核桃粉技術(shù)研究報(bào)告技術(shù)總結(jié)報(bào)告

年4月19日核桃粉技術(shù)研究報(bào)告技術(shù)總結(jié)報(bào)告文檔僅供參考，不當(dāng)之處，請(qǐng)聯(lián)系改正。核桃粉技術(shù)研究報(bào)告技術(shù)總結(jié)報(bào)告一、立項(xiàng)的目的和意義（一）中國(guó)及甘肅省苦蕎資源豐富苦蕎麥，學(xué)名fagopyrumtataricum(linn)gaench韃靼蕎麥，俗稱苦蕎，又名三角麥，也稱作野蕎麥，是一種藥食兩用植物?？嗍w屬于雙子葉蓼科蕎麥屬，一年生草本植物，生育期短，抗逆性強(qiáng)，耐旱、耐寒、耐酸、耐脊，極耐寒瘠，生長(zhǎng)期短九十到一百天左右，當(dāng)年可多次播種多次收獲。蕎麥在肥沃土壤上較其它糧食作物產(chǎn)量低，但特別適應(yīng)于干旱丘陵和涼爽的氣候。中國(guó)是世界苦蕎麥的主要生產(chǎn)國(guó)，種植歷史悠久，分布甚廣，種植面積約133萬(wàn)hm2，總產(chǎn)量居世界第二位（約120萬(wàn)噸），僅次于俄羅斯。中國(guó)苦蕎主要分布于西北、華北、西南地區(qū)及邊遠(yuǎn)山區(qū)，是中國(guó)重要的小宗糧食之一，也是傳統(tǒng)的出口貿(mào)易糧。甘肅省位于中國(guó)青藏高原、黃土高原的內(nèi)陸西北地區(qū)，海拔大多在1000米以上，大部分處于干旱、半干旱及半濕潤(rùn)地區(qū)，空氣干燥，日照時(shí)間長(zhǎng)、晝夜溫差大，適合苦蕎生長(zhǎng)，因此苦蕎資源非常豐富。當(dāng)前，甘肅省定西、天水、白銀等地區(qū)，苦蕎種植面積已達(dá)20多萬(wàn)畝，年產(chǎn)量12萬(wàn)噸，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)值4億元，引進(jìn)和培育抗病、早熟、高產(chǎn)、高蘆丁含量的品種，如定引1號(hào)、涼蕎1號(hào)、華嶺07號(hào)、黑珍珠1號(hào)等。我省加快了對(duì)苦蕎資源的開發(fā)利用，在通渭、會(huì)寧、天水等地已開發(fā)出苦蕎面、苦蕎混合掛面、苦蕎茶、苦蕎醋等，同時(shí)，有殼皮等大量副產(chǎn)品亟待開發(fā)利用，本項(xiàng)目產(chǎn)品有鮮明的區(qū)域性資源優(yōu)勢(shì)。（二）苦蕎及其提取物有很高的營(yíng)養(yǎng)保健功能苦蕎麥具有很高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，其蛋白質(zhì)含量高，八種人體必須氨基酸的種類齊全，配比合理；苦蕎脂肪中含有人體正常發(fā)育必須的脂肪酸（亞油酸、亞麻酸、花生四烯酸），其中油酸和亞油酸含量很高，占脂肪總含量的80%；維生素、礦物元系含量豐富，并含有一般谷物所沒有的蘆丁、維生素e、葉綠素等。苦蕎中黃酮含量隨品種的不同而不同，一般在1.5%-3.0%之間。黃酮類化合物多為結(jié)晶性晶體，少數(shù)為無(wú)定性粉末?？嗍w中含有的黃酮類化合物主要有蘆丁、槲皮素、黃酮醇、5-羥黃酮、2-羥黃酮等，蘆丁在其它谷物基本沒有，其基本結(jié)構(gòu)如圖1所示。蘆丁槲皮素黃酮醇5-羥黃酮圖1黃酮類物質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)黃酮、黃酮醇及其苷類多為灰黃至黃色，由于黃酮類化合物多數(shù)均含有酚羥基，故顯酸性，可溶于堿性水溶液（如碳酸鈉水溶液）、堿性有機(jī)溶劑（如吡啶、甲酰胺、二甲基甲酰胺）；黃酮類化合物的吡喃酮環(huán)上的1-位氧原子，因有未共用電子對(duì)，故表現(xiàn)微弱的堿性，可與強(qiáng)酸如濃硫酸、鹽酸等成鹽，但極不穩(wěn)定，加水后即分解。黃酮類化合物可與鎂粉（或鋅粉）/鹽酸、硼氫化鈉、三氯化鋁、氫氧化鈉等試劑產(chǎn)生特征性的顏色反應(yīng)，用于黃酮類化合物的鑒別。近年來(lái)許多的研究表明，苦蕎黃酮主要治療毛細(xì)血管的脆性和滲透性出血，降低血脂和膽固醇，是治療高血壓、糖尿病、心血管疾病、胃病和皮膚病等多種疾病的良藥。黃酮類化合物還是一種天然抗氧化劑，具有清除人體中超氧離子自由基、抗衰老作用，而且有研究證實(shí)食用黃酮類化合物與降低癌癥率有關(guān)。另外，苦蕎黃酮可作為食品添加劑，苦蕎黃酮的抗氧化作用，使其能夠代替合成抗氧化劑，用于油脂的抗氧化；在功能性食品中，苦蕎黃酮優(yōu)越的生理特性，使得其可2廣泛用于保健品中，特別是一些預(yù)防慢性疾病的老年保健品；苦蕎黃酮除了作為功能性食品的添加成份，還是重要的生物醫(yī)藥中間體，它的類雌激素作用使其具有明顯的預(yù)防骨質(zhì)疏松癥的效果。黃酮作為植物體內(nèi)的天然產(chǎn)物，正日益取代合成化學(xué)藥物在治療心血管疾病、腎臟病、糖尿病等多種慢性疾病中的地位，而且其所具有的獨(dú)特的生物活性及其功能，使其應(yīng)用范圍逐步擴(kuò)大，經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益迅速提高。苦蕎菁油有著卓越的營(yíng)養(yǎng)保健價(jià)值和非凡的食療功效?？嗍w菁油含有多種有益人體健康的無(wú)機(jī)元素鈣、磷、鐵、銅、鋅和微量元素硒等，其中鎂和鉀的含量大大高于其它谷物，這也增強(qiáng)了苦蕎的營(yíng)養(yǎng)保健功能。祖國(guó)醫(yī)學(xué)《本草綱目》記載：苦蕎油性味苦、平、寒，“實(shí)腸胃，益氣力，續(xù)精神，利耳目，能練五臟滓穢”，“降氣寬腸，磨積滯，消熱腫風(fēng)痛?，F(xiàn)代臨床醫(yī)學(xué)觀察表明，苦蕎菁油具有降血糖、降血脂，增強(qiáng)人體免疫力、療胃疾、除濕解毒、治腎炎、蝕體內(nèi)惡肉的功效，對(duì)糖尿病、高血壓、高血脂、冠心病、中風(fēng)、胃病患者都有輔助治療作用。（三）綜合利用苦蕎資源，提高社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益中國(guó)是苦蕎種植大國(guó)，苦蕎資源豐富，當(dāng)前國(guó)內(nèi)苦蕎利用率不高，僅以初級(jí)加工為主，苦蕎深加工產(chǎn)業(yè)還沒有起步，但因苦蕎還有豐富的黃酮類化合物，其中的蘆丁是其它谷物都沒有的，加之近年來(lái)黃酮的保健功能日益受到人們的重視，因此苦蕎深加工產(chǎn)業(yè)顯示出極強(qiáng)的生命力。在蕎麥加工中，苦蕎麩皮是產(chǎn)量最大的一種副產(chǎn)品，因而，苦蕎麩皮有望成為一種廉價(jià)的提取原料。利用現(xiàn)代生物工程技術(shù)和科學(xué)生產(chǎn)工藝，使苦蕎麩皮中的各種營(yíng)養(yǎng)成分特別是黃酮盡可能的釋放出來(lái)，是這一產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。因此，開發(fā)新型、天然、綠色的保健品—苦蕎黃酮、苦蕎菁油，既可充分利用資源，提高副產(chǎn)品的附加值，又能夠帶動(dòng)我省地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，具有廣闊的應(yīng)用前景。因此，進(jìn)一步開發(fā)先進(jìn)成熟的相關(guān)技術(shù)，利用苦蕎副產(chǎn)品提取黃酮，對(duì)于延長(zhǎng)產(chǎn)業(yè)鏈、提高增值效益、滿足市場(chǎng)需求，都具有積極作用和現(xiàn)實(shí)意義。