Profiling the effects of microwave-assisted and soxhlet extraction techniques on the physicochemical attributes of Moringa oleifera seed oil and proteins

There is a constant search for biomaterials from natural products like plants for food and industrial applications.The work embodied in this report aimed at investigating the effects of microwave-assisted and soxhlet extraction(MAE and SE) techniques on the functional physicochemical quality characteristics of Moringa oleifera seed oil and proteins extracts. M. oleifera seeds were ground to fine powders and oil was extracted by microwave-assisted and soxhlet extraction techniques using petroleum ether. Quality attributes including yield percent, moisture content,iodine, saponification, specific gravity, viscosity, p H, thiobarbituric acid, acid and peroxide values were measured. Mineral and vitamin contents, chemical/functional groups, fatty acid(FA) composition, and reducing power of the oil were evaluated. Metabolomics of protein extracted from the defatted powders were analyzed by nuclear magnetic resonance(NMR). M. oleifera oil from MAE and SE methods had good yield(34.25 ± 0.0%,28.75 ± 0.0%), low moisture content(0.008 ± 0.0%, 0.011 ± 0.0%), non-drying and unsaturated, moderately saponified, less dense(0.91 ± 0.01, 0.92 ± 0.02 g m L^(-1)), had Newtonian flow, were weakly acidic, showed good content of FAs, recorded strong potential for long shelf-life, showed stability against oxidative rancidity and enzymatic hydrolysis, had very rich deposits of micro-and macro-nutrients as well as water-soluble and lipidsoluble vitamins, and functional groups in the oil were reflective of its content of long-and medium-chain triglycerides(LCT and MCT). Monounsaturated and saturated fatty acids(MUFA and SFA) were detected and the oil has excellent ferric ion reducing power. NMR metabolomic assay revealed the presence of nine essential amino acids(EAAs) in the protein extract. MAE technique is a feasible and acceptable alternative for high throughput extraction of M. oleifera oil with high yield and excellent quality attributes. The study revealed that MAE did not impart any remarkable advantage(s) on the physicochemical properties of M. oleifera seed oil and protein compared to SE technique.

Extraction and Characterization of Oil from <i>Moringa oleifera</i>Using Supercritical CO₂and Traditional Solvents

The present work presents a first characterization of the oil from the Moringa (Moringa oleifera) kernel as a potential candidate for biodiesel production. Moringa is an indigenous tree in the Yucatan Peninsula in Mexico, where there is a nascent biodiesel industry. Several extraction methods are compared in terms of the extraction yields, including solvent extraction (n-hexane and ethanol), and supercritical extraction (Sc-CO2). The results are also compared against previ- ously reported data. For supercritical extraction pressures of 200 to 400 bar and temperatures of 40℃ and 60℃ were tested. Gas Chromatography analysis reveals that the main fatty acids in Moringa oil are oleic acid (69%), palmitic acid (10%), and stearic acid (8%).

辣木籽油抗菌膜制备及对牛肉保鲜效果的研究

为了延长牛肉保质期,提高牛肉的安全性、营养及质量,研发一种辣木籽油抗菌膜用于牛肉的防腐保鲜。以壳聚糖为成膜物质,甘油为增塑剂,辣木籽油为抗菌剂,制备辣木籽油抗菌膜,并对牛肉的感观评分、pH、颜色、菌落总数和大肠菌群数量进行测定。结果表明:辣木籽油抗菌膜能延缓牛肉感官品质下降,抑制牛肉pH升高和色泽下降,抑制牛肉菌落总数和大肠菌群数量增加。辣木籽油含量为6%的抗菌膜对牛肉具有较好的保鲜效果。该研究为辣木籽油抗菌膜应用于牛肉保鲜提供参考。

辣木油抗紫外线性能研究

研究辣木(Moringa oleifera Lam.)种子油抗紫外线的性能。采用冷榨法、精制法和溶剂浸提法制得未精制油、精制油和溶剂油3种样品,溶于石油醚中制成不同质量浓度的待测液,上机测定紫外最大吸收波长。用40W紫外灯照射待测液,上机进行紫外吸收带的测定、10%辣木油吸收紫外线能力的测定、0.1%辣木油吸光度的测定。结果显示其紫外最大吸收波长为212nm;未精制油和溶剂油的抗紫外线性能比精制油好;10%～30%的辣木油可抵抗UVB、UVC射线,30%～100%的可抵抗UVA、UVB和UVC射线;10%的辣木油对短波和部分中波紫外射线有吸收作用;0.1%的辣木油能吸收UVC波段射线。表明辣木油具有抗紫外线性能。

