火龍果果皮花青素提取工藝研究

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1、火龍果果皮花青素提取工藝研究馬冰雪，潘騰，任中清，徐亞杰，李欣欣（吉林大學(xué)生物與農(nóng)業(yè)工程學(xué)院長(zhǎng)春130022）摘要：以單因素實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，采用5（3〉正交試驗(yàn)優(yōu)化火龍果果皮花青素的提取工藝條件。以花青索提取液的吸光度為試驗(yàn)指標(biāo)，考察不同提取條件對(duì)花青素提取率的影響。試驗(yàn)結(jié)果得出：最優(yōu)提取條件為：提取劑：甲醇：水：乙酸二85:15:0.15溶液,pH值3.5,料液比1:5,溫度50°C,提取時(shí)間25min,提取次數(shù)為2,計(jì)算得出提取量為59.9mg/go關(guān)鍵詞：火龍果果皮，花青素，正交試驗(yàn)，最優(yōu)，提取工藝引言：火龍果屮含有豐富的對(duì)人體有益的營(yíng)養(yǎng)成分，其果皮

2、含有大量花青素（紅肉果品種最豐）且物理穩(wěn)定性較好。與其它天然色索相比，火龍果的果皮花青索具有原料來源方便、廉價(jià)、低成本、無污染等特點(diǎn)，且穩(wěn)定性好，抗氧化性較強(qiáng)。本實(shí)驗(yàn)主耍以火龍果果皮為材料，捉取英屮的花青素。并考察英穩(wěn)定性的影響因素及最優(yōu)提取條件，使其對(duì)實(shí)現(xiàn)火龍果果皮中花青素的開發(fā)利用具有現(xiàn)實(shí)意義。通過這些初步研究，試圖為火龍果果皮屮花靑素的綜合開發(fā)和利用提供實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)和理論依據(jù)。1材料與設(shè)備火龍果，丙酮、甲酸、乙膳、乙酸、乙醇、甲醇、濃鹽酸均為分析純。pH檢測(cè)儀，恒溫水浴鍋、分光光度計(jì)、電子天平、超聲波粉碎細(xì)胞儀、勻漿機(jī)。2方法2.1提取劑的選擇通過資

3、料了解到花青素的最大吸收峰在500-540nm之間，由此設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：使用7種提取劑A：丙酮:水:甲酸=60:15:0.1B：乙膳：乙酸=48:2C：乙醇：水：乙酸=40:10:0.15D：甲醇：水：乙酸=85:15:0.15E：0.1mol?L1鹽酸■甲醇溶液F：0.05mol?L1鹽酸■甲醇溶液G：0」mol?L-1鹽酸■乙醇醇溶液提取火龍果果皮花青素，24h后測(cè)定其在400-600nm吸收情況，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表1。2.2預(yù)實(shí)驗(yàn)稱取2g果皮破碎物放入燒杯中，加20ml0.1mol-L1鹽酸■乙醇溶液，均勻攪拌lOmin,在40°C水浴中加20ml溶液D捉取

4、30min,把溶液倒入50ml容量瓶中，再加5ml溶液D提取10min,最后定容至50ml0以鹽酸■乙醇溶液做參比，使用分光光度計(jì)測(cè)定提取液在530、620、650nm下的吸光度。2.3單因素實(shí)驗(yàn)考察不同提取條件對(duì)花青素提取情況的影響。2.3.1料液比在果皮破碎物lg,溫度40°C,提取時(shí)間30min,提取次數(shù)為1的條件下，取料液比1:5、1:10、1:20、1:40分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。2.3.2提取時(shí)間在果皮破碎物lg,提取次數(shù)1,溫度40°C,料液比1:10的條件下，取5、15、30、60、90min分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。2.3.3提取溫度在果皮破碎物lg,時(shí)間

5、15min,捉取次數(shù)1,料液比1:10的條件下，取20、30、40、50、60°C分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。2.3.4pH在果皮破碎物lg,溫度40°C,時(shí)間15min,提取次數(shù)1,料液比1:10的條件下，取pH=1.45、1.95、.45、2.95、3.45、3.95分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。2.3.5提取次數(shù)在果皮破碎物lg,時(shí)間15min,料液比I：10,溫度40°C的條件下，取次數(shù)I、2、3分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。2.3.6研究超聲/微波破碎/攪拌對(duì)花青素提效果的影響取三個(gè)燒杯標(biāo)號(hào)1、2、3,分別稱取2g果皮破碎物放入三個(gè)燒杯中，分別加入加20ml0.1mol?L-1鹽酸■乙醇

6、溶液，1號(hào)：玻璃棒攪拌5min后進(jìn)行超聲波破碎，條件：超聲時(shí)間7s、間隔時(shí)間8s、次數(shù)30、功率40w、溫度35°C；2號(hào)：玻璃棒攪拌5min后進(jìn)行微波破碎，條件：低火5min3號(hào)：室溫卜?攪拌lOmino在40°C水浴屮加20ml溶液D捉取30min,分別把溶液倒入50ml容量瓶中，再加5ml提取劑,定容,靜置lOmino測(cè)定：以鹽酸■乙醇溶液做參比，使用分光光度計(jì)測(cè)定其在530、620、650nm下的吸光度。2.4正交試驗(yàn)以單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果為基礎(chǔ)，選實(shí)驗(yàn)結(jié)果影響較大的因素，即時(shí)間，溫度，pH作為正交試驗(yàn)因素進(jìn)行4(3')正交試驗(yàn)。試驗(yàn)因素水平表見表4

7、、試驗(yàn)方案及結(jié)花青素提取量的計(jì)算公式：花青索的吸光度A=(OD53o-OD62o)-0.1(OD650-OD620)花青素提取量(mg/g)=l()()()AV/abWA:花青素的吸光度a為吸光系數(shù)(由文獻(xiàn)可知花青素的a=0.0775),單位L/(gcm)b為液層厚度(通常為比色皿的厚度)，單位cmW為樣品質(zhì)量,gV為提取劑體積,ml。3結(jié)果與分析3.1提取劑的確定表1在不同提取劑中的吸光度提取劑ABCDEFG峰值/nm417.5/531536520510531吸光度0.401/0.5160.6110.1820.1860.301由表1分析得岀：提取劑c

8、、D、E、F、G提取得到的為花青索，同時(shí)確定溶液D為最佳提取劑，最大吸收峰為536nmo3.2