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山楂皮红色素-提取工艺

[导读]为提高山楂皮红色素的附加值,开发新的食品色素添加剂。

  随着对食品安全性呼声的增高,天然食用色素越来越引起人们的重视. 花青素是食用色素中人们最熟知的一大类天然色素,是许多食品理想的天然色素添加剂. 山楂果皮红色素属于天然花青素类色素,含有可溶性糖、酸和黄酮类物质,主要成分为矢菊色素- 3 - 半乳糖苷( 含量约为80. 4%) 、矢车菊色素的双糖或三糖苷( 含量为19. 6%) 等花色苷类化合物. 天然色素不仅安全、无毒,还有营养、保健及药理作用.

  目前,关于植物花青素的提取国内外已有较多报道,提取方法主要为有机溶剂萃取法,除此之外还有超临界CO2萃取法、酶法、发酵法、微波辅助和超声波辅助法等. 花青素存在于植物细胞中,被细胞壁和细胞膜包裹难于溶出. 超声波的机械作用可破坏细胞壁和细胞膜的结构,加速物质的溶出; 纤维素酶和果胶酶可破坏植物细胞壁,提高细胞壁和细胞膜的通透性,也可加速花青素的溶出.本文主要是把超声法和酶法结合提取山楂皮中红色素,通过紫外全波长扫描确定山楂皮中红色素乙醇提取物最大吸收峰的波长,在单因素基础上通过正交试验优化山楂皮红色素提取工艺,为山楂皮红色素作为新型食品色素添加剂提供理论依据.



材料与方法

材料与仪器

材料

  市场购买新鲜的山楂,削下的山楂皮放入鼓风干燥箱

60 ℃下烘干备用.

试剂

  无水乙醇、纤维素酶、果胶酶等购自国药集团.

仪器

  DHG - 9101. OA 电热恒温鼓风干燥箱、SCIENTZ-IID型超声波细胞粉碎机、U - 3310 型紫外可见分光光度计、722型分光光度计.



实验方法

材料预处理

  烘干的山楂皮粉碎后,过40 目筛,筛出备用.

最大吸收波长的确定

  用90%的乙醇作为溶剂,超声辅助提取山楂皮色素,以90%的乙醇为参比,在200 ~ 700 nm 波长范围内全扫描,确定山楂皮色素的最大吸收峰所在波长.

辅助酶的选择

  称取2 克样品,置于10mL 90%乙醇中,分别加入0. 1%纤维素酶、0. 1% 果胶酶、0. 05% 纤维素酶和0. 05% 果胶酶,调节溶液pH 值,酶解1h,超声处理30min,测吸光度值.

单因素实验设计

  选取乙醇为提取试剂,考察乙醇浓度,酶浓度,超声功率,超声时间对色素提取影响.

正交实验

  根据单因素实验结果,选取乙醇浓度,纤维素酶浓度,超声功率,超声时间的较优水平,进行L9( 34 ) 正交实验,优化山楂皮色素提取工艺.




结论

  本实验利用超声波辅助酶提取山楂皮红色素,在此基础上对4 种单因素实验分别进行了测试,在单因素的基础上作了正交试验及正交分析,综合以上数据分析,超声时间50min,添加0. 8%纤维素酶,超声波功率为400 w,乙醇浓度为60%,提取效果最佳. 从山楂皮中提取天然红色素安全,可作为食品色素添加剂,具有很好的市场开发前景.






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