辣木籽油食用安全性毒理学评价

以SD大鼠和昆明系小鼠为试验动物进行急性毒性、遗传毒性和30 d喂养试验,研究辣木籽油的食用安全性。结果表明:急性毒性试验未发现动物有明显中毒症状与死亡;遗传毒性试验结果均为阴性;30 d喂养试验发现当喂食含有6%、12%辣木籽油饲料的雌、雄大鼠的血糖水平显著降低,喂食含有12%辣木籽油饲料的雄性大鼠的总蛋白水平显著降低,其他各项血液生化指标均无明显变化。因此,辣木籽油是安全无毒的可食用油脂。

辣木营养价值的开发利用

辣木是一种生长于热带或亚热带地区的、生态价值和经济价值均较好的多用途速生乔木树种。辣木全株在很多方面都具有开发利用价值,辣木叶含有丰富的矿物元素、蛋白质、氨基酸和维生素等营养成分,辣木种子含有约34%的辣木油、37%的蛋白质以及甾醇等功能性物质。介绍了国内辣木产品开发的热点,重点讨论了辣木营养价值在动物饲料方面的应用,分析了辣木油的化学组成、理化性质及开发价值,展望了辣木在种植和食品方面的应用前景。

水酶法提取辣木油的工艺研究

通过中性蛋白酶水相溶剂中提取辣木油的单因素和正交试验,研究了影响辣木油水酶法提取的主要因素,得出了水酶法提取辣木油的最佳工艺条件。研究结果表明,最佳条件为:酶用量为辣木籽质量的3.0%,液料比9∶1(mL∶g),温度50℃,孵育时间18 h,pH值5.0的条件下,辣木油平均得率超过28.6%。

辣木油脱色工艺研究

通过正交试验设计优选出辣木油脱色最佳工艺条件即:脱色温度85℃,脱色剂用量9.5%,脱色时间40min。验证实验结果表明:优选条件脱色效果显著,辣木油颜色脱除率高,能满足不同应用领域的要求。

超声波辅助提取辣木油的工艺研究

本实验通过超声波辅助提取辣木油的正交试验,研究了影响辣木油提取的主要因素,以及辣木油超声波辅助提取的最佳萃取工艺。结果表明,在提取次数2次、提取时间40min、超声波频率28kHz、液料比8:1(V/m)的条件下,辣木油平均得率为35.85%(占辣木种子含油率的96%)。

辣木油脱色研究

通过正交实验设计优选出辣木油脱色最佳工艺条件,即脱色剂用量:9%,脱色时间:30min,脱色温度:85℃。验证实验结果表明,优选条件脱色效果显著,辣木油颜色脱除率高,能满足不同应用领域的要求。

辣木精油对黑腹果蝇寿命及SOD和MDA的影响

研究了辣木精油对果蝇寿命及各代果蝇体内超氧化物歧化酶(SOD)和丙二醛(MDA)的影响。结果表明,各浓度组果蝇的半数死亡时间、平均寿命及平均最高寿命均较对照组长(P<0.05或P<0.01);随着喂饲时间增长和浓度的增加,果蝇体内的SOD活力明显增强,MDA含量明显下降。辣木精油具有高度抗氧化能力,可清除体内自由基,使果蝇寿命延长。

微波辅助提取辣木籽油的工艺研究

以辣木籽为原料,在单因素实验的基础上通过正交实验优化微波辅助提取辣木籽油的工艺条件,并将最佳条件下的辣木籽油得率及其品质与超声波辅助法、溶剂浸出法的进行对比分析。结果表明:微波辅助提取辣木籽油的最佳工艺条件为微波功率密度5 W/g、微波辐射时间6 min、提取温度50℃、提取时间30 min,在此条件下辣木籽油得率为36.45%;与超声波辅助法和溶剂浸出法相比,微波辅助法得率最高,所得辣木籽油的碘值最大,植物甾醇、多酚、黄酮含量最多,过氧化值最低,是一种应用前景广阔的辣木籽油提取方法。

