□ 張嘉薈 方志宇 李 雪 中國計量大學生命科學學院
柑橘皮中類胡蘿卜素提取的研究進展
□ 張嘉薈 方志宇 李 雪 中國計量大學生命科學學院
柑橘是浙江省甚至全國的重要農產品之一,然而 其皮渣利用率較低。柑橘皮渣中富含的類胡蘿卜素,是一類重要的天然色素,對人體健康極其有益。本文主要對橘皮中類胡蘿卜素的提取方法進行闡述。
柑橘皮;類胡蘿卜素特性;提取工藝
柑 屬于浙江省的重要農產品,全省培面積達1 094平方千米,平均年產量約19萬噸,堪稱浙江省的水果之首[1]。柑 皮中類胡蘿卜素的含量較高[2], 因此可以作為良好的類胡蘿卜素源。類胡蘿卜素是組成人體組織器官的重要成分[3],且有較多生理活性功效:是良好的VA源;對防癌具有一定功效;是視黃醇的重要組成成分;有時可作為食品添加劑。
類胡 蘿卜素大量存在于自然界的生物體中,在一些植物、細菌中的含量相對較高,對生命活動具有重要意義[4]。類胡蘿卜素是一類色素,包括胡蘿卜素和葉黃素兩種[5]。
傳統(tǒng)意義上 皮類胡蘿卜素的提取方法主有有機溶劑浸提法和酶法兩種。楊姍 等[6]采用有機溶劑法,得出了柑 皮中提取類胡蘿卜素的最佳工藝條件:乙醇、乙酸乙酯、正己烷三種混合溶液體積比為3:1:1,在40 ℃下提取2小時30分鐘,液料比10:1 mL/g時具有最佳的提取效果。
酶法能夠減少傳質障礙帶來的負面影響,從而提高萃取效率。袁旭紅等[7]發(fā)現(xiàn)在使用纖維素、果膠復合酶提取沙棘類胡蘿卜素時具有最佳的提取效果。
微波輔助提取法能使細胞內液體溫度迅速升高從而使細胞內部溫度升高、壓力增大,超出細胞壁承受范圍時,細胞壁發(fā)生破裂釋放出活性成分[8]。
超臨界萃取技術是在超臨界狀態(tài)的流體溶劑中進行萃取。該技術能有效避免功效成分失活,且得到的產品具有純度高、溶劑殘留量少等優(yōu)點[9]。
超聲波法是通過機械效應、空穴效應從而在短距離范圍內產生高壓和高溫,有效地破碎生物細胞和組織。
筆者分析比較后發(fā)現(xiàn),傳統(tǒng)提取方法與新提取方法存在多方面的差異。在試劑用量上,傳統(tǒng)方法用量高,新方法聯(lián)用了多種方法,從而降低了試劑量用量。提取時間方面,新方法明顯優(yōu)于傳統(tǒng)方法,有時提取時間甚至可以縮短到原來的1/10。從提取得率方面而言,經前處理后提取得率一定程度上高于傳統(tǒng)方法。在提取物活性和穩(wěn)定性方面,新方法可以較好的保持活性。
然而,新技術還有待繼續(xù)發(fā)展。目前,對柑 皮渣的提取效率仍舊不高。另外,需要研發(fā)更加成熟的技術方法和提取工藝才能對大批量的柑 皮渣進行同時并高效的提取。
[1]柏德玟,宗四弟,周慧芬.浙江柑橘產業(yè)轉型升級對策[J].浙江柑橘,2014(2):2-5.
[2]田明,徐曉云,范鑫,等.柑橘中主要類胡蘿卜素及其生物活性研究進展[J].華中農業(yè)大學學報,2015(5):138-144.
[3]Conrad O Perera, Gan Mei Yen. Functional Properties of Carotenoids in Human Health[J].International Journal of Food Properties, 2007(2)10:201-230.
[4]Athanasia M. Goula, Maria Ververi, Anna Adamopoulou,et al. Green ultrasound-assisted Extraction of Carotenoids from Pomegranate Wastes Using Vegetable Oils[J].UltrasonicsSonochemistry,2017(34):821-830.
[5]孫玉敬,喬麗萍,鐘烈洲,等.類胡蘿卜素生物活性的研究進展[J].中國食品學報,2012(1):160-166.
[6]楊姍,楊文友,胡婷婷,等.柑橘皮中類胡蘿卜素的提取研究[J].廣東化工,2013(22):33-34.
[7]袁旭紅,李洋,徐雅琴.沙棘類胡蘿卜素復合酶法提取及純化的優(yōu)化研究[J].食品科技,2010(6):195-198.
[8]Zhang ZF, Lv GY, Pan HJ,et al. Optimization of the Microwave- assisted Extraction Process for Polysaccharides in Himematsutake (AgaricusblazeiMurrill) and Evaluation of Their Antioxidant Activities[J].Food Science and Technology Research.2012(17):461-70.