而且經(jīng)采用先進(jìn)技術(shù)提取加工后的皮渣，其蛋白質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)成分不被破壞，仍可做為上好飼料，從而實(shí)現(xiàn)資源充分利用，符合科學(xué)發(fā)展觀和循環(huán)經(jīng)濟(jì)的要求。3二、當(dāng)前存在的問(wèn)題及研究進(jìn)展（一）黃酮提取的研究進(jìn)展當(dāng)前國(guó)內(nèi)外在黃酮類化合物的提取上多采用有機(jī)溶劑萃取法、微波提取法、超聲提取法、超臨界流體萃取法等。有機(jī)溶劑萃取法是根據(jù)黃酮類化合物與雜質(zhì)極性不同來(lái)選擇適合的有機(jī)溶劑。常見乙酸乙酯、丙酮、乙醇、甲醇、水或某些極性較大的混合溶劑如甲醇∶水（1∶1）進(jìn)行提取。微波萃取實(shí)際上主要是微波對(duì)萃取溶劑及樣品的加熱作用，它能夠穿透萃取溶劑和物料使整個(gè)系統(tǒng)更加均勻地加熱從微觀上講，微波所產(chǎn)生的電磁場(chǎng)加速樣品向萃取溶劑界面的擴(kuò)散速率。超聲波提?。╱ltrasonicextraction，ue）是近年來(lái)應(yīng)用到中草藥有效成分提取分離中的一種方法，其原理是利用超聲波空化作用加速植物有效成分浸出，另外超聲波次級(jí)效應(yīng)，如機(jī)械震動(dòng)乳化、擴(kuò)散、擊碎、化學(xué)效應(yīng)等，也能加速提取成分的擴(kuò)散、釋放并與溶劑充分混合而利于提取。該法具有設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便、提取時(shí)間短、產(chǎn)率高、無(wú)需加熱，有利于保護(hù)熱不穩(wěn)定成分、省時(shí)、節(jié)能、提取率高等優(yōu)點(diǎn)，但超聲波作用的時(shí)間和強(qiáng)度需要一系列試驗(yàn)來(lái)確定，超聲波發(fā)生器工作噪聲比較大，需注意防護(hù)，工業(yè)應(yīng)用有一定困難，而且在大規(guī)模提取時(shí)效率不高，故常作為一種強(qiáng)化或輔助手段。超臨界流體萃取(supercriticalfluidextraction,簡(jiǎn)稱sfe或scfe)的原理是利用超臨界流體的溶解能力與其密度的關(guān)系，即利用壓力和溫度對(duì)超臨界流體溶解能力的影響而進(jìn)行的。黃酮類化合物的分離純化包括黃酮類化合物與非黃酮類化合物的分離，以及黃酮類化合物之間的單體分離。常見的分離方法有大孔樹脂吸附、柱層析法、紙層析法等。黃酮類化合物的測(cè)定常采用紫外分光光度法、薄層掃描法、高效液相色譜法、可見光分光光度法等，中國(guó)蕎麥及其制品中總黃酮含量的測(cè)定就是采用可見光分光光度法ny/t1295-。上述這些黃酮類化合物提取、純化的方法都有其各自的缺點(diǎn)和不足，如有機(jī)溶劑萃取法易使提取物中含有雜質(zhì)，此法提取率不高還容易造成有機(jī)溶劑的殘留；微波萃取、超聲波萃取大規(guī)模提取時(shí)效率不高，不適合工業(yè)化生產(chǎn)，僅僅能夠作為一種強(qiáng)化或輔助手段；超臨界流體萃取存在生產(chǎn)成本過(guò)高等問(wèn)題。4（二）菁油的提取的研究進(jìn)展當(dāng)前國(guó)內(nèi)外菁油的萃取主要采用水蒸氣蒸餾法、壓榨法、溶劑萃取法等，這些方法都有自己的不足之處，蒸氣蒸餾法存在的弊端在于蒸餾過(guò)程中水及高溫會(huì)破壞植物菁油中較為脆弱的部分；壓榨法萃取的菁油包含蠟等非揮發(fā)性物質(zhì)，相對(duì)使得壓榨菁油的保存期限較短；溶劑萃取法所得菁油含有樹脂、油脂、蠟等。（三）亞臨界流體萃取技術(shù)的特點(diǎn)(1)hfc-134a（四氟乙烷）亞臨界流體無(wú)色、無(wú)毒、無(wú)味，不燃燒爆炸；由于碳?xì)浞I的鍵能非常高，因而具有較好的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性，當(dāng)其處在高于沸點(diǎn)，但低于臨界溫度和臨界壓力狀態(tài)時(shí)，具有較低的粘度和較高的擴(kuò)散系數(shù)，因而傳質(zhì)速度快，溶解能力強(qiáng)，同時(shí)，該物質(zhì)的沸點(diǎn)較低，在減壓條件下能夠充分氣化，非常有利于溶劑的回收，而且避免了萃取分離全過(guò)程高溫作業(yè)（不高于45℃），非常適合于“熱敏性”有效成分的提取、分離。(2)萃取流程均處在比較安全的中、低壓狀態(tài)下完成，設(shè)備的有效容積受工藝的制約小，系統(tǒng)的安全性能指標(biāo)相對(duì)提高，同時(shí)，大幅度降低了裝置制造過(guò)程的工藝難度和工程造價(jià)。(3)在亞臨界流體萃取方法中特別設(shè)計(jì)夾帶劑系統(tǒng)，在萃取前或萃取過(guò)程當(dāng)中利用乙醇作為夾帶劑改變?nèi)軇┑臉O性，使得溶媒與夾帶劑發(fā)揮協(xié)同作用，提高萃取效率。(4)與傳統(tǒng)溶劑萃取工藝相比，在同等提取率指標(biāo)下，可縮短提取時(shí)間1倍左右（因產(chǎn)品而異），溶媒存在于閉路系統(tǒng)而使其損耗和排放污染均顯著低于溶劑萃取，由于避免了傳統(tǒng)溶劑依靠較高溫度試現(xiàn)脫除和回收的高耗能工序，因而綜合能耗可降低40%左右，而且保證了制品的生物活性。絕大多數(shù)有機(jī)溶劑易燃易爆，而“hfc-134a”卻無(wú)此危險(xiǎn)。另外，“hfc-134a”亞臨界萃余物不受溶劑污染，原有的水溶性成分以及蛋白等物質(zhì)不變性，仍可用做飼料或繼續(xù)提取剩余的極性成分。(5)與國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的亞臨界丙丁烷萃取相比，突出優(yōu)勢(shì)在于更高的安全性。(6)“hfc”的毒性ael（8和12小時(shí)twa）可允許的空氣暴露濃度為1000ppm(v/v)，而且該密實(shí)氣體作為氣霧攜帶劑已在醫(yī)藥行業(yè)得到大量應(yīng)用，說(shuō)5明用該溶劑萃取的中間體無(wú)醫(yī)用、食用安全性障礙。（四）苦蕎產(chǎn)品的開發(fā)現(xiàn)狀當(dāng)前苦蕎產(chǎn)品以初加工產(chǎn)品為主，占苦蕎制品的95%，主要有苦蕎麥粉、苦蕎麥掛面、苦蕎麥茶等幾個(gè)品種，這些產(chǎn)品品種單一，適口性差，遠(yuǎn)不能滿足人們對(duì)于營(yíng)養(yǎng)、快捷、方便和藥用保健產(chǎn)品的消費(fèi)需求，類似苦蕎黃酮、苦蕎菁油等產(chǎn)品很少，市場(chǎng)上很難找到，我省苦蕎產(chǎn)品因市場(chǎng)推廣、消費(fèi)引導(dǎo)不力也未能建成外地銷售市場(chǎng)，甘肅本地產(chǎn)品市場(chǎng)份額已下降至20%左右，迫切需要新的開發(fā)思路。三、課題研究?jī)?nèi)容（一）研究方法及主要技術(shù)路線針對(duì)國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)狀況，特別是把握今后苦蕎制品精細(xì)加工技術(shù)和新主流品種的趨勢(shì)，結(jié)合原材料的物料學(xué)特性，應(yīng)用食品工藝、亞臨界及超聲波提取技術(shù)、干燥、膠囊化、質(zhì)量管理等先進(jìn)的理論和技術(shù)，進(jìn)行項(xiàng)目的研究和轉(zhuǎn)化應(yīng)用。項(xiàng)目的技術(shù)路線是：產(chǎn)品定位→工藝流程設(shè)計(jì)→解決關(guān)鍵技術(shù)→確定工藝參數(shù)→小試→中試→檢測(cè)→生產(chǎn)應(yīng)用。