基本信息
- 项目名称：
- 响应面法微波辅助提取黑豆皮色素工艺优化
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 生命科学
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 本文采用微波技术对黑豆皮色素的提取进行试验研究，通过响应曲面法优选最佳工艺参数，为进一步开发利用这一天然色素提供参考与借鉴。
- 详细介绍：
- 通过微波辅助提取黑豆皮色素，研究微波功率、溶液的氢离子浓度、微波时间和乙醇的体积分数对色素提取的影响，通过响应曲面法求得最佳的优化参数。
作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 本实验主要采用响应面法来研究黑豆皮色素的产率。应用响应面分析法研究了微波功率、溶液的氢离子浓度、微波时间和乙醇的体积分数的影响。
科学性、先进性及独特之处
- 微波辅助提取可以克服传统乙醇水浴浸提法存在的耗时、耗溶剂、低效、低品质、操作复杂等诸多缺点。本文对采用微波法提取黑豆皮色素与传统法进行比较研究，利用响应面法来进一步优化色素提取的最佳条件, 使得在色素的提取中降低成本、提高产率；该方法未经文献报道。
应用价值和现实意义
- 现代科学测试表明，食品的营养与天然颜色密切相关，天然颜色相对较深的黑色食品含有较合理的营养和有利于长寿的特殊成分。现代营养成分分机结果表明，黑豆较普通大豆含有更丰富的蛋白质、脂肪、甘氨酸、硫氨酸、及多种维生素和矿物质等。黑豆中的硒含量较高，硒具有抗氧化的功能，能阻断致癌物质与细胞内DNA的结合，达到防癌的目的。
学术论文摘要
- 本文针对响应面法微波辅助提取黑豆皮色素工艺优化，得到一些重要的数据和信息： 1.为了优化微波辅助提取黑豆皮色素的工艺条件，在单因素试验基础上，采用响应曲面法对影响黑豆皮色素提取效果的4 个主要影响因素即微波功率、溶液的氢离子浓度、微波时间和乙醇的体积分数进行了优化。 2.响应面建立并分析了各因子与黑豆皮色素提取液吸光值关系的数学模型。 3.结果表明：原料用量0.2g，在微波功率为60 W、氢离子浓度为0.06mol/L、微波时间为100s、乙醇体积分数为30%时，黑豆皮色素提取效果较好，在此条件下色素的产率达到21.1%。
获奖情况
- 无
鉴定结果
- 未
参考文献
- 1.梅建生、李理、胡建涛、乔蜜甜 等，黑豆皮色素提取方法的研究，西北大学学报（自然科学版）2004,34（3）：320-324 2. 李大婧 、宋江峰、刘春泉、于淼 等，超声波提黑豆皮色素工艺优化，农业工程学报，2009,25（2）：273-279 3. 黄昉，徐志宏，李汴生，等．黑豆种皮色素的测定和提取[J]．食品工业科技，2004，25(4)：117－119． 4. 徐金瑞，张名位，刘兴华，等．黑大豆种皮花色苷的提取及其抗氧化作用研究[J]．农业工程学报，2005，21(8)：161－164． 5. 邓祥元，王淑军，李富超，等．天然色素的资源和应用[J]．中国调味品，2006，(10)：49－53．
同类课题研究水平概述
- 本文概述了利用响应面法微波辅助提取对黑豆皮色素进行工艺优化。色素是一种天然的对人类有很大用处的一种物质，在人们的日常生活中还有医药领域都有很大的应用前景。并且它的来源广泛，易于获得，成本低，很适合广大的人民群众。许多学者为此做了很多研究： 1. 河南工业大学的高雪琴研究分别在单因素和正交实验条件下采用传统溶剂水浴浸提、微波辅助提取)两种提取方法，对黑豆皮红色素进行提取。(MAE)法提取与常规法比较，提取效果有明显改善。 2. 广西大学化学的李成海研究了光、热、酸度对黑豆皮色素稳定性影响的实验，为确定工艺提取条件提供了理论依据。 3. 李大婧、宋江峰、刘春泉、于淼为了优化超声波辅助提取黑豆皮色素的工艺条件，在单因素声功率、溶液pH 值和液固比进行了优化，建立并分析了各因子与黑豆皮色素提取试验基础上，采用响应曲面法对影响黑豆皮色素提取效果的3 个主要影响因素即超液吸光值关系的数学模型。 4. 哈尔滨商业大学廖顺雯、吴 春以黑豆为原料，经人工去皮得到黑色皮，通过单因素试验和正交实验确定了黑豆皮色素提取最佳工艺条件。 本次验则是通过单因素（微波功率，氢离子浓度，微波时间，醇体积分数）与正交实验研究了黑豆皮色素的提取率，最后通过响应面法进一步优化，是得到最佳的工艺条件。响应面的使用避免了许多其他方法使用的缺陷。 天然色素着色力、色泽等方面都很好，而且资源广泛，易于获得，安全性也很高，无毒副作用并具有很好的营养价值和药理作用。因此开发天然色素具有重要意义。
