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南瓜种籽中活性物质提取工艺的优化 摘要: 南瓜籽中含有丰富的植物甾醇，角鲨烯，维生素E、胡罗卜素等活性物质，其中植物甾醇，角鲨烯，维生素E都属于不皂化物的重要组成部分。本试验南瓜种南瓜（Cucurbit moschata Duch），属葫芦科一年生草本植物，又名倭瓜、番瓜、饭瓜、窝瓜等。南瓜以其营养价值极高被世界营养学家公认为是21世纪的保健食品。南瓜的果实、茎、叶、花朵和种子中含有丰富的胡罗卜素、多糖、南瓜子氨酸、环丙基氨基酸（CTY）、南瓜子碱、葫芦巴碱、膳食纤维、抗菌活性蛋白等。特别是由于科学技术的发展，国外一些科学技术先进的国家对南瓜所具有的保健功能有了更多新的发现，并对过去已知和新发现的这些功能给予很高评价，从而显著地提高了南瓜在蔬菜生产和加工领域的地位，南瓜生产和消费迅速发展。 生育酚，脂肪醇，角鲨烯和植物甾醇等属于不皂化物的组成部分[4]-[6]，其中植物甾醇占重要部分[7],除了南瓜籽等3种籽油外，30%[8]，研究表明，南瓜籽不皂化物中含有植物甾醇（β-谷甾醇和豆甾醇33.3mg/100 g籽)，角鲨烯(89.0mg/100 g籽)和生育酚(15.7mg/100 g籽)[9]。 油不皂化物中含有角鲨烯，角鲨烯是三萜类开环化合物, 是甾醇和4-甲基甾醇的生源前体, 有助于提高油类的氧化稳定性[10]，油不皂化物含有生育酚和甾醇具有抗氧化作用，对油的稳定性起到重要作用，可考虑不皂化物作为天然抗氧化剂使用[11]。 2 试验材料与方法 2.1 原料来源 本试验选用黑龙江省宝库1号裸仁南瓜籽为原料，由黑龙江省讷河市宝库良种繁育研究所提供。仪器名称 生产公司 上海申胜生物技术有限公司 电热恒温水浴锅 上海市医疗器械五厂 天津市泰斯特仪器有限公司 B型玻璃仪器气流烘干器 郑州杜甫仪器厂 R-205 旋转蒸发仪 上海申胜生物技术有限公司 SHB-3型循环水多用真空泵 郑州杜甫仪器厂 SHB-型循环水多用真空泵 FW100型高速万能粉碎机 天津市泰斯特仪器有限公司 有限公司试剂名称 纯度 试剂来源 无水乙醇 分析纯 天津市天力化学试剂有限公司 分析纯 天津市天力化学试剂有限公司 氢氧化分析纯 天津市天力化学试剂有限公司 盐酸 分析纯 天津市科密欧化学试剂有限公司 分析纯天津市天力化学试剂有限公司 分析纯 天津市天力化学试剂有限公司 南瓜籽经过筛选，除去杂质后粉碎过筛 图2-1 南瓜籽中提取不皂化物实验流程 实验原理见图2-2： 图2-2 南瓜籽中提取不皂化物实验原理 2.3.3 南瓜种籽中提取不皂化物质最佳皂化条件研究 首先进行单因素实验，考察不同料液比、KOH乙醇浓度、皂化时间和皂化温度这四个因素较优水平选用试验，确定最佳皂化工艺。15 mL/g加入0.5 mol/L的KOH-乙醇溶液，于温度为80℃水浴上回流加热，皂化时间分别为0.5、1.0、1.5、2.0、2.5 h，考察不同皂化时间对不皂化物提取的影响，每项实验重复三次。 2.3.3.2 不同皂化温度对南瓜种籽对不皂化物质提取率的影响 精确称取2 g样品，以液料比为15 mL/g加入0.5 mol/L KOH-乙醇溶液，分别在温度为30、40、50、60、70、80、90℃条件下进行皂化，皂化时间为1 h，研究不同皂化温度对不皂化物提取的影响，每项实验重复三次。 2.3.3.3 不同液料比对南瓜种籽中不皂化物质提取率的影响 精确称取2 g样品，分别以液料比为5、10、15、20、25 mL/g加入0.5 mol/L KOH-乙醇溶液，于皂化温度为80℃，皂化时间1 h条件下进行皂化处理，研究不同液料比对不皂化物提取的影响，每项实验重复三次。 2.3.3.4 不同KOH-乙醇溶液浓度对南瓜种籽中不皂化物质提取率的影响 精确称取2 g样品，以液料比为15 mL/g分别加入浓度为1.0、2.0、3.0、4.0、5.0 mol/L KOH-乙醇溶液，于皂化温度为80℃，皂化时间1 h条件下进行皂化反应，研究不同KOH-乙醇溶液浓度对不皂化物提取的影响，每项实验重复三次。 2.3.4 响应面法确定不皂化物最佳皂化工艺参数 2.3.4.1 响应面实验 通过以上单因素试验，确定液料比、KOH-乙醇溶液浓度、皂化时间和皂化温度这四个因素的较优水平，用响应面法设计实验。 2.3.4.2 响应面验证实验 精确称取2 g样品，按响应面实验得出的最优皂化工艺条件进行实验，实验重复三次。对试验结果进行分析，确定不皂化物最佳皂化工艺条件。 3 结果与分析 3.1 南瓜种籽中提取不皂化物质最佳皂化条件研究 3.1.1 不同皂化时间对南瓜种籽中不皂化物质提取率的影响 不同皂化时间对南瓜种籽中不皂化物质提取率的影响，