（二）主要研究?jī)?nèi)容本項(xiàng)目經(jīng)過(guò)合理的設(shè)計(jì)研究解決苦蕎麩皮中黃酮類化合物提取存在的問(wèn)題，經(jīng)過(guò)試驗(yàn)選擇合理的工藝流程、工藝參數(shù)為提取苦蕎黃酮及菁油提供依據(jù)，本研究的主要內(nèi)容有：(1)比較不同產(chǎn)地、苦蕎不同部位中黃酮含量。(2)研究確定亞臨界提取苦蕎麩菁油的工藝及參數(shù)。(3)溶劑提取法對(duì)苦蕎麩皮中黃酮的提取效果，確定其工藝流程、主要影響因素和工藝參數(shù)。(4)研究超聲波增強(qiáng)-溶劑提取對(duì)苦蕎麩皮中黃酮的提取效果，確定其工藝流程、主要影響因素和工藝參數(shù)。(5)研究亞臨界對(duì)苦蕎麩皮中黃酮的提取效果，確定其工藝流程、主要影響因素和工藝參數(shù)。6(6)研究超聲波-亞臨界-乙醇夾帶符合技術(shù)對(duì)苦蕎麩皮中黃酮的提取效果。(7)提取物除雜純化。(8)黃酮、菁油膠囊化。(9)經(jīng)過(guò)對(duì)制品的感官、理化及微生物指標(biāo)的評(píng)價(jià)選出工藝簡(jiǎn)單合理，成本低廉的提取苦蕎黃酮、苦蕎菁油的生產(chǎn)工藝。四、研究材料與方法（一）原料蘆丁粉、苦蕎粉、苦蕎殼、苦蕎種子、苦蕎茶：產(chǎn)自甘肅省通渭縣；苦蕎麩皮：產(chǎn)自甘肅省通渭縣；苦蕎麩皮：四川涼山；苦蕎麩皮、苦蕎殼：甘肅省白銀市會(huì)寧縣。（二）儀器與設(shè)備al104型電子天平，梅特勒—托利多儀器（上海）有限公司；ws2-133-65型恒溫水浴鍋，江蘇省金壇市榮華儀器制造有限公司；shz-d(ⅲ)循環(huán)水式真空泵，鞏義市予華儀器廠；lxj-ⅱb低速離心機(jī)，上海平安儀器廠；shb-iii循環(huán)水式多用真空泵，鄭州長(zhǎng)城科工貿(mào)有限公司；hg101-3電熱干燥箱，北京金紫光儀器儀表銷售公司；wfj7200可見分光光度計(jì)，尤尼柯（上海）儀器有限公司；傅立葉紅外光譜儀nicoletnexus670ft-ir，美國(guó)尼克高利公司；1515型高效液相色譜儀（美國(guó)waters公司）。亞臨界萃取系統(tǒng)（甘肅天工生物科技公司），超聲波強(qiáng)化系統(tǒng)，板框壓濾機(jī)，逆止式射流真空泵，脫酸反應(yīng)釜螺等。（三）研究方法亞臨界萃取苦蕎麩菁油（脫脂）工藝確定為提高黃酮純度，增加苦蕎麩利用途徑，本研究采用亞臨界萃取法，以四氟乙烷（hfc-134a）為萃取劑，研究確定苦蕎麩皮中油脂脫除（菁油提?。┕に嚰拜腿囟?、萃取壓力、萃取時(shí)間等主要參數(shù)。精油提取率（%）?精油質(zhì)量?100%原料質(zhì)量72.溶劑法對(duì)苦蕎麩皮中黃酮的提?。?）最優(yōu)提取溶劑的選擇以甲醇、乙醇、丙酮為備選溶劑，稱取苦蕎麩皮約0.2g，精確至0.0001g，置于150ml具塞三角瓶中，分別加入甲醇、乙醇、丙酮各30ml，蓋緊瓶塞，將三角瓶置于將三角瓶置于（65±2）℃的恒溫水浴振蕩器中在（160±10）r/min的振蕩頻率下振搖2h，趁熱過(guò)濾，濾液置于50ml容量瓶中，再用對(duì)應(yīng)溶液清洗濾紙和殘?jiān)?，合并濾液，冷卻至室溫，加溶液至刻度，為試料待測(cè)液。吸取待測(cè)液1.0ml于10ml容量瓶中，加入三氯化鋁溶液2ml、乙酸鉀溶液3ml，用70%甲醇溶液定容至刻度，搖勻，室溫下放置30min。于波長(zhǎng)420nm處測(cè)定吸光度值，將其帶入標(biāo)準(zhǔn)曲線方程計(jì)算出總黃酮的濃度。計(jì)算提取率：總黃酮提取率（%）?提取所得總黃酮含量?100%樣品中總黃酮含量（2）最優(yōu)溶劑浸提黃酮的單因素試驗(yàn)用（1）中篩選出的最優(yōu)萃取劑進(jìn)行單因素試驗(yàn)，經(jīng)過(guò)查閱文獻(xiàn)和預(yù)試驗(yàn)表明，影響苦蕎麩皮中總黃酮萃取效果的因素主要有料液比、萃取劑體積分?jǐn)?shù)、浸提溫度、浸提時(shí)間。①料液比對(duì)黃酮提取率的影響稱取蕎麥麩皮約0.2g，精確至0.0001g，采用1:10、1:20、1:30、1:40和1:50的料液比進(jìn)行單因素試驗(yàn)，乙醇體積份數(shù)為65%、浸提溫度為65℃、浸提時(shí)間為2h，每個(gè)處理做三個(gè)平行，空白不做處理。②萃取劑體積份數(shù)對(duì)黃酮提取率的影響稱取蕎麥麩皮約0.2g，精確至0.0001g，用選出的最優(yōu)萃取劑在體積份數(shù)為35%、50%、65%、80%和95%的情況下進(jìn)行單因素試驗(yàn)，料液比為①中所選的較優(yōu)料液比，浸提溫度為65℃、浸提時(shí)間為2h，每個(gè)處理做三個(gè)平行，空白不做處理。③浸提溫度對(duì)黃酮提取率的影響稱取蕎麥麩皮約0.2g，精確至0.0001g，用最優(yōu)萃取劑在35℃、50℃、65℃、80℃和95℃的溫度進(jìn)行單因素試驗(yàn)，料液比為①所選的較優(yōu)料液比，萃取劑體積分?jǐn)?shù)為②中選出的較優(yōu)體積份數(shù)，浸提時(shí)間為2h，每個(gè)處理做三個(gè)平行，空白不做處理。8④浸提時(shí)間對(duì)黃酮提取率的影響稱取蕎麥麩皮約0.2g，精確至0.0001g，用最優(yōu)萃取劑在2h、3h、4h、5h、6h的浸提時(shí)間進(jìn)行單因素試驗(yàn)，料液比為①中的較優(yōu)料液比，萃取劑體積分?jǐn)?shù)為②中的較優(yōu)體積分?jǐn)?shù)，浸提溫度為③中所選的較優(yōu)溫度，每個(gè)處理做三個(gè)平行，空白不做處理。（3）正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果，進(jìn)行l(wèi)16（45）正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)，優(yōu)化苦蕎麩皮中總黃酮提取工藝條件。因素水平見表1。表1l16（4）正交試驗(yàn)因素水平水平134a料液比（g:ml）a1a2a3a4bcd萃取劑體積分?jǐn)?shù)（%）浸提溫度（℃）浸提時(shí)間（h）b1b2b3b4c1c2c3c4d1d2d3d45超聲波增強(qiáng)-溶劑提?。?）超聲波增強(qiáng)-溶劑提取的單因素試驗(yàn)①超聲波時(shí)間對(duì)黃酮提取率的影響稱取蕎麥麩皮約2.0g，精確至0.0001g，采用乙醇在10min、15min、20min、25min、30min時(shí)間進(jìn)行單因素試驗(yàn)，料液比為1:20，乙醇體積份數(shù)為30%，超聲溫度為70℃，每個(gè)處理做三個(gè)平行，空白不做處理。②超聲波溫度對(duì)黃酮提取率的影響稱取蕎麥麩皮約2.0g，精確至0.0001g，采用乙醇在50℃、60℃、70℃、80℃和90℃進(jìn)行單因素試驗(yàn)，料液比1:20，乙醇體積分?jǐn)?shù)為30%，超聲時(shí)間為①選出的較優(yōu)時(shí)間，每個(gè)處理做三個(gè)平行，空白不做處理。③料液比對(duì)黃酮提取率的影響稱取蕎麥麩皮約2.0g，精確至0.0001g，采用1:10、1:20、1:30、1:40和1:50的料液比進(jìn)行單因素試驗(yàn)，乙醇體積分?jǐn)?shù)為30%、超聲溫度為②篩選出的較優(yōu)提取溫度、超聲時(shí)間為①選出的較優(yōu)溫度，每個(gè)處理做三個(gè)平行，空白不做處理。