响应面法优化辣木籽油超声辅助提取工艺及其脂肪酸组成

以正己烷为提取溶剂,选取超声功率、提取温度、提取时间、料液比为影响因素进行单因素试验,在此基础上利用响应面法对超声辅助正己烷提取辣木籽油的工艺条件进行了优化,并对所得辣木籽油的脂肪酸组成进行了分析。结果表明:辣木籽油的最佳提取工艺条件为料液比1∶9、提取时间39 min、提取温度35℃、超声功率120 W,在此条件下辣木籽出油率为36. 10%,提取效率达96. 52%;辣木籽油经气相色谱-质谱联用技术分析共鉴定出21种脂肪酸,其中不饱和脂肪酸11种(含量80. 10%),饱和脂肪酸10种(含量19. 89%),且单不饱和脂肪酸油酸含量最高,为65. 94%,饱和脂肪酸棕榈酸含量次之,为7. 21%。

微波辅助提取辣木籽油的工艺优化研究

以辣木籽为原料,采用微波辅助法提取辣木籽油,研究液料比、微波时间、微波功率对辣木籽油提取率的影响。通过响应面分析方法得出优化的微波辅助提取辣木籽油的工艺条件:以石油醚(30~60℃)为提取溶剂、液料比9∶1(m L/g)、微波时间7 min、微波功率455 W,在此条件下辣木籽油的提取率为96.78%。通过GC法对提取的辣木籽油进行脂肪酸组成分析,与传统方法相比,脂肪酸组成无明显差异。

辣木营养成分分析研究

用GC-MS氨基酸分析仪和电感耦合等离子体原子发射光谱法及经典化学分析等方法对辣木中挥发油、氨基酸、无机元素及各组分进行测定,共测出约69种挥发油化学成分,并从中筛选出30个组分,占总挥发成分质量分数的89.19%,17种氨基酸和9种无机元素。通过分析,可知辣木的营养超级丰富,几乎人体所需的各种营养和必须的氨基酸都一应俱全,对人类健康有相当的帮助。

两种提取方法对辣木叶挥发油化学成分及抗氧化活性的影响研究

为研究两种提取方法对辣木叶挥发油化学成分及抗氧化活性的影响。实验采用索氏提取法和超声波清洗法分别提取三个品种的辣木叶挥发油,利用气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)分析挥发油化学成分,应用主成分分析法对挥发油化学成分数据进行分析,以DPPH自由基研究了挥发油的抗氧化活性。结果表明,索氏提取法得到的非洲种、缅甸种和印度种辣木叶挥发油对应鉴定出了72、74、62种化学成分,质量分数分别为79.63%、93.69%、95.97%,超声波提取法得到的辣木叶挥发油对应鉴定出了63、63、57种化学成分,质量分数分别为97.20%、95.17%、98.28%。辣木叶挥发油化学成分经主成分分析提取出5个主成分,特征值分别为:18.000、6.733、3.981、3.182、1.104,贡献率分别为:54.55%、20.40%、12.06%、9.64%、3.35%。两种方法得到的辣木叶挥发油均具有一定的抗氧化活性,且DPPH自由基清除率随挥发油质量浓度的增加而增高。索氏提取法得到的挥发油对DPPH自由基的半数清除率IC50值分别为0.35mg/mL(非洲种)、0.26mg/mL(缅甸种)、0.20mg/mL(印度种);超声波提取法得到的挥发油对DPPH自由基的半数清除率IC50值分别为0.50mg/mL(非洲种)、0.30mg/mL(缅甸种)、0.30mg/mL(印度种)。研究结果为辣木叶挥发油的不同品质鉴定,继续研究和开发利用提供了科学依据。

