□ 鄒書慧 曹曉鋒 張學慧 赤峰工業(yè)職業(yè)技術學院
經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn),藍莓葉片內含有大量的原花青素,這種物質是目前公認最優(yōu)秀的抗氧化劑,對人體有極大的好處。為了進一步強化我國在此領域的研究成果,促進藍莓在我國的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,開展藍莓葉片原花青素的提取、分離及抗氧化活性研究非常有意義。
藍莓最早被發(fā)現(xiàn)于北美,其果樹為多年生灌木小漿果型,果實呈現(xiàn)藍色,這也是其被稱為藍莓的主要原因。藍莓含有很多種營養(yǎng)物質,在預防心腦血管疾病、癌癥、提高免疫力等方面都有非常明顯的功效。而最主要的原因是藍莓中含有大量的花青素,這是一種世界公認的抗氧化劑,對人體有非常大的好處。目前,共有兩種藍莓果樹,一種為野生的低矮灌木,野生藍莓果顆粒小含有大量的花青素[1]。另一種是經(jīng)過人工培育的藍莓果樹,其高度約240 cm,人工藍莓果飽滿、顆粒大,口感好,含有大量花青素。
花青素易溶于水、甲醇、乙醇等,但不溶于乙醚一類的有機溶劑,花青素結合物的pH值發(fā)生了改變,其顏色也會跟著變化。另外,花青素在紫外光區(qū)與可見光區(qū)域均具較強吸收,通常在可見光條件下其吸收波長在500~550 nm,在紫外光的條件下,其吸收波長為270~280 nm?;ㄇ嗨氐姆€(wěn)定性較差,因此很少出現(xiàn)游離的花青素,通常情況下花青素都會通過和葡萄糖、半乳糖等物質結合的方式出現(xiàn),因此要得到花青素都必須使用適合的提取手段。
在花青素提取中,溶劑提取法的應用較為普遍,這種方式對溶劑的要求較高,通常都要選取有效的有機溶劑進行提取。提取花青素的溶劑不能含有過多的雜質,同時溶劑的安全性、對環(huán)境的影響程度、制備成本以及是否可以回收等都需要進行全面考慮。在可使用的溶劑中,甲醛的提取率占優(yōu)勢,但經(jīng)甲醇提取的花青素無法在食品中使用,因此通常都會選用乙醇提取花青素。
微波提取是利用微波來獲取花青素的方式,在花青素的提取中屬于一種比較先進的技術。使用微波技術提取花青素的原理是微波能夠讓藍莓葉片細胞產(chǎn)生熱量,這樣藍莓葉片細胞內的水分會因為溫度升高而氣化,在氣化的過程中就會破壞細胞膜和細胞壁,就會在細胞的表面形成供花青素流出的孔洞。此時,溫度進一步提升就會使細胞被完全破壞,從而釋放出細胞內的花青素,由此變形成了一次提取。
超臨界提取指的是利用CO2作試劑,同時改變原料受到的壓力和溫度,這樣原料中的花青素就會被分離出來,這種提取花青素的方式有著高效、能力強等優(yōu)勢,因此獲得了廣泛應用。有學者對超臨界提取做了研究,發(fā)現(xiàn)用乙醇以1∶1.2的比例浸泡原料90 min,然后對原料是施加35 MPa的壓力,同時保持45 ℃的提取溫度將獲得最好的提取效果。
超聲波提取是利用機械振動產(chǎn)生的聲波來破壞花青素和細胞原料細胞的連接,從而便可讓花青素從原料中分離出來。超聲波提取主要針對的是含有花青素的液體,通過聲波讓液體產(chǎn)生巨大的動能,這樣花青素就會在動能的作用下分離出來。另外,超聲波也能夠讓提取液產(chǎn)生空化效應,從而利用強大的聲波不斷侵蝕原料,這樣原料中的花青素就能夠被分離出來。利用超聲波提取花青素最大的優(yōu)點就是其受力均勻,因此原料經(jīng)提取過后很少出現(xiàn)殘留。
通過試驗發(fā)現(xiàn),花青素的抗氧化活性會隨著光照、pH值、溫度等因素的變化而變化,另外,從原料分離出花青素以后也會因為金屬離子、食品添加劑等改變其抗氧化活性。其中,光照和避光條件下的花青素抗氧化活性都會逐漸降低,但避光條件下的抗氧化活性比光照條件下降低得慢[2]。同時經(jīng)過試驗發(fā)現(xiàn),pH值越高花青素活性降低的越多,而pH值為2時活性的降低最慢。經(jīng)過溫度試驗發(fā)現(xiàn),溫度越高花青素抗氧化活性越低,而在4 ℃或室溫的條件下降低最慢。另外,針對金屬離子以及食品添加劑的研究發(fā)現(xiàn),鈉、鈣、鋅等金屬離子對其活性影響最小,食品添加劑濃度在0.3%左右時,花青素的抗氧化活性最高。通過以上分析得知,花青素應該在避光、pH值為2、室溫進行保存,使用的時候要注意金屬離子和添加劑,這樣便可讓其抗氧化活性保持在最高水平。
花青素是十分優(yōu)秀的抗氧化劑,在抗衰老、抗癌、提高免疫力等方面都有著非常好的效果,因此需通過有效的提取、保存和使用,讓其抗氧化能力最大化地發(fā)揮。