（2）正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)9根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果，進(jìn)行l(wèi)9（34）正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)，優(yōu)化苦蕎麩皮中總黃酮提取工藝條件。因素水平見表2。表2l9（3）正交試驗(yàn)因素水平水平1234abcd料液比（g:ml）萃取劑體積分?jǐn)?shù)（%）超聲溫度（℃）超聲時(shí)間（min）a1a2a3a4b1b2b3b4c1c2c3c4d1d2d3d44亞臨界萃取苦蕎麩皮中黃酮（1）工藝原理以亞臨界狀態(tài)的復(fù)合溶劑流體及其混合溶液為溶媒，與溶質(zhì)在系統(tǒng)內(nèi)經(jīng)過(guò)壓縮、浸泡提取、蒸發(fā)分離、冷凝回收等連續(xù)過(guò)程，從而達(dá)到提取、分離動(dòng)植物有效成分的過(guò)程。亞臨界流體為四氟乙烷（hfc-134a，其毒性ael可允許的空氣暴露濃度為1000ppm(v/v)，該密實(shí)氣體作為氣霧攜帶劑已在醫(yī)藥行業(yè)得到大量應(yīng)用，用其萃取的中間體沒有醫(yī)用、食用安全性障礙），具有優(yōu)良的擴(kuò)散性能，對(duì)許多物質(zhì)有較好的滲透性和較強(qiáng)的溶解能力，特別適宜用于弱極性以及非極性物質(zhì)的萃取生產(chǎn)過(guò)程。（2）工藝流程原料分揀→壓坯→儲(chǔ)存→上料←夾帶劑↓↓暫存釜罐↑↓壓縮、回收溶劑加熱、攪拌、抽真空自動(dòng)卸料抽真空↑10抽真空二級(jí)循環(huán)解析一級(jí)循環(huán)解析①黃酮類物質(zhì)分離→氣體擴(kuò)散脫溶→包裝、存儲(chǔ)②油脂分離→過(guò)濾→包裝、存儲(chǔ)（3）工藝步驟系統(tǒng)檢查：在充裝溶劑前分別對(duì)各運(yùn)動(dòng)部件按照相應(yīng)的操作規(guī)程做好運(yùn)行前的安全檢查工作，如手動(dòng)攀車、各閥門的密封情況。系統(tǒng)排空：關(guān)閉相應(yīng)各釜罐進(jìn)口閥，打開出口閥門，啟動(dòng)真空機(jī)組，將系統(tǒng)抽真空至2×10-5pa，排出系統(tǒng)內(nèi)空氣備用。溶劑灌裝：打開溶劑儲(chǔ)罐間的閥門，連通溶劑儲(chǔ)罐，將溶劑槽車出口經(jīng)過(guò)充裝泵與溶劑儲(chǔ)罐妥善對(duì)接，開啟儲(chǔ)罐入口閥門，使溶劑在壓差作用下進(jìn)入溶劑儲(chǔ)罐，帶壓力平衡后啟動(dòng)灌裝溶劑泵，進(jìn)行溶劑充裝。溶劑充裝量不得超過(guò)80%。萃?。簩⑷軇﹥?chǔ)罐中的上述亞臨界流體萃取溶劑在溫度<35℃，壓力<0.8mpa的狀態(tài)下壓縮為液態(tài)，注入萃取釜中與麥麩攪拌混合；保持萃取溶劑與麥麩的體積比大于2:1，控制溶劑溫度為10～50℃、系統(tǒng)壓力0.8～4.0mpa、萃取時(shí)間為40～60min，過(guò)濾分離固液相，將液相混合溶液輸送進(jìn)入暫存釜罐，完成一次浸泡提取。解析：暫存釜的混合溶液經(jīng)高壓隔膜泵輸送注入一級(jí)解析釜；隔膜輸送泵將混合溶液循環(huán)輸送，使其重復(fù)經(jīng)過(guò)一、二級(jí)列管式熱交換器和夾套式熱交換器加熱，在1×104～5×105pa的壓力范圍，始終保持混合溶液溫度高于其沸點(diǎn)，經(jīng)噴射器在解析釜噴射擴(kuò)散后解析蒸發(fā)，完成溶劑與溶質(zhì)的初步分離。真空脫溶：一級(jí)解析并初步分離的混合溶液經(jīng)隔膜泵輸送注入二級(jí)解析釜，經(jīng)過(guò)夾套式熱交換器加熱，在1×104pa～5×10－2pa真空度，溫度為10～50℃的狀態(tài)下，溶劑進(jìn)一步解析蒸發(fā)，完成溶劑與溶質(zhì)的完全分離。平壓至0.1mpa，關(guān)閉閥門，放出成品油。溶劑回收：解析蒸發(fā)呈氣態(tài)的溶劑，經(jīng)真空泵組抽提、壓縮機(jī)組壓縮后進(jìn)入緩沖罐；解析蒸發(fā)呈氣態(tài)的溶劑蒸汽在高壓區(qū)和低壓區(qū)的壓差作用下進(jìn)入列管式主冷凝器進(jìn)行熱交換，循環(huán)水帶走壓縮產(chǎn)生的熱能，氣態(tài)溶劑轉(zhuǎn)化為飽和液體后返回溶劑儲(chǔ)罐。解析釜中的溶劑分階段壓縮、冷卻、回收溶媒。11排放料渣：當(dāng)按照工藝要求完成提取后，打開溶劑回收閥門，回收萃取釜中的溶劑蒸汽，至萃取釜與大氣等壓，打開放料閥，啟動(dòng)出料螺旋輸送機(jī)，排除萃余料渣。準(zhǔn)備下一循環(huán)進(jìn)料萃取。貯存：成品須置于0～4℃條件下避光、密封冷藏。（4）亞臨界提取單因素試驗(yàn)亞臨界浸提法提取苦蕎黃酮主要受萃取壓力、溫度和時(shí)間等參數(shù)影響。由此，以黃酮類化合物的提取率為評(píng)判指標(biāo)，設(shè)定以下三個(gè)單因素試驗(yàn)，從而確定適宜的工藝參數(shù)范圍，為優(yōu)化工藝提供依據(jù)。①萃取壓力對(duì)提取率的影響在萃取溫度28℃，選擇萃取壓力為0.6mpa、0.7mpa、0.8mpa、0.9mpa和1.0mpa五個(gè)水平，進(jìn)行萃取3h，研究不同萃取壓力對(duì)提取率的影響。②萃取溫度對(duì)提取率的影響分別設(shè)置24℃、26℃、28℃、30℃、32℃和34℃六個(gè)萃取溫度梯度，在萃取壓力0.8mpa、進(jìn)行萃取3h，研究不同萃取溫度對(duì)提取率的影響。③萃取時(shí)間對(duì)提取率的影響在萃取溫度28℃，萃取壓力0.8mpa的條件下，選擇萃取時(shí)間為1h、2h、3h、4h和5h五個(gè)水平，進(jìn)行萃取，研究不同萃取時(shí)間對(duì)提取率的影響。（5）亞臨界提取苦蕎黃酮工藝條件的優(yōu)化根據(jù)亞臨界浸提法提取苦蕎黃酮的單因素研究結(jié)果，萃取壓力、溫度和時(shí)間對(duì)苦蕎黃酮的提取率影響最大。選擇上述三個(gè)變量，采用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，選擇最優(yōu)化工藝條件。設(shè)計(jì)三因素三水平的正交試驗(yàn)表l9(34)，詳見表3。表3亞臨界萃取正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)表水平12a萃取壓力（mpa）a1a2a3b萃取溫度（℃）b1b2b3c萃取時(shí)間（min）c1c2c3超聲波增強(qiáng)-亞臨界-乙醇夾帶復(fù)合工藝對(duì)苦蕎黃酮的提?。?）工藝路線溶劑12原料→混勻→超聲波增強(qiáng)→亞臨界萃取→板式過(guò)濾→真空蒸發(fā)→浸膏→離心干燥→純化精制→苦蕎黃酮sevage法（2）提取試驗(yàn)將原料投入超聲波-亞臨界聯(lián)合萃取儀，用超聲波萃取和亞臨界萃取的最佳工藝進(jìn)行萃取，測(cè)定黃酮類化合物提取率。將物料苦蕎麩皮投入到由表2所設(shè)計(jì)的l9（34）正交試驗(yàn)選出的最優(yōu)體積分?jǐn)?shù)及最優(yōu)料液比三分之一量的乙醇溶液中，浸泡4小時(shí)后，使用振動(dòng)頻率為2500hz的超聲波，同時(shí)使用亞臨界的最佳工藝對(duì)物料進(jìn)行提取。將超聲時(shí)間分為三個(gè)周期，每個(gè)周期后將溶液倒出，繼續(xù)加入一定濃度三分之一料液比量的乙醇溶液在原料中，三次提取過(guò)后合并溶液。測(cè)定此法對(duì)黃酮的提取率及黃酮純度?？