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13.
马铃薯薯皮中龙葵素提取方法的优化研究
聂利珍, 郝雅婷, 常悦, 席先梅, 郭俊婷, 王瑞刚
北方农业学报
2024, 52 (6):
47-59.
DOI: 10.12190/j.issn.2096-1197.2024.06.06
【目的】建立马铃薯薯皮中龙葵素的高效提取方法,探索马铃薯薯皮在植物源农药方面的应用价值和前景,为综合利用龙葵素作为植物源农药提供科学依据。【方法】以马铃薯薯皮作为试验材料,比较、优化超声波结合生物酶提取法、酸性酶溶液提取法、超声波辅助提取法、酸水提取法4种提取龙葵素主要成分的方法,利用单因素试验和响应面分析中的Box-Behnken试验设计法对提取方法进行优化分析,建立超声波结合生物酶提取龙葵素的方法。【结果】4种不同提取龙葵素的方法中,提取效率由高到低依次为超声波结合生物酶提取法>酸性酶溶液提取法>超声波辅助提取法>酸水提取法,其中超声波结合生物酶提取法的龙葵素提取量最高,α-卡茄碱的含量为8.949 mg/g DW、α-茄碱的含量为8.058 mg/g DW,提取率达到0.850%。根据响应面分析结果,建立优化后的回归方程模型(
Y
总含量=2.64-0.56×
A-0.31×
B+0.20×
C+0.19×
AB-0.11×
AC+0.53×
BC-0.74×
A
2-0.59×
B
2-0.50×
C
2),以总含量最大值为优化目标,得到预测的最优条件为加酶量为1.30%、酶解时间为1.35 h、乙醇体积分数为70.40 %,在该条件下实际龙葵素提取物总含量为3.149 mg/g DW,与预测值总含量2.814 mg/g DW相差在5%范围内,证实了预测值和试验值之间的良好相关性。【结论】首次建立了超声波结合生物酶提取马铃薯薯皮中龙葵素的方法,响应面分析优化得到的最佳提取方法较为合理,该方法提取效率较高,可用于龙葵素的工业化提取。
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