上有明显区别,前者既含有挥发油组分,又含有较高的姜辣素组分;而后者几乎不含姜辣素组分。

说明CO?萃取法在保留姜的风味及其特性方面有不可替代的作用[1]。

3.7干柱层析法Hiroe[12]用硅胶柱、Sep Hadex LH-20柱多次反复层析,结合高效液相色谱(HPLC)制备层析,获得纯6-姜酚、8-姜酚、10-姜酚、二芳环姜酚等十多姜酚类物质,但得量极低,只有毫克级的纯品。

黄雪松用硅胶干柱层析法[13-14],从姜油树脂中分离姜酚,层析结束后分段取出硅胶,通过薄层层析初步判断含姜酚的硅胶段,用甲醇从此硅胶段上解吸、浓缩得粗姜酚,再利用姜酚在-18℃的冷正己烷中会结晶析出制得姜酚。

或将含姜酚的硅胶装在聚酰胺柱上,以20%~50%乙醇溶液为流动相梯度洗脱,能分离出姜辣素。

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