嗍w黃酮、苦蕎菁油的純化精制分析提取物中雜質(zhì)的成分，有針對(duì)性的選擇精制純化條件，采用溶劑提取、板框過(guò)濾、脫酸、脫色等工藝，對(duì)所得黃酮粗品、油脂提取物進(jìn)行純化，以獲得高純度苦蕎黃酮和菁油。產(chǎn)品膠囊灌裝（1）苦蕎黃酮硬膠囊灌裝在青海明諾膠囊有限公司進(jìn)行，苦蕎黃酮和沙棘果粉按1:1的比例混勻，主要設(shè)備為丹東市制藥機(jī)械設(shè)備廠njp-800型系列全自動(dòng)膠囊充填機(jī)。（2）苦蕎菁油軟膠囊灌裝①灌裝材料在青海明諾膠囊有限公司進(jìn)行，明膠，甘油，純化水，苦蕎菁油（4.3.5超聲波增強(qiáng)-亞臨界-乙醇夾帶萃取出的苦蕎菁油）。②工藝流程明膠、純水、甘油→溶膠罐溶膠→過(guò)濾→膠液靜止→配色→膠皮自動(dòng)包丸機(jī)（壓丸）填充物→填充物調(diào)制→過(guò)濾→填充物13入庫(kù)←檢驗(yàn)報(bào)告←外包裝←內(nèi)包裝←拋光←選丸←排盤干燥←定形干燥③工藝步驟填充物的制備：將苦蕎菁油加入真空乳化罐中；攪拌均勻，抽真空，真空度保持在-0.05～-0.06mpa；打開出料閥出料，物料經(jīng)過(guò)300目篩（去除油料中的雜質(zhì)）網(wǎng)盛于容器中待用。配制膠液：在溶膠罐中加入稱量好的純水、甘油，攪拌并加熱到76～80℃；將明膠（用適量酒精溶解）加入溶膠罐中，攪拌溶解60～90min，真空度-0.05～-0.07mpa，時(shí)間45～60min，出料后將膠液經(jīng)過(guò)120目尼龍篩網(wǎng)。靜置：膠液轉(zhuǎn)入靜置罐后，靜置罐夾層的溫度58～68℃，使氣泡浮在膠液的表面，并使膠液的溫度保持恒定、均勻。在55～65℃下靜置4小時(shí)以上。軟膠囊制作：膠液經(jīng)過(guò)膠盒和鼓輪，在自動(dòng)旋轉(zhuǎn)制囊機(jī)中自動(dòng)制成膠帶，膠帶的厚度經(jīng)過(guò)調(diào)節(jié)油軸和鼓輪之間的間隙來(lái)控制。填充物攪拌均勻，經(jīng)過(guò)自動(dòng)旋轉(zhuǎn)制囊機(jī)的貯液槽流經(jīng)填充泵，進(jìn)入滾模中填充入膠帶經(jīng)滾模旋壓制成軟膠囊，壓縮空氣壓力在0.30mpa，水溫度4～10℃，明膠盒溫度55～65℃，滾模溫度（冷風(fēng)溫度）8～12℃，噴體溫度40～47℃。定型干燥：膠囊經(jīng)過(guò)運(yùn)輸帶進(jìn)入第一節(jié)轉(zhuǎn)籠進(jìn)行定型干燥1～1.5h。將第一節(jié)膠丸轉(zhuǎn)入第二節(jié)轉(zhuǎn)籠，第二節(jié)膠丸轉(zhuǎn)入第三節(jié)轉(zhuǎn)籠進(jìn)行干燥。最后，反轉(zhuǎn)第三節(jié)轉(zhuǎn)籠將膠丸放出，置于干燥盤內(nèi)。轉(zhuǎn)籠轉(zhuǎn)速40～50r/mi，定型時(shí)間≥3小時(shí)。排盤干燥：將膠囊放在干燥盤上，置于干燥室內(nèi)（溫度20～27℃，濕度≤50%），使軟膠囊膠皮的水份降至14%以下。選丸與拋光：把膠丸倒入分選機(jī)料斗中，啟動(dòng)分選機(jī)，根據(jù)選丸的需要調(diào)節(jié)連板的速度，人工分挑選出缺陷膠囊，將選好了的膠囊放入拋光機(jī)中拋光30min。測(cè)定項(xiàng)目和方法（1）苦蕎中總黃酮含量測(cè)定配制的試劑：（1）三氯化鋁溶液[c(alcl3)=0.1mol/l]；(2)乙酸鉀溶液[c(ch3cook)=1mol/l]；（3）甲醇水溶液：7+3；（4）蘆丁標(biāo)準(zhǔn)溶液[ρ(c27h30o16)=0.0500mg/ml]；標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制：用移液管分別吸取蘆丁標(biāo)準(zhǔn)溶液0.25ml、0.50ml、1.0ml、142.0ml、3.0ml、4.0ml置于10ml容量瓶中，加入三氯化鋁溶液2ml、乙酸鉀溶液3ml，用甲醇溶液定容至刻度，搖勻，室溫下放置30min。同時(shí)做空白。標(biāo)準(zhǔn)曲線中蘆丁含量分別為0.00125mg/ml、0.00250mg/ml、0.00500mg./ml、0.0100mg/ml、0.0150mg/ml、0.0200mg/ml。在波長(zhǎng)420nm處測(cè)定吸光度。以吸光度值為橫坐標(biāo)，濃度值為縱坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。試料溶液的制備及測(cè)定：稱取試樣0.2-1.0g，精確至0.0001g，置于150ml具塞三角瓶中，加入甲醇溶液30ml，蓋緊瓶塞，將三角瓶置于將三角瓶置于（65±2）℃的恒溫水浴振蕩器中在（160±10）r/min的振蕩頻率下振搖2h，趁熱過(guò)濾，濾液置于50ml容量瓶中，用甲醇溶液清洗濾紙和殘?jiān)?，合并濾液，冷卻至室溫，加甲醇溶液至刻度，為試料待測(cè)液。準(zhǔn)確吸取1.0ml試料待測(cè)液置于10ml容量瓶中，分別加入三氯化鋁溶液2ml、乙酸鉀溶液3ml，用70%甲醇溶液定容至刻度，搖勻，室溫下放置30min。于波長(zhǎng)420nm處測(cè)定吸光度值，將其帶入標(biāo)準(zhǔn)曲線方程計(jì)算出總黃酮的濃度。水分含量的測(cè)定：按照gb/t5497規(guī)定執(zhí)行。結(jié)果計(jì)算：總黃酮含量（以干基結(jié)果表示）以蘆丁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)w計(jì)，數(shù)值以10-2或%表示，按以下公式計(jì)算：w?c?v?d?100?100m?1000?(100?h)式中：c——由標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算得出的待測(cè)試液的總黃酮濃度的數(shù)值，單位為毫克每毫升（mg/ml）；v——待測(cè)試液的體積，單位為毫升（ml）；d——試料的總稀釋倍數(shù)；m——試料的質(zhì)量，單位為克（g）；h——試樣水分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。取平行測(cè)定結(jié)果的算術(shù)平均值為測(cè)定結(jié)果。計(jì)算結(jié)果表示到小數(shù)點(diǎn)后兩位。（2）苦蕎黃酮、苦蕎菁油品質(zhì)分析①苦蕎黃酮品質(zhì)分析15理化指標(biāo)測(cè)定水分測(cè)定：參照gb/t5497規(guī)定執(zhí)行蛋白測(cè)定：參照gb/t5009.5—1985規(guī)定執(zhí)行灰分測(cè)定：參照gb/t5009.4—1985規(guī)定執(zhí)行脂肪測(cè)定：參照gb/t5009.6—規(guī)定執(zhí)行純度測(cè)定總黃酮含量的測(cè)定：參照ny/t1295—規(guī)定執(zhí)行紅外光譜測(cè)定：供試品與kbr混合壓片法4000～400cm-1紅外光譜儀掃描以確定黃酮純度，采用傅立葉紅外光譜儀nicoletnexus670ft-ir，該儀器由邁克遜干涉儀和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)組成，干涉儀將信號(hào)以干涉圖的形式送往計(jì)算機(jī)進(jìn)行fourier變換，再經(jīng)繪圖儀、電傳打字機(jī)就送出了紅外光譜圖。采用kbr壓片法，將1-2mg的樣品和200-300mg的溴化鉀粉末，在瑪瑙研缽中研磨混均，然后在壓片機(jī)上壓成透明的薄片進(jìn)行測(cè)量，在4000～400cm-1紅外光譜儀掃描以確定黃酮純度。