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1、北京石油化工學院學報第2o卷第2期Vo1.20NO.2JournalofBeijingInstituteof2012年6月Jun.2012Petro—chemicalTechnology紫甘薯色素提取工藝研究翟彥青李翠清李建剛慕朝(北京石油化工學院,北京102617)摘要紫甘薯色素作為天然食用色素,具有資源豐富、色澤自然、安全可靠、兼具藥理功能等特點,在食品、化妝品、醫(yī)藥等方面有著巨大的應用潛力。筆者采用浸提法,以新鮮紫甘薯為原料,考察了提取劑種類、料液比、提取時間和溫度對紫甘薯色素提取效果的影響。在單因素實驗基礎上通過正交實驗,確定了
2、紫甘薯色素提取的最佳工藝條件為:4o乙醇溶液為提取劑,料液比為1:2o(g/mL),提取時間為1h,提取溫度為3O℃。關鍵詞紫甘薯;色素;提??;最佳條件中圖法分類號0643.3食用色素不僅影響食品的品質,而且與人1實驗部分類的營養(yǎng)和健康密切相關口]。食用色素按來源分為天然和合成色素2大類。隨著現代科學的1.1材料及儀器發(fā)展,人們發(fā)現合成色素對人體有不同程度的食用紫甘薯,市售;檸檬酸、乙醇、鹽酸均為毒性甚至致癌性,因此各國對允許使用的合成分析純(國藥集團北京化學試劑公司生產)。色素的種類及用量要求越來越嚴格。與合成色721型分光光度計(上
3、海精密科學儀器有限公素相比,天然食用色素不僅種類繁多,色澤自司生產);BS210S電子天平(北京賽多利斯天平然,而且安全可靠,無毒副作用,許多品種還具有限公司生產)。有藥理功能。因此,從天然產物中提取和分離1.2實驗方法各種食用天然色素替代人工合成色素已成為食(1)稱取3份0.5g切碎的紫甘薯,分別加品科學領域研究的熱點之一¨2]。入4O9/6乙醇溶液、1mol/L鹽酸溶液、1mol/L我國是世界上最大的甘薯生產國,紫甘薯檸檬酸溶液各20mL作為提取劑,常溫下提取品質獨特,抗病、抗旱澇性強,產量高,易貯存,2h。測定濾液在530nm波長
4、下的吸光度A價格低廉。最主要的是其含有豐富的天然色值,研究提取劑種類對紫甘薯色素提取效果的素,紫甘薯色素具有抗氧化、抗突變、預防心腦影響。血管疾病、保護肝臟、抑制腫瘤細胞發(fā)生等多種(2)取5份0.5g切碎的紫甘薯,分別用1生理功能。而且,紫甘薯色素屬于對光、熱都比mol/L檸檬酸溶液1O,15,20,25,30mL(對應較穩(wěn)定的水溶性色素,對金屬離子的耐受性明的料液比分別為1:20、1:30、1:4O、1:50、顯強于其他天然色素,同時還具有較強的抗還1:6O)在6O℃下提取2h,測定濾液在530nm原性,在食品中較穩(wěn)定,可以廣泛用作食
5、品著色波長下的吸光度A值,選擇提取紫甘薯色素最劑,在加工和貯藏過程中有很大的優(yōu)勢_3]。佳的料液比。筆者利用化學浸提法對紫甘薯色素進行提(3)取5份0.5g切碎的紫甘薯,加入1取,探討提取的最佳工藝條件,旨在為該資源的mol/L檸檬酸溶液,按1:20的料液比在溫度充分開發(fā)利用奠定基礎。為3O,40,60,8O,9O℃下提取2h,測其在530nm下的吸光度A值,研究提取溫度對紫甘薯收稿日期:2012—0224色素提取效果的影響。2北京石油化工學院學報2012年第2O卷(4)取7份0.5g切碎的紫甘薯,按最佳料表1提取劑對紫甘薯色素提取效果
6、的影響液比、最佳提取溫度加入1mol/L檸檬酸溶液,提取時間分別為0.5,1.0,1.5,2.0,2.5,3.0,4.0h,觀察每個時間段色澤變化,測定濾液在由表1可知,乙醇與檸檬酸溶液對紫、甘著530nm波長下的吸光度A值,研究提取時間對色素的提取效果相似。檸檬酸在食品工業(yè)中是紫甘薯色素提取效果的影響。常用的酸性添加劑,具有護色增色作用,有利于(5)取紫甘薯均為0.5g,以提取時間、提取色素的穩(wěn)定。研究表明,在檸檬酸水溶液中,紫溫度、提取液種類、液固比為因素進行L9(3)甘薯色素對熱和光表現出良好的穩(wěn)定性l3]。而正交實驗,進一步確定
7、最佳提取工藝。且,選用檸檬酸溶液做提取劑易于操作,成本2結果與討論低,無毒害,有利于紫甘薯色素的后期加工。因此,以下單因素試驗中均選用1mol/L檸檬酸2.1紫甘薯色素最大吸收波長的確定水溶液為提取劑。紫甘薯色素屬于花色苷類色素,花色苷類2.3料液比對紫甘薯色素提取效果的影響色素在520~560nm范圍內有一明顯的吸收以1mol/L檸檬酸溶液為提取劑,6O℃下峰。以1mol/L檸檬酸溶液為提取劑,室溫下提取2h,考察料液比為1:20、1:30、1:4O、對紫甘薯進行提取。將提取液放人1cm的比1:50、1:60對紫甘薯色素的提取效果,結
8、果色皿中,以提取劑為空白,用721型分光光度計越如圖2所示。在520~600nm波長范圍內對其吸光度進行測定,結果如圖1所示。料液比他·mL-)圖2料液比對提取效果的影響圖1紫甘薯色素吸收曲線從圖2可以看出