[发明专利]基于纳米材料的洋葱油提取方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于纳米材料的洋葱油提取方法，尤其是对于洋葱中含量极低的主要活性成分含硫化合物的高效提取。

背景技术

目前，国外对洋葱的深加工侧重于膳食补充剂及保健品，而国内对洋葱的初加工主要是食品调味料及浓缩液，尤其是对洋葱功能性成分油的规模化提取技术还有待突破。由于洋葱的保健功效如降血压、降血糖、抗衰老作用等来自于挥发性油成分，称之为洋葱油，内含多种含硫化合物，这些挥发性硫化物构成了洋葱特有的强烈辛辣味、抗菌力及显著的保健效果。洋葱油既是食品调味剂，又是许多药品、功能型食品的原料，近年来已成为国际市场上供不应求的商品。提取洋葱油，具有广阔的市场前景和良好的经济价值。

传统的洋葱油提取方法如水蒸汽蒸馏法、有机溶剂萃取法、超临界流体萃取法等，存在提取成本高、提取效率低、有机溶剂残留存在毒副作用、难以规模生产等问题。

发明内容

技术问题：为克服现有提取方法带来的不利因素并确保洋葱油的功能稳定性，本发明将基于纳米纤维的固相萃取技术用于洋葱油提取。该提取方法利用纳米材料高效、快速的对目标物吸附/脱附的特性，实现洋葱汁中微量的功效组分萃取，克服了上述传统工艺的诸多不利因素，如避免了水蒸汽蒸馏法高温加热破坏功效组分功能活性、避免了溶剂萃取中使用大量的有害溶剂导致溶剂残留、避免了超临界流体萃取法的高投入等。

技术方案：该方法将基于纳米纤维的固相萃取技术用于洋葱油提取，利用纳米材料高效、快速的对目标物吸附/脱附的特性，实现洋葱汁中微量功效组分高效富集、无害化提取洋葱油的目的。

本发明提出了用新型的功能纳米纤维提取材料吸附洋葱汁中的精油成分。把高分子聚合物溶解在一定比例的溶剂中，搅拌配成纺丝液；利用静电纺丝技术制成纳米纤维毡，并放置真空干燥箱中于一定温度下干燥一定时间，使溶剂完全蒸发无残留；然后将其裁成大小适宜的形状并衬以支撑垫料制作成提取膜片；将该膜片单片或多片层叠安装在尺寸合适的容器内，用密封圈压实膜片边缘即成洋葱油萃取装置(见图1)。该装置可用于洋葱汁液过滤的方式动态吸附提取洋葱油，可进行加压式动态吸附或抽滤式动态吸附。此外，也可直接将膜片置于洋葱汁液中适当搅拌静态吸附提取洋葱油，吸附完成后取出膜片，甩干脱水后用无害的洗脱溶液浸洗膜片，收集洗脱液并加入抗氧化剂，然后进行减压蒸馏，除去溶剂后可得到洋葱油。该方法可实现对洋葱油的高效提取并最大程度保持其功能活性，且提取过程能耗低，辅料可以回收利用，生态环保。

提取方法

动态吸附法：新鲜洋葱均汁，用三层医药纱布过滤得洋葱汁，将葱汁引入装有提取膜片的萃取装置中，以液汁自身重量过滤或加压或负压抽吸的方式使液质流过纤维层，过液完毕后，取下提取膜片。

静态吸附法：新鲜洋葱均汁，用三层医药纱布过滤得洋葱汁，将适量的纳米纤维提取膜片放置于洋葱汁中，保持完全淹没状态，轻微搅动洋葱汁，并定时翻片，富集吸附一定时间后，取出提取膜片。

将吸附洋葱油的提取膜片甩干脱水，用一定量的洗脱剂对目标物进行淋洗，收集洗脱液并加入一定量的维生素E，在45℃下进行减压蒸馏或是旋转蒸发，浓缩一定的时间，即得到洋葱油。该方法可从浑浊的洋葱汁中提取出的具有功效成分的洋葱油。

操作流程为：新鲜洋葱洗涤、匀浆、过滤、酶解、洋葱油吸附、富集、甩干、洗脱、浓缩、收集洋葱油。

各步骤具体操作如下：

1.)新鲜洋葱洗涤、匀浆：将新鲜洋葱去皮、去根、洗净，按照洋葱质量kg与饮用水体积L比例为2:1的用水量，进行匀浆，浆液以看不到洋葱片块状为宜；

2.)过滤：用医用纱布进行过滤，得洋葱汁，滤渣作为食品厂原料或是有机肥料；

3.)酶解：将得到的洋葱汁在恒温条件下，避光，自然酶解；

4.)洋葱油吸附、富集：用装有功能纳米纤维提取膜片的装置过滤液汁，或采用加压或真空抽吸；或是采用静态吸附的方式将葱汁中功效成分吸附到纳米纤维上，

5.)甩干：用甩干机将吸附洋葱油的提取膜片甩干脱水；

6.)洗脱：用溶剂或几种溶剂的混合物洗脱，洗脱剂的使用量按照洋葱质量kg与洗脱剂体积L的比例为10:1，经多次淋洗，收集洗脱液；

7.)浓缩：将得到的洗脱液放于蒸发器皿中，加入维生素E，以保证洋葱油中功能成分的稳定性，45℃下进行减压蒸馏或旋转蒸发浓缩，待洗脱剂完全蒸发后停止浓缩；

8.)收集洋葱油：蒸干溶剂后的浓缩液即为提取出的洋葱油。