②苦蕎菁油品質(zhì)分析理化指標(biāo)測(cè)定參照gb/t5009.37食用植物油衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)分析方法，分別測(cè)定經(jīng)過(guò)精制純化后的苦蕎菁油的折光率、酸價(jià)、皂化價(jià)、過(guò)氧化值、碘價(jià)和色澤。脂肪酸分析采用1515高效液相色譜儀（美國(guó)waters公司），色譜條件：①色譜柱：pakemch-5（5μm，4.6mm×150mm），柱溫，30℃。②示差折光檢測(cè)器：波長(zhǎng)360nm。③流動(dòng)相：乙腈：h2o梯度洗脫。④流速：1ml/min。⑤進(jìn)料量：10μl。精確移取各種脂肪酸的標(biāo)準(zhǔn)液配制成不同濃度的混標(biāo)液，用混標(biāo)液進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)曲線、線性范圍，相關(guān)系數(shù)和檢出限的確定。根據(jù)保留時(shí)間和示差折光檢測(cè)器所得紫外吸收譜圖與標(biāo)準(zhǔn)譜圖對(duì)比，對(duì)各種脂肪酸極性定性分析，用峰面積按外標(biāo)法定量分析含量。（3）膠囊的感官、理化及微生物等指標(biāo)的評(píng)價(jià)參照企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。數(shù)據(jù)處理與分析16所測(cè)定的數(shù)據(jù)均采用excel和spss17.0版本統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析。五.取得的主要研究成果苦蕎中水分及總黃酮含量的測(cè)定結(jié)果（1）蘆丁標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制圖2蘆丁標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度與吸光度的關(guān)系回歸分析得到蘆丁濃度c和吸光度a的回歸方程為：c=0.0271a+0.0004，r2=0.993。表明蘆丁濃度在0.00125mg/ml—0.0200mg/ml范圍內(nèi)線性良好。（2）水分的測(cè)定結(jié)果表4苦蕎及其制品中的水分含量通渭苦蕎粉通渭蘆丁粉通渭苦蕎種子通渭苦蕎茶通渭苦蕎殼會(huì)寧苦蕎殼通渭苦蕎麩皮會(huì)寧懿隆苦蕎麩皮四川涼山苦蕎麩皮會(huì)寧西北磨坊苦蕎麩皮項(xiàng)目水分含量13.1911.2212.5513.1010.5812.6910.8711.0210.6610.76（%）（3）各種蕎麥制品中總黃酮含量的試驗(yàn)結(jié)果表5苦蕎及其制品中的黃酮含量項(xiàng)目通渭苦蕎粉通渭蘆丁粉通渭苦蕎種子通渭苦蕎茶通渭苦蕎殼17會(huì)寧苦蕎殼通渭苦蕎麩皮會(huì)寧懿隆苦蕎四川涼山苦蕎會(huì)寧西北磨坊麩皮黃酮含量0.88（%）麩皮苦蕎麩皮3.903.461．232.040.480.472.952.186.86以上結(jié)果顯示，各種蕎麥制品中除了蘆丁粉中黃酮含量高于苦蕎麩皮外，其它苦蕎制品如苦蕎粉、苦蕎茶、苦蕎殼中黃酮含量均低于苦蕎麩皮中黃酮含量，苦蕎麩皮以四川涼山的最優(yōu)，其黃酮含量可達(dá)到6.86%，我省通渭縣產(chǎn)的苦蕎麩皮黃酮含量為2.95%，雖不如四川涼山，但從運(yùn)輸成本和帶動(dòng)我省農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展等因素，最終選擇通渭縣的苦蕎麩皮為研究原料。亞臨界萃取苦蕎麩菁油（脫脂）工藝確定經(jīng)過(guò)篩選組合，確定了亞臨界法萃取苦蕎麩油脂的工藝及參數(shù)，見圖3所示。該法對(duì)苦蕎麩油脂的提取率為3.15%。18圖3亞臨界萃取苦蕎麩油脂工藝流程19溶劑法提取苦蕎黃酮研究（1）苦蕎麩皮中黃酮提取最佳溶劑篩選表6不同萃取劑提取效果萃取劑甲醇乙醇丙酮提取率（%）43.5440.2345.6743.0141.9246.5942.8440.8646.90平均43.1341.0046.39產(chǎn)品外觀棕褐色棕黃色灰綠色由表6能夠看出，甲醇、乙醇、丙酮的提取率大小由高到低依次為：丙酮＞甲醇＞乙醇。對(duì)于苦蕎麩皮中甲醇提取法總黃酮的提取率比乙醇提取法平均約高2.13%，丙酮比乙醇又高5.39%?？墒潜獡]發(fā)性強(qiáng)，有強(qiáng)烈刺激性氣味且有毒，對(duì)人神經(jīng)系統(tǒng)易造成傷害；甲醇容易揮發(fā)且有毒，對(duì)操作人員身體有害并污染環(huán)境。相比之下乙醇作萃取劑具有無(wú)毒、無(wú)殘留、安全性好、價(jià)廉、易回收利用等優(yōu)點(diǎn),且得到的產(chǎn)品外觀性好，有可能經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)成熟的工藝條件進(jìn)行大規(guī)模的生產(chǎn)。綜合各個(gè)因素考慮，最終選取乙醇作為萃取劑。（2）黃酮提取單因素試驗(yàn)結(jié)果①料液比對(duì)黃酮提取率影響在乙醇體積份數(shù)65%、浸提溫度65℃、浸提時(shí)間2h的條件下，采用1:10、1:20、1:30、1:40和1:50的料液比進(jìn)行浸提，結(jié)果如圖4所示。圖4料液比對(duì)總黃酮提取率的影響由圖4可知，苦蕎麩皮中總黃酮的提取率隨料液比的增加而提高，隨著液體體積的增加，乙醇水溶液對(duì)黃酮的溶解能力也在增加，當(dāng)料液比為1:30—1:50時(shí)，總黃酮提取率的增加逐漸變緩，經(jīng)過(guò)對(duì)提取率、溶劑用量和能量損耗的綜合考慮，料液比為1:30最佳。20②乙醇體積份數(shù)對(duì)黃酮提取率的影響在料液比1:30（g：ml）、浸提溫度65℃、浸提時(shí)間2h的條件下，采用體積份數(shù)為35%、50%、65%、80%和95%的乙醇進(jìn)行浸提，結(jié)果如圖5所示。圖5乙醇體積份數(shù)對(duì)總黃酮提取率的影響由圖5可知，隨著乙醇體積份數(shù)的增加，乙醇含量增加，能溶于乙醇中的黃酮含量也隨之增加，苦蕎麩皮中總黃酮提取率也在大幅度提高，整條曲線的斜率逐漸變小，說(shuō)明隨著乙醇體積份數(shù)的增加，雖然溶于乙醇溶液中的黃酮越來(lái)越多，但其增長(zhǎng)率越來(lái)越低，這說(shuō)明苦蕎麩皮中的黃酮含量是有限的，當(dāng)乙醇體積份數(shù)小于65%時(shí)，隨著乙醇體積份數(shù)的增加，黃酮提取率增加的很明顯，乙醇體積份數(shù)大于65%時(shí)，隨著乙醇體積份數(shù)的增加，雖然黃酮提取率也在增加，但沒有之前那么明顯。綜合考慮乙醇體積份數(shù)對(duì)總黃酮提取率及降解率的影響，選65%、75%、85%為進(jìn)一步優(yōu)化的范圍。③浸提溫度對(duì)黃酮提取率的影響在料液比1:30（g/ml）、乙醇體積份數(shù)65%、浸提時(shí)間2h的條件下，采用35℃、50℃、65℃、80℃和95℃的溫度進(jìn)行浸提，結(jié)果如圖6所示。圖6浸提溫度對(duì)總黃酮提取率的影響由圖6可知，在浸提溫度小于65℃時(shí)隨著溫度的增加，乙醇水溶液對(duì)黃酮的21溶解能力增加，蕎麥麩皮中總黃酮的提取率隨之增加；當(dāng)溫度達(dá)到65℃時(shí)，蕎麥麩皮中總黃酮的提取率達(dá)到最大；當(dāng)浸提溫度大于65℃時(shí)，隨著溫度的增加，乙醇揮發(fā)量也在增加，溫度越高乙醇揮發(fā)得越劇烈，水溶液中乙醇含量的降低和蘆丁降解酶在高于65℃時(shí)有可能失活導(dǎo)致了黃酮提取率的小幅度降低。