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微波萃取在食品分析\营养成分\添加剂及及保健品功效中的应用
2014-04-10
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一、微波萃取在食品分析中的应用

1、在食品安全分析中的应用

   大量的研究表明: 微波萃取可以利用最少的样品, 在最短的时间内完成萃取, 而且得率及精确度均高于传统方法。有研究用微波萃取仪处理了柑桔样品并测定了柑桔中残留的阿特拉津和 4种有机磷杀虫剂, 结果表明在功率为475W, 温度为 90摄氏度的条件下,以 10 mL已烷 - 丙酮 ( 1 :1) 混合物为溶剂, 对 1.5~ 2.5 g柑桔样品萃取 9min ,便可有效的萃取出样品中的 5种杀虫剂。 也有人设计试验得出微波萃取小麦和玉米中的玉米烯酮的最优工艺为以甲醇 -乙腈 ( 1:1) 为溶剂, 于 80摄氏度 萃取 5 min ,小麦的平均得率可达到 92.33%,玉米的平均得率为 96.67%。由此可见, 微波萃取能够快速的萃取出目标物质,选择性好且得率高。

2、在食品理化分析中的应用

   研究分别建立了微波快速溶出法测定食品的总糖量、总酸度及单宁物质的方法。即分别称取 1 , 10 , 0.5~ 1.0 g样品研碎或粉碎后, 加入到 100 mL容量瓶中, 加50 mL水, 然后在微波炉中萃取 8 , 5 , 6 m i n , 取出冷却后加水至刻度线, 取一定量溶液用常规方法进行测定。与经典方法相比, 用t检验法及 F检验法进行检验, 无显著差异, 而检测速度有大幅度提高。

二、利用微波萃取添加剂及食品的营养成分

1、利用微波萃取食品中的营养成分

   研究以干酪、意大利腊肠及花椰菜为样品, 用微波萃取法提取样品中的自由氨基酸。试验考察了萃取温度、微波辐射时间、 溶剂用量及搅拌对结果的影响, 并与常规搅动提取法进行比较。结果显示:温度在 40~ 50 摄氏度 , 时间为辐射 3次, 每次 2 min时, 得率达到最高; 溶剂用量及搅拌对动物性和植物性原料的影响各不相同, 在有搅拌的条件下, 溶剂用量 ( 8~ 10 mL)越少, 动物性原料的氨基酸得率越高, 而对于植物性原料则无显著影响。微波萃取和常规搅动萃取法的对比试验表明: 微波萃取所用时间比传统方法减少了 66%, 而得率却增加了 10%。溶剂萃取法存在的细胞结构变异及细胞壁残留问题影响了油脂的质量, 而微波萃取法则不存在这两个缺点, 可有效保证油脂的质量。微波萃取的快速加热不仅提高了萃取速率而且可避免目标物质因高温而发生结构及性质的变化,对于一些热敏性营养成分而言, 微波萃取法是一种行之有效的方法。

2、利用微波萃取食品添加剂

   微波能可以破坏细胞壁结构, 使胞内物质快速溶出, 而短时加热又避免了胞内物质的损失。 研究以孜然芹果为原料, 比较了微波加热与传统加热对孜然芹果挥发性物组分的影响, 结果表明: 微波加热不仅效率高而且对样品的破坏小, 很好地保留了样品中的挥发性成分。此外, 微波萃取可同时对多个样品进行处理,体现出其快速高效的优点。微波萃取也可与其它方法结合, 进一步提高其效率。

三、利用微波萃取保健食品功效成分

1、利用微波萃取多糖

   研究选用国产微波超声波萃取仪萃取当归多糖,通过单因素及正交试得到当归多糖微波萃取的最佳工艺为料液比 19 , 功率450W, 分2次进行微波处每次4min ,得率可达到15.2%, 萃取物中多糖的含量为91.6%。以美国 CEM MARS 5微波萃取系统为萃取仪, 对银耳中的多糖进行萃取。通过响应曲面分析法得出最优萃取条件为微波功率 644.5 W, 温 度 99.1摄氏度, 微波处理24 min , 银耳多糖得率可达到 20 .15 %。微波连续萃取的功率大, 处理时间长,萃取液与样品快速分离, 因此得率高于静态处理方式。由于微波能对细胞的破壁作用可有效地提高得率, 为了节省能源、 降低成本, 也可采用先破壁后浸提的方式进行萃取。

2、利用微波萃取功能性油脂

   在提取非极性的油脂时也可应用微波萃取。分别用微波萃取和液液萃取提取了鱼类样品的油脂, 并且进行了脂肪酸分析。对萃取物中脂肪酸的分析结果显示: 微波萃取法萃取范围广泛,可萃取出含量在 5% ~ 98%的脂肪酸。所以在提取植物性样品中的脂肪酸时,可应用微波萃取。

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