酶法提取松针中的天然香料

摘要:用纤维素酶(CE)法提取松针中的天然香料，确定了酶法提取松针叶中有效成分的最佳工艺条件。与普通的水提取法相比,酶法具有提供条件温和,提取率高等优点,提取率可以提咼40%以上。1关键词:松针;天然香料;酶法;提取引言松针香料广泛应用于香精、咼级化妆品、医药及食品工业［1，2］，传统方法采用水蒸气蒸馏，所用的温度较高，小分子产物挥发，大分子产物分解，其提取率较低。由于纤维素酶(CE)对植物具有专一分解特性，可以使细胞壁及细胞间质中的纤维素、半纤维素等物质降解，引起细胞壁及细胞间质结构产生局部疏松、膨胀、崩溃等变化，减小细胞壁、细胞间质等传质屏障对有效成分从细胞内向提取介质扩散的传质阻力，酶解反应可以促进传质过程，因而使有效成分提取率提高。国内有关这方面的报道很少［3］.本文采用纤维素酶(CE)法在较低温度下提取松针中的天然香料，在较短时间内即可达到较高的有效提取率。实验部分实验仪器与主要试剂日本岛津UV_1601紫外_可见分光光度计;JB_90_2恒温磁力搅拌器;纤维素酶B.R.;柠檬酸C.P.;柠檬酸三钠C.P.;松针(自采，低温烘干粉碎)。实验提取过程将预先经过干燥、粉碎的松针加入三颈瓶中，调节pH值,恒温水浴加热，搅拌下提取，酶法提取时加入纤维素酶(CE)•提取样品用紫外)可见分光光度计分析，测定吸收峰面积。标准曲线的绘制将提取液抽滤，用乙醚萃取，分离出上层液，低温加热蒸馏，将乙醚蒸出，剩余物为淡黄色液体，即为提取的香料。松针中天然香料为多种蒎烯、莰烯、多元醇与酯等组成的混合物［1］，这些混合物的吸收峰多集中在190~450nm的紫外范围内(叶绿素吸收峰在645~665nm之间［4］)•将伊春化工厂提供的纯天然香料稀释成不同浓度的样品，测其吸收峰面积，绘制香料浓度与吸收峰面积的关系图，如图1所示。结果与讨论2.1温度对提取率的影响在不同温度条件下分别用酶法与水法提取，其结果如图2.可以看出，同一温度下酶法与水法的提取率高，其提取率比较如表1所示。未加纤维素酶样品的提取浓度随温度升高而增大，70e之后提取接近平衡。酶法提取样品的提取浓度在50e存在最大值，且该值大于水提样品提取浓度，表明50e是松针中有效成分提取的最佳温度。说明此温度下纤维素酶的酶活性最高，对植物材料纤维素具有最佳酶解效率。图1松针屮天然香料吸收峰面积与浓度关系图0.D240.0160.0120.D240.0160.0120.0080,004图2温度对提取率的影响表1酶法与水法提取率比较温度心提収率提高匸1分比/%703.36021.35041.74033.13062.2pH值对提取率的影响改变提取介质pH值，考察pH值对酶法提取率的影响，结果如图3所示。实验结果表明，当介

质为pH=4.42时,提取的有效成分最多。说明在此pH条件下，纤维素酶的催化活性最高。纤维素酶浓度对提取率的影响在T=50e,pH=4.42条件下,考察提取介质中纤维素酶浓度对提取率的影响,以确定酶的最佳使用量。图4表明,当提取介质中纤维素酶浓度C=0.5mg/ml时有效成分提取率最高。松针的用量为20mg/m1,因此纤维素酶与松针之间适宜的配比为1B40（重量比）。^0.012応°-008^0.012応°-008鴉0.0040,0200.0120.0080.0040,0200.0120.0080.004图3pH值対提収率的影响.酶IP{KK)mgW

■■■襁D/iftOm的)1•酶O.132Tng4nl2 3时间£/h图4纤维素酶浓Jg对提取率的影响3结论1） 酶法提取在50e时,比同温度水提过程提取率高41.7%,表明酶解反应降低了有效成分从细胞内向提取介质扩散的传质阻力,对传质过程有显著作用;2） 松针中天然香料酶法提取工艺中适宜提取条件是：T=50e,pH=4.42,纤维素酶与松针的配比为1B40（重量比）；3） 在植物材料的提取过程中,分光光度法可快速、动态地反映有效成分的提取程度,为动态观测植物材料在提取过程中的变化提供了新的方法。参考文献郝强，哈成勇.南方马尾松松针挥发油成分的气相色谱/质谱分析[J].分析化学,2000,3(28):300-302.FanChengyou.Perfumeanditsapplication[M].Bei-jing:ChemistryPress，1990.王康，张效林,薛伟明