綜合以上因素，最終選取60℃、65℃、70℃為進(jìn)一步優(yōu)化的范圍。④浸提時(shí)間對(duì)黃酮提取率的影響在料液比1:30（g/ml）、乙醇體積分?jǐn)?shù)65%、浸提溫度65℃的條件下，采用2h、3h、4h、5h、6h的浸提時(shí)間，結(jié)果如圖7所示。圖7浸提時(shí)間對(duì)總黃酮提取率的影響由圖7可知，在浸提時(shí)間小于5h時(shí)隨著浸提時(shí)間的增加，乙醇水溶液對(duì)黃酮的溶解能力大幅度增加，蕎麥麩皮中總黃酮提取率也在增加；當(dāng)浸提時(shí)間達(dá)到5h時(shí)，蕎麥麩皮中總黃酮的提取率最大；在浸提時(shí)間大于5h時(shí)，隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，乙醇揮發(fā)量也在增加，時(shí)間越長(zhǎng)乙醇揮發(fā)得越多，水溶液中乙醇含量的降低最終導(dǎo)致黃酮提取率的降低。經(jīng)過(guò)對(duì)提取率和能量損耗的綜合考慮，選3h、4h、5h為進(jìn)一步優(yōu)化的范圍。（3）溶劑浸提最優(yōu)工藝參數(shù)篩選表7溶劑提取黃酮類物質(zhì)正交試驗(yàn)結(jié)果試驗(yàn)組1234567乙醇體積分?jǐn)?shù)55555555656565料液比1：251：301：351：401：251：301：3522溫度60657075656075時(shí)間3.544.554.553.5空列1234432提取率（%）39.7244.2541.9539.445.4243.2536.288910111213141516k1k2k3k4極差65757575758585858541.33041.55841.89242.1900.8601：401：251：301：351：401：251：301：351：4041.64841.74841.73341.8430.19570707560657570656041.84045.16841.83838.1257.04354.543.543.554.540.11741.25842.27043.3253.2082143341241.75541.71841.75041.7480.03741.2843.4538.8241.543.83840.6747.242.89表8正交試驗(yàn)方差分析因素乙醇體積分?jǐn)?shù)料液比溫度時(shí)間空列誤差偏差平方和自由度f(wàn)比f(wàn)臨界值顯著性1.7090.07799.34222.6340.003123.7733333150.0690.0034.0130.9140.0003.2903.2903.2903.2903.290*經(jīng)過(guò)表7各因素的極差值（r）能夠看出，影響黃酮提取率的因素順序?yàn)榻釡囟龋窘釙r(shí)間＞乙醇體積分?jǐn)?shù)＞料液比，因此能夠確定浸提溫度對(duì)于充分提取苦蕎麩皮中總黃酮具有重要的意義。從表8能夠看出，浸提溫度對(duì)黃酮的提取有極顯著影響，其中乙醇體積分?jǐn)?shù)以a4好，料液比以b3好，浸提溫度以c2好，浸提時(shí)間以d4好，由于不考慮交互作用，故最終確定的最佳提取條件為：a4b3c2d4，乙醇體積分?jǐn)?shù)85%，料液比(g:ml)1:35，浸提溫度為65℃，浸提時(shí)間5h。該工藝下，蕎麥麩皮中總黃酮的提取率為47.20%。4.超聲波增強(qiáng)-溶劑提取苦蕎黃酮研究（1）超聲波增強(qiáng)-溶劑提取單因素試驗(yàn)結(jié)果①超聲波時(shí)間對(duì)黃酮提取率的影響在料液比為1:20（g/ml）、乙醇體積分?jǐn)?shù)為30%、超聲溫度為70℃的條件下，采用10min、15min、20min、25min、30min的超聲時(shí)間，結(jié)果如圖8所示。23圖8超聲時(shí)間對(duì)總黃酮提取率的影響研究表明，在料液比為1:20（g/ml）、乙醇體積分?jǐn)?shù)為30%、超聲溫度為70℃的條件下，隨著超聲波時(shí)間的延長(zhǎng)，乙醇對(duì)黃酮類物質(zhì)的萃取能力也大幅度增加，萃取出來(lái)的黃酮類物質(zhì)會(huì)越來(lái)越多，總黃酮提取率也在增加，當(dāng)超聲波時(shí)間為30min時(shí)，苦蕎麩皮中總黃酮提取率最大，達(dá)到58.00%。②超聲波溫度對(duì)黃酮提取率的影響在料液比為1:20（g/ml）、乙醇體積分?jǐn)?shù)為30%、超聲時(shí)間為30min的條件下，采用50℃、60℃、70℃、80℃、90℃的超聲溫度，結(jié)果如圖9所示。圖9超聲溫度對(duì)總黃酮提取率的影響研究表明，在料液比為1:20（g/ml）、乙醇體積分?jǐn)?shù)為30%、超聲時(shí)間為30min的條件下，采用60℃的超聲溫度時(shí)，黃酮類物質(zhì)提取率最高，可達(dá)到54.5%，隨著溫度的升高，分子運(yùn)動(dòng)速度加快，溶解速度也加快，黃酮提取率升高。但當(dāng)溫度過(guò)高時(shí)，超過(guò)60℃的情況下，其中的活性成分被破壞，黃酮提取率也隨之下降。③料液比對(duì)黃酮提取率的影響在乙醇體積分?jǐn)?shù)為30%、超聲時(shí)間為30min、的條件下，超聲溫度為60℃的條件下，采用1:10、1:20、1:30、1:40、1:50的料液比，結(jié)果如圖10所示。24圖10料液比對(duì)總黃酮提取率的影響研究表明，在乙醇體積分?jǐn)?shù)為30%、超聲時(shí)間為30min、的條件下，超聲溫度為60℃的條件下，當(dāng)料液比由1:10到1:20時(shí)，隨著溶劑用量的加大，提取率顯著上升，到料液比在1:20到1:50的范圍內(nèi)，隨著溶劑用量的加大，提取率雖有上升但變化很小，較大的溶劑用量在一定程度上有利于黃酮類物質(zhì)的提取，可是溶劑用量過(guò)大，造成溶劑的浪費(fèi)，成本加大且給后續(xù)加工帶來(lái)許多不必要的麻煩，因此在超聲波輔助提取黃酮時(shí)，料液比應(yīng)選擇1:20比較合理。（2）超聲波增強(qiáng)-溶劑提取最佳工藝參數(shù)確定表9超聲波提取正交試驗(yàn)結(jié)果試驗(yàn)組123456789k1k2k3極差超聲時(shí)間20202025252530303043.02744.96746.5003.473超聲溫度55606555606555606543.11748.73342.6436.090料液比1：201：301：401：301：401：201：401：201：3044.65044.70045.1430.493空列12331223144.65045.03344.8100.383提取率（%）40.9547.0041.1343.1049.0042.8045.3050.2044.0表10正交試驗(yàn)方差分析因素超聲時(shí)間超聲溫度料液比空列偏差平方和自由度18.17968.8590.4420.22222225f比0.8293.1410.0200.010f臨界值顯著性3.1103.1103.1103.110誤差87.708研究表明，經(jīng)過(guò)表9超聲波輔助提取各因素極差值（r），能夠看出超聲波輔助提取法中幾個(gè)工藝參數(shù)對(duì)苦蕎麩皮中黃酮類物質(zhì)提取的影響順序?yàn)槌暅囟龋境晻r(shí)間＞料液比，又經(jīng)過(guò)表10超聲波輔助提取正交試驗(yàn)方差分析能夠看出超聲溫度對(duì)黃酮類物質(zhì)的提取具有顯著影響，由于不考慮交互作用，故微波輔助提取在生產(chǎn)過(guò)程中可采用的最佳工藝參數(shù)為超聲溫度60℃，超聲時(shí)間30min，料液比1：20。