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      藍(lán)莓花青素提取技術(shù)的研究進(jìn)展

      2017-09-13 13:52:34盧丞文沙蒙
      農(nóng)業(yè)與技術(shù) 2017年15期
      關(guān)鍵詞:花青素藍(lán)莓

      盧丞文+沙蒙

      摘 要:藍(lán)莓花青素作為藍(lán)莓中生物活性物質(zhì),是一種優(yōu)良的天然抗氧化自由基清除劑,在醫(yī)學(xué)和食品加工領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。本文綜述了藍(lán)莓花青素提取技術(shù)研究進(jìn)展,并對各種方法進(jìn)行對比總結(jié)其優(yōu)缺點(diǎn),以期為擴(kuò)大藍(lán)莓花青素工業(yè)化生產(chǎn)提供一定的參考依據(jù)。

      關(guān)鍵詞:藍(lán)莓;花青素;提取技術(shù)

      中圖分類號:TS210.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A DOI:10.11974/nyyjs.20170832001

      藍(lán)莓(Blueberry)學(xué)名越桔,屬于杜鵑花科植物。果實(shí)為漿果,圓形或橢圓,顏色呈藍(lán)色,口味酸甜,果質(zhì)細(xì)膩,皮薄籽小。藍(lán)莓花青素屬于水溶性色素,在pH小于3.0條件下比較穩(wěn)定,在溫度60℃以下熱穩(wěn)定性較好,在短時間內(nèi)具有一定的耐高溫能力。藍(lán)莓花青素對光比較敏感,耐氧化還原性差,微波對其穩(wěn)定性沒有不良影響。藍(lán)莓花青素作為生物類黃酮物質(zhì),具有抗氧化、防治心腦血管疾病、緩解視疲勞、預(yù)防癌癥和增強(qiáng)記憶等多種生物活性,具有廣闊的市場應(yīng)用前景。

      1 超聲波輔助提取法

      超聲波輔助提取法具有提取時間短,溶劑消耗少、萃取效率高,避免熱敏感花青素發(fā)生氧化分解等優(yōu)點(diǎn),可用于藍(lán)莓花青素的工業(yè)化生產(chǎn)。嚴(yán)紅光等采用藍(lán)莓榨汁后的果渣為原料,用80%乙醇溶液,超聲波輔助提取2次,此條件下每克藍(lán)莓果渣實(shí)際提取花青素含量為5.23mg。相對乙醇浸提法來講,超聲波輔助提取需要乙醇的濃度較低。羅水忠等[1]分析了超聲輔助提取工藝參數(shù)對藍(lán)莓花青素提取率的影響,在超聲功率強(qiáng)度490W條件下藍(lán)莓花青素的提取率為3.86%。相比單一溶劑浸提方法,藍(lán)莓花青素的提取率升高了6.32%。

      2 超臨界CO2萃取法

      超臨界流體萃取是以超臨界狀態(tài)下的流體作為溶劑,利用該狀態(tài)下的流體的高滲透能力和高溶解能力來萃取的過程,常采用CO2作為萃取劑。相比較傳統(tǒng)的萃取方法,超臨界CO2萃取法優(yōu)點(diǎn)是產(chǎn)物效率高,保護(hù)萃取物的生物活性,萃取物無化學(xué)試劑殘留和污染,而且CO2便宜無毒,可用于大型工業(yè)自動化生產(chǎn)。Laroze[2]等報道了花青素的自動化超臨界CO2萃取設(shè)備,乙醇作為改性劑由進(jìn)氣口中加入,通過等溫變壓流程來萃取花青素,在此提取條件下花青素提取率為8.14%。

