柿子单宁提取新工艺及对5类臭味化合物脱臭性能分析

文/崔翠 侯文元 王波

柿子是一种常见果品，具有极高的经济价值，柿子单宁是柿子中重要的活性成分之一，在食品、医药等领域具有极高的应用潜力[1]。我国是柿子的原产地，年产量约占全世界的70%～80%，柿子深加工行业取得了一定进步发展，但总体上综合利用率仍较低。臭味特别是恶性臭味对人体健康危害较大，恶性臭味物质主要包括硫醇类、氨、硫化氢等，除臭是环境治理工作重要内容之一[2]。恶臭气体主要是经厌氧过程产生的，柿子单宁具有良好的抗氧化活性，在除臭领域具有一定的应用潜力[3]。研究试探索新的柿子单宁提取工艺，分析柿子单宁脱臭性能。

1 材料与方法

1.1 材料、试剂与设备

市场上购买的柿子皮，HP-20等6种吸附树脂，盐酸、丙酮等有机溶剂，电子天平、烘箱、旋转蒸发器等仪器设备。

1.2 方法

1.2.1 实验一

采用Folin-Cioc alteau法测定总酚含量，测定柿子皮多酚含量。主要操作：①取60目柿子皮粉末，共5 .00g，采用传统的温水浸提法，计算多酚提取率，以丙酮、乙醇为提取溶剂，加入1%hc l，分别考察提取时间、提取温度、溶剂百分数、料液比等因素对柿子皮多酚提取率影响，在此基础上，采用正交设计获得最佳提取工艺，丙酮浓度分别为40%、50%、60%，提取温度分别为45℃、55℃、65℃，提取时间分别为90min、105min、120min，料液比分别为1∶14m/v、1：16m/v、1∶18m/v，以大孔吸附树脂作为分离材料。大孔树脂处理：预处理，采用95%工业酒精浸泡24h，蒸馏水洗，5%氢氧化钠浸泡3h，蒸馏水洗涤至酸碱中性无糖，5%盐酸浸泡，再次水洗，柱法沉降，最后进行树脂再生，以大孔树脂静态筛选。

1.2.2 实验二

以实验一所获得样品，分别对氨水、甲醛、硫化氢、吲哚、三甲胺进行除臭性分析。以硼酸吸收固定氨气测评除臭效果，以顶空气相谱法测评柿子单宁对三甲胺、甲醛、硫化氢、吲哚祛除效果。色相色谱条件：柱DB-1，进样口温度170℃，柱温40℃，检验器250℃，载氨气（60ml/min），以氢气为燃料，压力1kg/cm2，空气助燃，压力1.5kg/cm2。称取0.01样品溶解于有1ml水的顶空瓶，密封注入一定量臭气物质，留置1h吸取1ml顶空气进样。采用人工判别法，以六级评分法评价残留臭气物质臭气程度[4]。

表1 消除前、后柿子单宁脱臭处理后五种恶臭化合物嗅觉重复性实验

2 结果

2.1 实验一

以乙醇、丙酮按照1∶1 2料液比，在45℃水浴避光浸提1.5h，丙酮提取分值为66%，乙醇提取分值为48%。丙酮-水体系提取效率更高。取5.00柿子皮粉末，按照1∶12料液比，以10%为一个阶梯，分别加入20%～80%体积分数丙酮溶液，处理后提取率因素曲线呈现峰型，在50%体积分数上达到最大值。改变浸提时间，以15min为一个梯度，分别浸提30min～120min，结果显示提取时间与柿子皮多酚提取率相关，单因素曲线呈现峰型，在90min达到最大值。改变浸提温度，以5℃为一个梯度，分别在25℃～85℃水浴中浸提，结果显示水浴温度与柿子皮多酚提取率相关，单因素曲线呈现梯形，在45～65℃进入平台期达到最大值，65℃后略有下降。改变料液比，进行处理，计算柿子皮多酚提取率结果显示水浴温度与柿子皮多酚提取率相关，单因素曲线呈现梯形，在1∶14～1∶16进入平台期达到最大值，1∶18、1∶20后略有下降。确定柿子皮多酚最佳提取工艺为：以丙酮提取液，体积百分数50%，浸提温度55℃，浸提时间是105min，料液比1∶16，进行重复性实验提取率为（71.12±6 .39）%。

2.2 实验二

柿子皮除臭效果见表1。

3 讨论

柿子单宁是一种多酚类物质，具有抗氧化功能，而恶臭主要来源于厌氧过程。本次研究显示，柿子单宁具有较强的脱臭性能，对三甲胺脱臭性能较强。但应注意的是，研究中最佳提取工艺柿子皮多酚提取率仅为（71.12±6.39）%，供选的提取溶剂较少，应扩大实验规模，选择更丰富的溶剂实验，以提高柿子皮多酚提取率，挖掘柿子单宁的市场价值。

[1] 陈湘宁，王武装，吴学瑞.柿子中不同成分与抗氧化活性关系的研究.食品科学，2006,27(12):l10～113

[2] 吴子峰．臭味治理技术发展概况与展望．广州化工，2009,37(5)：174～175

[3] 张宝善，伍晓红，陈锦屏．柿单宁研究进展．陕西师范大学学报(自然科学版)，2008,35(1):100～105

[4] 张继光．恶臭评估体系新技术的研究．北京：中国石油大学，2009