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山楂皮紅色素-提取工藝

[導讀]為提高山楂皮紅色素的附加值,開發新的食品色素添加劑。

  隨著對食品安全性呼聲的增高,天然食用色素越來越引起人們的重視. 花青素是食用色素中人們最熟知的一大類天然色素,是許多食品理想的天然色素添加劑. 山楂果皮紅色素屬于天然花青素類色素,含有可溶性糖、酸和黃酮類物質,主要成分為矢菊色素- 3 - 半乳糖苷( 含量約為80. 4%) 、矢車菊色素的雙糖或三糖苷( 含量為19. 6%) 等花色苷類化合物. 天然色素不僅安全、無毒,還有營養、保健及藥理作用.

  目前,關于植物花青素的提取國內外已有較多報道,提取方法主要為有機溶劑萃取法,除此之外還有超臨界CO2萃取法、酶法、發酵法、微波輔助和超聲波輔助法等. 花青素存在于植物細胞中,被細胞壁和細胞膜包裹難于溶出. 超聲波的機械作用可破壞細胞壁和細胞膜的結構,加速物質的溶出; 纖維素酶和果膠酶可破壞植物細胞壁,提高細胞壁和細胞膜的通透性,也可加速花青素的溶出.本文主要是把超聲法和酶法結合提取山楂皮中紅色素,通過紫外全波長掃描確定山楂皮中紅色素乙醇提取物最大吸收峰的波長,在單因素基礎上通過正交試驗優化山楂皮紅色素提取工藝,為山楂皮紅色素作為新型食品色素添加劑提供理論依據.



材料與方法

材料與儀器

材料

  市場購買新鮮的山楂,削下的山楂皮放入鼓風干燥箱

60 ℃下烘干備用.

試劑

  無水乙醇、纖維素酶、果膠酶等購自國藥集團.

儀器

  DHG - 9101. OA 電熱恒溫鼓風干燥箱、SCIENTZ-IID型超聲波細胞粉碎機、U - 3310 型紫外可見分光光度計、722型分光光度計.



實驗方法

材料預處理

  烘干的山楂皮粉碎后,過40 目篩,篩出備用.

最大吸收波長的確定

  用90%的乙醇作為溶劑,超聲輔助提取山楂皮色素,以90%的乙醇為參比,在200 ~ 700 nm 波長范圍內全掃描,確定山楂皮色素的最大吸收峰所在波長.

輔助酶的選擇

  稱取2 克樣品,置于10mL 90%乙醇中,分別加入0. 1%纖維素酶、0. 1% 果膠酶、0. 05% 纖維素酶和0. 05% 果膠酶,調節溶液pH 值,酶解1h,超聲處理30min,測吸光度值.

單因素實驗設計

  選取乙醇為提取試劑,考察乙醇濃度,酶濃度,超聲功率,超聲時間對色素提取影響.

正交實驗

  根據單因素實驗結果,選取乙醇濃度,纖維素酶濃度,超聲功率,超聲時間的較優水平,進行L9( 34 ) 正交實驗,優化山楂皮色素提取工藝.




結論

  本實驗利用超聲波輔助酶提取山楂皮紅色素,在此基礎上對4 種單因素實驗分別進行了測試,在單因素的基礎上作了正交試驗及正交分析,綜合以上數據分析,超聲時間50min,添加0. 8%纖維素酶,超聲波功率為400 w,乙醇濃度為60%,提取效果最佳. 從山楂皮中提取天然紅色素安全,可作為食品色素添加劑,具有很好的市場開發前景.






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