該工藝下，蕎麥麩皮中總黃酮的提取率為50.20%。5.亞臨界提取苦蕎黃酮研究（1）亞臨界萃取單因素試驗(yàn)①萃取壓力對(duì)提取率的影響表11萃取壓力對(duì)提取率的影響萃取壓力（mpa）提取率（%）0.623.60.725.00.824.60.924.91.024.7由表11可見，在萃取壓力0.6mpa提高到0.7mpa時(shí)，提取率顯著增加，進(jìn)一步提高壓力，提取率變化不大。亞臨界的壓力僅僅是超臨界壓力的1/25～1/35，設(shè)備安全性成本大大降低，經(jīng)濟(jì)性好。②萃取溫度對(duì)提取率的影響表12萃取溫度對(duì)提取率的影響萃取溫度（℃）提取率（%）2422.52623.02823.73024.63224.63424.8由表12可見，隨著萃取溫度的升高，提取率逐漸提高?？墒?，溫度過(guò)高，不利于黃酮抗氧化，也使提取成本提高。亞臨界的溫度比超臨界溫度低8～10℃，生產(chǎn)成本降低，有利于黃酮抗氧化。③萃取時(shí)間與提取率的關(guān)系表13萃取時(shí)間與收率的關(guān)系萃取時(shí)間（h）提取率（%）23.525.026.326.727.0由表13能夠看出，苦蕎麩皮中的提取率隨提取時(shí)間的延長(zhǎng)而提高，可是，3小時(shí)后再延長(zhǎng)時(shí)間，提取率進(jìn)一步提高的程度比較小。26（2）亞臨界萃取最佳工藝條件選擇表14亞臨界提取正交試驗(yàn)結(jié)果試驗(yàn)組123456789k1k2k3極差萃取壓力0.70.70.70.80.80.80.90.90.932.83327.63321.60011.233萃取溫度30323430323430323426.93327.20027.9331.000萃取時(shí)間4545353427.20027.53327.3330.333空列12331223127.20027.40027.4670.267提取率（%）32.132.933.527.527.328.121.221.422.2表15正交試驗(yàn)方差分析因素萃取壓力萃取溫度萃取時(shí)間空列誤差偏差平方和自由度189.6291.6090.1690.116191.522228f比3.9600.0340.0040.002f臨界值顯著性3.1103.1103.1103.110*研究表明，經(jīng)過(guò)表14亞臨界提取各因素極差值（r），能夠看出亞臨界提取法中幾個(gè)工藝參數(shù)對(duì)苦蕎麩皮中黃酮類物質(zhì)提取的影響順序?yàn)檩腿毫Γ据腿囟龋据腿r(shí)間，又經(jīng)過(guò)表15亞臨界提取正交試驗(yàn)方差分析能夠看出萃取壓力對(duì)黃酮類物質(zhì)的提取具有顯著影響，由于不考慮交互作用，故亞臨界提取在生產(chǎn)過(guò)程中可采用的最佳工藝參數(shù)為萃取壓力0.7mpa，萃取溫度34℃，萃取時(shí)間5h，。該工藝下，蕎麥麩皮中總黃酮的提取率為33.50%。超聲波增強(qiáng)-亞臨界-乙醇夾帶復(fù)合提取苦蕎黃酮將超聲波最佳工藝與亞臨界的最佳工藝相結(jié)合，將物料投入超聲波-亞臨界協(xié)同萃取儀，采用超聲波輔助提取的最佳工藝參數(shù)：（超聲溫度60℃、超聲時(shí)間30min、料液比1:20）和亞臨界提取的最佳工藝參數(shù)：（萃取壓力0.7mpa，萃取溫度34℃，萃取時(shí)間5h）對(duì)苦蕎麩皮中的黃酮類化合物進(jìn)行提取，測(cè)得超27聲波-亞臨界聯(lián)合萃取技術(shù)萃取苦蕎麩皮中黃酮的提取率為77.22%。在中試階段依然采用上述工藝參數(shù)進(jìn)行提取，將亞臨界萃取溫度不斷向下調(diào)整，溫度在34℃-15℃的區(qū)間內(nèi)黃酮提取率基本保持不變，為77.00%左右，當(dāng)萃取溫度低于15℃時(shí)黃酮提取率迅速下降，因此15℃的萃取溫度適合工業(yè)化生產(chǎn)，由于溫度的降低減少了能耗，節(jié)約了生產(chǎn)成本，此工藝下提取的黃酮純度可達(dá)到62.50%。表16復(fù)合提取工藝中不同萃取溫度對(duì)提取率的影響溫度℃343025201514131210提取率%77.2277.2077.2577.1877.0060.5045.0040.2540.00苦蕎黃酮、苦蕎菁油的精制（1）苦蕎黃酮純化經(jīng)測(cè)定超聲波增強(qiáng)-亞臨界-乙醇夾帶提取的苦蕎黃酮純度為62.50%，黃酮里含有的雜質(zhì)主要是蛋白質(zhì)，含量達(dá)到10%以上，因此采用簡(jiǎn)單、易操作的sevage法去除蛋白質(zhì)來(lái)提高苦蕎黃酮的純度，精制后的苦蕎黃酮純度可達(dá)到81%，超聲波增強(qiáng)-亞臨界-乙醇夾帶提取的苦蕎黃酮顏色為棕黃色，并含有黑色顆粒狀雜質(zhì)，精制后的苦蕎黃酮為純黃色，且無(wú)肉眼可見雜質(zhì)。（2）苦蕎麩菁油純化工藝采用板框過(guò)濾、脫酸、脫色等工藝，對(duì)油脂提取物進(jìn)行純化，以獲得苦蕎菁油，見圖11所示。圖11苦蕎油脂精制制品品質(zhì)分析（1）苦蕎黃酮品質(zhì)分析結(jié)果表17超聲波增強(qiáng)-亞臨界-乙醇夾帶提取精制后的苦蕎黃酮品質(zhì)分析g/100g指標(biāo)黃酮水分28蛋白質(zhì)灰分總糖實(shí)測(cè)值標(biāo)準(zhǔn)值81.00≥105.20≤102.00≤155.50≤404.85≤22圖12不同提取條件下黃酮的紅外光譜圖由于苦蕎總黃酮中的主要成分是蘆丁，因此在苦蕎總黃酮定量分析的基礎(chǔ)上，又以蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品的紅外光譜圖為對(duì)照，對(duì)上述提取方法所得提取物的紅外指紋特征進(jìn)行了深入分析。由蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品a的紅外光譜圖能夠看出：特征區(qū)內(nèi)，3425cm-1處有一寬而強(qiáng)的吸收峰，這是化學(xué)鍵-oh伸縮振動(dòng)峰；2933cm-1處的弱吸收峰是由化學(xué)鍵-ch反對(duì)稱伸縮振動(dòng)引起的；1655cm-1處出現(xiàn)共軛c-0伸縮振動(dòng)的強(qiáng)吸收峰；1601cm-1處的強(qiáng)峰以及1503cm-1、1456cm-1兩處中強(qiáng)峰是芳環(huán)中c—c雙鍵伸縮振動(dòng)吸收峰（苯環(huán)骨架的呼吸振動(dòng)）；1363cm-1處（單峰）表示該化合物中有甲基存在，從1363cm-1-1100cm-1的多個(gè)吸收峰為酚的碳氧伸縮振動(dòng)和羥基的彎曲振動(dòng)。在1350cm-1～610cm-1的指紋區(qū)內(nèi)，吸收峰比較密集，且具有各自專屬性指紋特征。800cm-1附近的吸收峰為苯環(huán)上碳?xì)滏I的彎曲振動(dòng)。不同提取純化方法所得苦蕎總黃酮的紅外光譜分析：不同提取方法所得苦蕎總黃酮紅外光譜如圖12所示，四個(gè)圖譜的特征峰基本相似，說(shuō)明得到的樣品中含有與蘆丁結(jié)構(gòu)相似的成分。超聲波增強(qiáng)-亞臨界-乙醇夾帶法提取制備純化精制后的苦蕎總黃酮1與蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品a的紅外吸收光譜基本一致，說(shuō)明該法提取效果較好，產(chǎn)品中雜質(zhì)含量低，1608cm-1、1562cm-1、941cm-1（弱）、864cm-1（弱）、800cm-1為芳環(huán)骨架以及芳環(huán)取代因其為的吸收，1454c