云南产辣木叶挥发油化学成分的GC-MS分析

[目的]研究云南5个产地(普洱、西双版纳、德宏、丽江和楚雄)辣木叶挥发油的化学组成。[方法]采用水蒸气蒸馏法和气相色谱-质谱联用(GC-MS)联用技术鉴定云南产辣木叶挥发油化学成分。[结果]从云南产辣木叶挥发油中共鉴定出31个成分,包括脂肪烃类、萜类、芳香化合物等,其中主要含有2,5-二甲基己烷(1.58%、2.39%、0.98%、2.04%和1.21%)、2,4-二甲基己烷(2.31%、3.48%、1.46%、3.05%和1.79%)、乙基环戊烷(18.91%、28.74%、12.13%、24.98%和15.13%)、1,2,4-三甲基环戊烷(6.68%、9.90%、4.14%、8.55%和5.18%)、1,2,3-三甲基环戊烷(6.88%、10.20%、4.26%、8.90%和5.33%)、2-甲基庚烷(3.81%、5.57%、2.29%、4.79%和3.58%)、2-甲基戊基异戊酸(3.57%、5.21%、2.18%、4.55%和2.73%)、1,3–二甲基环己烷(5.78%、8.33%、3.52%、7.27%和4.41%)、1,4–二甲基环己烷(1.66%、2.47%、1.02%、2.11%和1.27%)、辛烷(2.37%、3.41%、1.44%、2.98%和1.81%)、亚麻酸乙酯(4.59%、9.31%、3.85%、13.91%和9.30%)等。[结论]云南5个不同产地辣木叶中挥发油中主要成分组成相差较大,该研究结果为揭示不同产地辣木叶的成分变化和资源保护与合理利用提供了理论依据。

辣木籽油脂微波提取工艺优化及其脂质分析

为优化辣木籽油脂的微波提取工艺并分析其油脂的营养价值,以辣木籽为原料,采用微波辅助提取技术优化辣木籽油脂的提取工艺,并通过傅里叶红外光谱、核磁共振碳谱及气相色谱-质谱技术对辣木籽油脂的脂质组成和脂肪酸组成进行分析。结果表明,辣木籽油脂的最佳提取工艺条件为提取溶剂二氯甲烷-甲醇(3∶2,v/v)、液料比7 m L·g^(-1)、提取时间10 min、提取温度70℃,在此优化条件下,辣木籽的油脂提取率为38.43%。辣木籽油脂的主要成分为甘油三酯,脂肪酸以油酸(C18∶1n-9,75.77%)、山嵛酸(C22∶0,6.74%)、棕榈酸(C16∶0,6.04%)和亚油酸(C18∶2n-6,5.30%)为主,是典型的高油酸型油脂,具有较高的营养价值和脂质开发潜力。本研究为辣木籽油脂的微波提取、营养评价和开发提供了一定的理论依据。

不同预处理对辣木籽油提取率的影响及其机理初步分析

为了改善传统水酶法辣木籽油提取效率低的问题,本研究以辣木籽粉为原料,采用不同预处理(微波、高压、超声)辅助水酶法提取辣木籽油,结合扫描电镜观察预处理前后辣木籽粉细胞表观结构的变化并初步探讨不同预处理提取辣木籽油的机理。结果表明,与传统水酶法相比,微波、高压、超声预处理使油脂提取率分别提高了5.64%、9.03%、9.90%。扫描电镜结果显示,3种预处理均不同程度破坏辣木籽的表观结构,其中,超声和高压对其微观结构破坏程度最大,表现在超声使辣木籽颗粒变得更加细小,有明显孔洞;高压使辣木籽粉呈不均匀的片状结构。高压和超声能够有效地破坏辣木籽细胞壁从而提高其油脂提取效率,为油脂提取提供新思路。

辣木籽油的提取方法及其应用

对辣木籽油未来的理论研究方向进行了展望,旨在更好地为辣木籽油的研究与产业开发提供理论支持。从辣木籽油的脂肪酸组成与理化性质、提取方法(压榨法、溶剂浸提法、水酶法、超临界CO2流体萃取法)和应用研究3个方面进行了探讨。近年来,国内外对辣木籽油的研究主要集中在提取方法及其对辣木籽油提取率和理化性质的影响,以及辣木籽油在食品、化工领域的应用,但是研究深度与广度有待加强。辣木籽油因其具有与橄榄油近似的脂肪酸组成而在食品和化工等领域具有广泛的应用前景。