食品檢驗實驗中樣品提取液濃縮方法的改進

　　摘要：提取液的濃縮作為食品檢驗實驗的重要內容，它能有效地反映出一個人的實驗操作水平。但是常見的提取液濃縮方法存在耗時長、所能濃縮的提取液量少、浪費實驗試劑等缺點，因此，對提取液濃縮方法進行改進就顯得非常有意義。本文在分析幾種常見提取液濃縮方法優缺點的基礎上，對樣品提取液濃縮方法進行了改進。希望本文的提出，能為尋找新的有效的提取液濃縮方法提供理論依據。 
　　很多的食品檢驗實驗都要涉及有機溶劑，特別是一些要提取某種物質成分的實驗，需要耗費大量的有機試劑。針對這類實驗，一般的方法都是先將提取液導入蒸發皿中，然后將蒸發皿置于熱水浴或則石棉網上加熱濃縮結晶，這種傳統的濃縮方法雖然能夠得到所要提取的物質，但是浪費了大量的有機溶劑，此外，蒸發的有機溶劑揮發到實驗室的空氣中，對實驗操作人員的身體健康都構成了威脅。鑒于此，筆者根據自己多年的食品檢驗實驗經驗，對食品檢驗中幾個常見實驗中樣品提取液的濃縮方法進行了改進。 
　　1 常見的樣品提取液濃縮方法 
　　1.1　真空減壓透析濃縮法 
　　真空減壓透析是食品檢測試驗中比較常用的一類濃縮方法，它原理其實很簡單，就是利用裝置內外的壓力差來實現提取液的快速濃縮。熟練掌握這種濃縮方法的人能夠利用其原理將普通的干燥器改裝成結構簡單的真空減壓透析裝置，而且改裝成的濃縮裝置具有操作簡單、方便的特點。經相關實驗研究證明：這種改裝的真空減壓濃縮裝置的濃縮效果完全可以和國外一些先進濃縮效果媲美。真空減壓透析濃縮法的優點是：操作過程簡單，實驗條件容易獲取；該方法的缺點是耗時較長。 
　　1.2　聚乙二醇透析濃縮法 
　　聚乙二醇透析也是食品檢測實驗中常用到的一種濃縮方法，它的基本原理是利用透析袋外聚乙二醇的強吸收性，它能夠有效的吸收透析袋中的有機溶劑，從而達到提取液濃縮的效果。相對真空減壓透析濃縮法，聚乙二醇透析法的操作更加簡單，除了需要運用透析袋以外，基本不涉及其它的實驗材料，而且這種方法所需的濃縮時間也較短，尤其是對于一些量少的樣品提取液，其效果更加明顯。 
　　1.3　凍結濃縮 
　　除了上面講述的真空減壓透析濃縮法和聚乙二醇透析濃縮法，食品檢測實驗中運用最多的樣品提取液濃縮方法是凍結濃縮法，這種濃縮方法的原理是通過先將提取液中的水分進行冷卻凍結，使這些水分轉變成冰晶，然后運用一定的方法將冰晶分離出去，從而達到對提取液的濃縮。凍結濃縮方法在咖啡、果汁、紅茶以及一些飲料中運用的很多，而且在這些液體飲料中的應用已經有了很長的歷史，技術也很成熟了。近些年來，參照液體飲料的濃縮技術，有效地將凍結濃縮法運用到食品檢測實驗中的樣品提取液濃縮中，并取得了很好的濃縮效果。 
　　2 樣品液濃縮方法的改進 
　　2.1　食品檢驗實驗中關于蘆薈等果蔬提取液濃縮方法的改進 
　　就目前來講，國內對于蘆薈等果蔬提取液的濃縮主要采取降膜式、升膜式、單效、雙效以及外循環式的濃縮方法，這些方法都是一些比較傳統的濃縮方法，不能適應現代化大批次的果蔬提取液的濃縮。其不足主要表現在以下幾方面：（1）操作過程比較復雜，并且基本采用間隙式的進樣方式，降低了樣品的濃縮效率；（2）傳統濃縮方法的適用范圍較小，以升膜式濃縮方法為例，它常用于一些容易發泡物料的濃縮，對于粘度較大而不易發泡的物料來說則不適用；（3）傳統濃縮方法所采取的蒸發溫度都較高，不僅耗費了大量的能源，而且使物料中的很多成分發生氧化、分解等反應，從而降低了產品的品質。 