      3 乙醇浸提法

      乙醇浸提屬于傳統(tǒng)的藍(lán)莓花青素的提取技術(shù),具有生產(chǎn)成本低,生產(chǎn)過程容易操作等優(yōu)點(diǎn),可用于小型工廠和實(shí)驗(yàn)室研究。但是,該方法藍(lán)莓花青素的提取率較低,產(chǎn)物抗氧化活性較低,且含有雜質(zhì)。馬養(yǎng)民等以藍(lán)莓果為原料,研究了乙醇濃度、提取次數(shù)、物料比對花青素提取量的影響。在60%乙醇溶液,物料比1:15,提取1次的條件下,得到的花青素提取量為2.18 g /L。王兆雨等[3]采用乙醇浸提法提取藍(lán)莓中花青素,經(jīng)乙醇浸提洗脫后,再經(jīng)石油醚減壓濃縮,真空干燥稱重。在乙醇體積分?jǐn)?shù)50%的體系中,提取次數(shù)1次,提取率達(dá)到5.8%。

      4 乙醇回流提取法

      為了提高花青素的提取率,可增加回流提取的次數(shù),延長浸提時間,整個提取過程中溶劑耗用量少。齊計英等[4]選用水浴回流提取方法,研究乙醇體積分?jǐn)?shù)、液料比等因素對藍(lán)莓花青素提取的影響。結(jié)果表明,藍(lán)莓花青素水浴回流提取的最優(yōu)工藝參數(shù)為乙醇體積分?jǐn)?shù)60%,液料比8:l,藍(lán)莓花青素的提取量為8.4447mg/g。相比乙醇浸提法,回流提取可節(jié)省乙醇用量12%。

      5 酶提取法

      酶提取法能夠?qū)⒅参锛?xì)胞壁中纖維素溫和分解,使藍(lán)莓花青素得以釋放,進(jìn)而提高藍(lán)莓花青素的提取產(chǎn)率。李穎暢等研究表明,在體系中加入一定量的纖維素酶會增加藍(lán)莓花色苷提取量,增加果膠酶用量反而會使花色苷提取量下降??赡苡捎诠z經(jīng)過果膠酶水解后,其水解產(chǎn)物阻止了花青素的溶出,使得花色苷的提取量下降。王谷媛[5]用酶法提取藍(lán)莓花青素,纖維素酶用量100U/mL、酶解1h,提取量為9.36mg/g。酶提取法提取藍(lán)莓花青素具有提取產(chǎn)率高,溶出速度快等優(yōu)點(diǎn)。

      6 結(jié)論

      藍(lán)莓花青素具有清除自由基、延緩衰老、提高人體免疫能力和保護(hù)大腦細(xì)胞等多種生理活性,擁有巨大市場發(fā)展?jié)摿?。藍(lán)莓花青素不同提取方法,為其工業(yè)化生產(chǎn)提供了理論參考依據(jù)。功能活性成分提取研究主要考慮產(chǎn)物提取率、穩(wěn)定性和生產(chǎn)成本,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,藍(lán)莓花青素工業(yè)化生產(chǎn)也將不斷擴(kuò)大和完善。

      參考文獻(xiàn)

      [1]羅水忠, 潘利華. 超聲輔助提取對藍(lán)莓花青素提取率、抗氧化活性及化學(xué)組成的影響[J]. 食品科學(xué), 2014, 25(14): 34-35.

      [2]Laroze L E, Dfaz-Reinoso B, Moure A, et a1. Extraction of antioxidants from several berries pressing wastes using conventional and supercritical solvents[J]. European Food Research and Technology, 2010, 231(5):669-677.

      [3]張莉弘,吳瓊,牟莉, 等. 藍(lán)莓花青素的提取工藝[J]. 食品研究與開發(fā), 2014, 35(15): 49-51.

      [4]齊計英, 劉倩,韓靜, 等. 響應(yīng)面法優(yōu)化藍(lán)莓花青素提取工藝研究[J]. 湖北農(nóng)業(yè)科學(xué), 2015, 54(10): 2474-2476.

      [5]王谷媛.藍(lán)莓有效成分的提取條件研究[D]. 長春: 長春工業(yè)大學(xué), 2010.

      作者簡介:盧丞文(1982-), 女, 吉林長春人, 博士, 副教授, 研究方向?yàn)檗r(nóng)產(chǎn)品加工。endprint

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