Influences of Microwave-Assisted Extraction Parameters on Antioxidant Activity of the Extract from Akebia trifoliata Peels.

doi:10.3390/foods10061432

論文編號: 631
期刊: Foods
影響因子: 5.561
中科院分區(qū): 1 區(qū)
發(fā)表年份: 2021
DOI: 10.3390/foods10061432
設備型號: XH-100A
作者單位: 中山大學；中山大學公共衛(wèi)生學院營養(yǎng)學系、廣東省食品營養(yǎng)與健康重點實驗室；中國農(nóng)業(yè)科學院都市農(nóng)業(yè)研究所、植物與人類健康研究中心；成都大學雜糧加工重點實驗室
Sun Yat-sen University; Guangdong Provincial Key Laboratory of Food, Nutrition and Health, Department of Nutrition, School of Public Health, Sun Yat-Sen University, Guangzhou 510080, China; Research Center for Plants and Human Health, Institute of Urban Agriculture, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Chengdu 610213, China; Key Laboratory of Coarse Cereal Processing, Chengdu University, Chengdu 610106, China
研究方向: 微波輔助提取天然抗氧化物開發(fā) 果皮副產(chǎn)物高值化食品功能成分提取 RSM 工藝優(yōu)化

事實快照

論文：微波輔助提取參數(shù)對三葉木通果皮提取物抗氧化活性的影響
設備：XH-100A
期刊與分區(qū)：Foods，中科院 1 區(qū)
核心條件：溫度 50 ℃；微波功率 500 W；時間 39.31 min
用途：可作為微波輔助提取、天然抗氧化物開發(fā) 的論文證據(jù)頁。

研究摘要

作者圍繞 Akebia trifoliata 果皮提取物的抗氧化活性，系統(tǒng)考察了乙醇濃度、微波功率、料液比、提取溫度和提取時間對 TPC、FRAP 與 TEAC 的影響，并采用 RSM 對關(guān)鍵參數(shù)進行優(yōu)化。論文給出的最優(yōu)提取條件為 49.61% (v/v) 乙醇、32.57 mL/g 料液比、39.31 min 提取時間、500 W 微波功率和 50 ℃ 提取溫度。在該條件下，提取物的 TPC、FRAP 和 TEAC 分別達到 33.17 ± 0.62 mg GAE/g DW、356.51 ± 3.06 μM Fe(II)/g DW 和 191.12 ± 3.53 μM Trolox/g DW。進一步的 HPLC 分析表明，提取物中主要活性成分包括 chlorogenic acid、rutin 和 ellagic acid，說明該果皮副產(chǎn)物具備開發(fā)天然抗氧化配料的潛力。

研究背景與解決的問題

作者圍繞 Akebia trifoliata 果皮提取物的抗氧化活性，系統(tǒng)考察了乙醇濃度、微波功率、料液比、提取溫度和提取時間對 TPC、FRAP 與 TEAC 的影響，并采用 RSM 對關(guān)鍵參數(shù)進行優(yōu)化。

設備應用與實驗條件

項目	參數(shù)
溫度	50 ℃
微波功率	500 W
時間	39.31 min

機制/方法亮點

微波強化了分子運動與細胞結(jié)構(gòu)破壁論文指出，微波輻射形成的電磁場能夠加速分子運動，并促進樣品組織結(jié)構(gòu)破裂，使細胞內(nèi)活性成分更快釋放到提取溶劑中，這是 MAE 快速提取的基礎(chǔ)。
乙醇濃度存在最佳極性窗口乙醇濃度過低或過高都會影響酚類回收。50% 左右乙醇兼顧了水相膨潤和乙醇溶解能力，因此更適合提取該果皮中的多酚和抗氧化成分。
功率和溫度過高會帶來熱降解風險隨著功率和溫度提升，提取效率先升后降。作者解釋，高能量輸入雖然有助于釋放活性成分，但過高功率和過高溫度可能引起部分活性物降解，從而導致 TPC、FRAP 和 TEAC 回落。
合理料液比和時間提升傳質(zhì)，但過量并不繼續(xù)受益料液比從 10:1 提高到 30:1 mL/g 時更利于胞內(nèi)物質(zhì)釋放，但進一步增大后回收效率反而下降
提取時間也呈現(xiàn)類似趨勢，說明這類體系存在典型的“傳質(zhì)強化后趨于平衡甚至伴隨降解”的過程。

應用價值

論文明確使用祥鵠 XH-100A 微波設備完成關(guān)鍵提取步驟，設備廠家、控制邏輯和參數(shù)維度均能定位到原文。
以 Akebia trifoliata 果皮副產(chǎn)物為對象，兼顧了抗氧化成分提取與農(nóng)業(yè)副產(chǎn)物高值化兩條主線。
通過單因素篩選 + RSM 優(yōu)化，建立了可復現(xiàn)的工藝窗口，而不是停留在經(jīng)驗提取層面。
優(yōu)化后 TPC、FRAP、TEAC 分別達到 33.17 mg GAE/g DW、356.51 μmol Fe(II)/g DW 和 191.12 μmol Trolox/g DW。
相較常規(guī)浸提，微波提取在三項核心指標上均實現(xiàn)接近或超過 20% 的提升，并鎖定了三類主要酚類功能成分。

常見問題

這篇論文使用了哪種設備？

本研究使用 XH-100A。

研究的核心發(fā)現(xiàn)是什么？

該研究發(fā)表于 Foods（2021），使用 XH-100A 開展微波輔助提取、天然抗氧化物開發(fā) 研究，核心條件包括溫度 50 ℃；微波功率 500 W；時間 39.31 min。

該研究發(fā)表在哪個期刊？

發(fā)表于 Foods，中科院 1 區(qū)。

引用信息
Influences of Microwave-Assisted Extraction Parameters on Antioxidant Activity of the Extract from Akebia trifoliata Peels.
Foods, 2021
DOI: 10.3390/foods10061432