　　針對蘆薈等果蔬提取液濃縮過程中出現的問題，我們需要對傳統的提取液濃縮方法進行改進。經過近些年對濃縮方法的研究，真空旋轉薄膜蒸發濃縮方法受到了廣泛的關注，這種濃縮方法已經得到了很多研究機構以及企業的驗證。這種方法最突出的優勢就是能夠在較低溫度（25℃～40℃）下對樣品提取液進行濃縮，而且濃縮的效率也較傳統濃縮方法更高。通過對傳統濃縮方法進行低溫改進，彌補了我國之前在低溫濃縮方面的空白。相比傳統濃縮方法，改進后的真空旋轉薄膜濃縮方法具有以下優勢。 
　　（1）濃縮溫度低：該方法最低能夠在25℃下對提取液進行濃縮，無論提取液是熱敏性的、高粘度的、懸浮狀的還是水溶性的，濃縮后的提取液都能保證其原來的色香味，提取液中含有的一些微量活性物質得到了很好的保護。 
　　（2）耗能少：由于濃縮能夠在低溫條件下進行，所以不需要消耗太多的能源。另外這種濃縮方法的另外一個好處就是能夠有效避免提取液過熱現象，此外還能夠充分利用低品位的熱源，使其節能效果最大化。 
　　（3）損耗低：才濃縮設備咋主機上裝有消泡灌，這就避免了濃縮過程中產生的氣泡直接接觸罐頂，減少了物料的損失。此外，物料采用從罐頂噴淋并順著管壁流下來，這種進料方式也起到了一定的消泡作用。 
　　（4）濃縮比高：由于螺旋加熱管吧物料層分割成一些小單元，這樣使得物料具有較小的返混度，我們只需保持物料一定的流動性，物料的濃縮比變不受限制，通過實時的調節進料濃度，以此來提高提取液的濃縮比。 
　　2.2　食品檢驗中關于中藥成分提取液濃縮方法的改進 
　　中藥的制備過程基本包括提取、濃縮、純化、干燥以及制劑等工序，其中濃縮環節是整個制藥工序的關鍵，也是整個制藥工序的難點。傳統的濃縮方法不僅需要漫長的濃縮時間，濃縮比還不高，另外一點，傳統濃縮方法沒有涉及提取劑的回收環節，這不僅浪費了實驗耗材，而且污染了環境。 
　　吸附分離濃縮方法是在總結傳統濃縮方法的基礎上，通過對傳統濃縮方法進行改進而得來的一種新型濃縮方法，在這種分離濃縮方法中，大孔吸附樹脂扮演中重要的角色，它能夠有效的提取液中的有用藥物成分，祛除提取液中無用的成分，通過長時間的富集作用，從而達到提取液的濃縮效果。 
　　我們都知道中藥和西藥最大的區別是：西藥能明確指出一種藥制品內含有的藥用成分以及劑量，西藥的特點是針對性強，藥性高，用藥劑量小。然而對于中藥，我們只是知道這種藥對治愈某種癥狀有用，但是我們不能明確指出中藥中的有效成分以及有效成分量的多少。因此通過采用吸附分離濃縮方法，能夠特異性的提取某種有用成分，所制藥物在一定程度上同時擁有了中藥和西藥優點。 
　　3 結語 
　　本文在介紹幾種常見提取液濃縮方法的基礎上，對食品檢測實驗中提取液的濃縮方法進行了改進，通過對濃縮方法的改進，不僅節約了有機試劑的用量，提高了提取液的濃縮效率，還對提取液中的有效成分進行了保護。 
　　參考文獻 
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