藍(lán)莓花青素提取技術(shù)的研究進(jìn)展

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