微波辅助萃取红茶中咖啡碱的研究( 二 )


微波辅助萃取红茶中咖啡碱的研究



图 2 粉碎度对浸出率的影响
2.2.3.2 料液质量比对浸出率的影响
料液质量比对咖啡碱的浸出率有较大影响 , 随着料液质量比的增大 , 咖啡碱浸出率增加 , 但料液质量比达到一定比例后 , 浸出率不再增加 。 在保证一定浸出率基础上 , 从经济技术角度考虑 , 溶剂用量越少越好 , 这样可降低成本 , 减少提取液体积 , 减轻后序工艺的负荷 , 因此本实验选用料液质量比为 1:30.
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图3 料液质量比对浸出率的影响
2.2.3.3 浸提温度对浸出率的影响
由图4中可以看出 , 随着浸提温度的增加 , 咖啡碱的浸出率增大 , 但当温度大到一定程度后 , 咖啡碱的缦出率开始下降 , 可能是温度太高时将茶叶中的鞣质和无机物等杂质浸提出来 , 这些杂质难与咖啡碱分离 , 影响咖啡碱的浸出率 , 因此 , 浸提温度不宜过高 。
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图4 浸握温度对浸出率的影响
2.2.3.4 浸提时间对浸出率的影响
由图 5中可以看出 , 随着浸提时间的增加 , 咖啡碱的浸出率增大 , 但浸提时间达到一定程度后 , 浸出率又有所下降 , 这是因为在提取初期 , 茶叶细胞内的咖啡碱质量浓度很大 , 而提取溶剂中的咖啡碱质量浓度很低 , 因此在传质推动力的作用下 , 茶叶细胞内的咖啡碱不断向溶剂中扩散 , 使溶剂中咖啡碱的含量不断上升 , 但提取一定时间后 , 茶叶细胞内的咖啡碱质量浓度和溶剂中的咖啡碱质量浓度达到动态平衡 , 此时溶剂中的咖啡碱含量不再增加 , 而随着提取时间的增长 , 茶叶中的杂质被浸提出来 , 反而使咖啡碱的浸出率略有降低 。
2.2.3.5 提取液 pH值对浸出率的影响
由图6可以看出 , 提取液的 pH值对咖啡碱的浸出率影响不大 。
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图5 浸提时间对浸出率的影响
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【微波辅助萃取红茶中咖啡碱的研究】图 6 提取液 pH值对浸出率的影响
2.2.3.6 微波功率对浸出率的影响
由图 7可以看出 , 微波功率对咖啡碱的浸出率有较大影响 , 微波功率较小时 , 咖啡碱浸出率较大 , 但随着功率增大 , 浸出率反而下降 。 微波功率对浸出率的影响和时间相似 , 功率不够 , 提取不充分 , 功率过大 , 微波透人基质内部形成内热源过于强烈 , 使细胞内各细胞器升压 , 细胞壁破裂后水分蒸发迅速 , 咖啡碱来不及从细胞中释放出来 。
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图7 微波功率对浸出率的影响
2.2.3.7 微波作用时间对浸出率的影响
由图 8可以看出 , 微波作用时间对咖啡碱的浸出率有很大影响 , 作用时间太短 , 微波来不及发挥作用 , 微波作用时间太长 , 可能使微波透人基质内部形成内热源过于强烈 , 使细胞内各细胞器升压 。 细胞壁破裂后水分蒸发迅速 , 咖啡碱来不及从细胞中释放出来 。
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图8 微波作用时间对浸出率的影响
2.2.4 正交试验
1)实验设计及数据处理
通过单因子试验后 , 称取 9份未粉碎红茶 , 每份 5g(精确到0.0oo1g) , 料液质量比定为 1:30 , 提取液 pH值定为 6 , 微波作用时间定为20s , 按微波功率 , 浸提温度 , 浸提时间设计正交试验因素水平表2、试验按表3进行 , 浸提液按国标 GB83l2-87的方法 , 测定咖啡碱的浸出率 , 方差分析见表4

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