鹅骨中硫酸软骨素的碱提工艺优化研究

doi:10.11924/j.issn.1000-6850.casb19030044

中国农学通报 ›› 2020, Vol. 36 ›› Issue (18): 141-146.doi: 10.11924/j.issn.1000-6850.casb19030044

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鹅骨中硫酸软骨素的碱提工艺优化研究

谢晶¹^,²^,³, 周艳红¹, 杨欲成¹, 尹义捐¹, 金晨钟¹^,²(), 卢超¹

¹湖南人文科技学院农业与生物技术学院,湖南娄底 417000
²湖南省农田杂草防控技术与应用协同创新中心,湖南娄底 417000
³福建农林大学食品科学学院,福州 350000

收稿日期:2019-03-13 修回日期:2019-04-27 出版日期:2020-06-25 发布日期:2020-07-10
通讯作者: 金晨钟
作者简介:谢晶,女,1984年出生,讲师,博士研究生,研究方向：生物源活性成分提取与利用。通信地址：417000 湖南省娄底市娄星区氐星路湖南人文科技学院,Tel：0738-8325700,E-mail: air_fish@126.com。
基金资助:
2016年度湖南省大学生研究性学习和创新性实验计划项目“鹅骨中硫酸软骨素的提取研究”(2016-690);娄底市科技计划项目“辣蓼草酒药对新化水酒高级醇形成的影响机理研究”(娄财企指2016第384号);湖南省高校创新平台开放基金“项目名称”(15K066);湖南人文科技学院植物保护应用特色学科资助

Alkali Extraction Process of Chondroitin Sulfate in Goose Bone: Optimization

Xie Jing¹^,²^,³, Zhou Yanhong¹, Yang Yucheng¹, Yin Yijuan¹, Jin Chenzhong¹^,²(), Lu Chao¹

¹Hunan University of Humanities, Science and Technology, Loudi Hunan 417000
²Hunan Provincial Collaborative Innovation Center for Field Weeds Control, Hunan University of Humanities, Science and Technology, Loudi Hunan 417000
³Fujian Agriculture and Forestry University, College of Food Science, Fuzhou 35000

Received:2019-03-13 Revised:2019-04-27 Online:2020-06-25 Published:2020-07-10
Contact: Jin Chenzhong

摘要/Abstract

摘要：

为了加强鹅副产物的开发利用以及提高其产品附加值,并减少未处理副产品对环境的压力,以麻阳鹅骨为原材料,优化了硫酸软骨素(CS)的碱提取工艺。从碱提浓度、料液比、超声时间和超声温度4个不同因素进行单因素和正交实验,采用间苯三酚分光光度法测定提取液中硫酸软骨素的浓度,从而获得最佳碱提条件。试验结果表明,当碱液浓度5%,碱提时间4 h,料液比1:6,碱提温度30℃,在此条件下硫酸软骨素的提取率可达到17.66%。本研究建立的超声波辅助碱提法提取鹅骨中硫酸软骨素工艺流程,较国内现有生产方法提高了产率,且减少碱液使用量,从而可以降低生产成本,减轻环境污染。

关键词: 鹅骨, 硫酸软骨素, 超声波, 碱提

Abstract:

To strengthen the development and utilization of goose by-products, improve their added value, and reduce the pressure of untreated by-products on the environment, this study took the bones of Mayang goose as the raw material, and optimized the alkali extraction process of chondroitin sulfate (CS). Single-factor and orthogonal experiments were carried out from four different factors, namely, alkali extraction concentration, solid-liquid ratio, ultrasonic time and ultrasonic temperature. Phloroglucinol spectrophotometric method was used to determine the concentration of CS in the extraction solution, so as to obtain the optimal condition for alkali extraction. The results showed that the extraction rate of chondroitin sulfate reached the maximum of 17.66% when the alkali concentration was 5%, the alkali extraction time was 4 h, the solid-liquid ratio was 1:6, and the alkali extraction temperature was 30℃. The ultrasonic assisted alkali extraction process for extracting CS from goose bone established in this study can improve the production rate and reduce the usage of alkali compared with the existing domestic production methods, so as to reduce the production costs and environmental pollution.

Key words: goose bone, chondroitin sulfate (CS), ultrasonic, alkali extraction

中图分类号:

TS251.94

谢晶, 周艳红, 杨欲成, 尹义捐, 金晨钟, 卢超. 鹅骨中硫酸软骨素的碱提工艺优化研究[J]. 中国农学通报, 2020, 36(18): 141-146.

Xie Jing, Zhou Yanhong, Yang Yucheng, Yin Yijuan, Jin Chenzhong, Lu Chao. Alkali Extraction Process of Chondroitin Sulfate in Goose Bone: Optimization[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2020, 36(18): 141-146.

图/表 7

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水平	因素
水平	A碱液浓度/%	B碱提时间/h	C料液比	D碱提温度/℃
1	4	3	1:4	20
2	5	4	1:6	30
3	6	5	1:8	40

水平	因素
水平	A碱液浓度/%	B碱提时间/h	C料液比	D碱提温度/℃
1	4	3	1:4	20
2	5	4	1:6	30
3	6	5	1:8	40

试验号	A碱液浓度	B碱提时间	C料液比	D碱提温度	提取率/%
1	1(4%)	1(3h)	1(1:4)	1(20℃)	14.35
2	1	2(4h)	2(1:6)	2(30℃)	16.43
3	1	3(5h)	3(1:8)	3(40℃)	13.66
4	2(5%)	1	2	3	15.39
5	2	2	3	1	16.31
6	2	3	1	2	15.98
7	3(6%)	1	3	2	11.22
8	3	2	1	3	13.74
9	3	3	2	1	11.12
K₁	44.44	40.96	42.07	41.78
K₂	47.68	46.48	42.94	43.63
K₃	36.08	40.76	41.19	39.79
K₁	14.81	13.65	14.31	13.92
K₂	15.89	15.49	15.31	14.54
K₃	12.02	13.58	13.73	13.21
R	3.87	1.91	1.58	1.33
主次顺序		A>B>C>D
最优方案		A₂B₂C₂D₂

试验号	A碱液浓度	B碱提时间	C料液比	D碱提温度	提取率/%
1	1(4%)	1(3h)	1(1:4)	1(20℃)	14.35
2	1	2(4h)	2(1:6)	2(30℃)	16.43
3	1	3(5h)	3(1:8)	3(40℃)	13.66
4	2(5%)	1	2	3	15.39
5	2	2	3	1	16.31
6	2	3	1	2	15.98
7	3(6%)	1	3	2	11.22
8	3	2	1	3	13.74
9	3	3	2	1	11.12
K₁	44.44	40.96	42.07	41.78
K₂	47.68	46.48	42.94	43.63
K₃	36.08	40.76	41.19	39.79
K₁	14.81	13.65	14.31	13.92
K₂	15.89	15.49	15.31	14.54
K₃	12.02	13.58	13.73	13.21
R	3.87	1.91	1.58	1.33
主次顺序		A>B>C>D
最优方案		A₂B₂C₂D₂

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Alkali Extraction Process of Chondroitin Sulfate in Goose Bone: Optimization

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