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紫马铃薯花色苷的超声辅助提取工艺优化


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　　摘要： 以花色苷含量为响应指标，采用响应面法优化紫马铃薯中花色苷超声辅助提取工艺，结果表明，%、料液比为1 g ∶5 mL、提取时间为19 min， mg/g。采用稀磷酸提取鲜紫马铃薯花色苷，具有酸用量少、提取效果好的优点。
　　关键词： 紫马铃薯;花色苷;超声提取;料液比;提取时间
　　中图分类号：; 文献标志码： A
　　文章编号：1002-1302（2020）05-0181-04
　　 花色素是自然界中一类广泛存在于植物中的水溶性天然色素，是许多植物花、叶、果的色素类物质，不仅具有抗氧化、清除自由基、抗癌、抗炎及抑菌等生物活性，而且色泽鲜艳、无毒副作用，被广泛应用于食品、医药及保健品行业[1-6]。
　　紫马铃薯（purple potato）为近年引进的马铃薯新品种，表皮及薯肉均为紫黑色[7]，已在我国一些地方进行试种[8-10]。紫马铃薯花色苷中98%为酰化花色苷[11]，种类主要有矮牵牛色素、芍药色素、锦葵色素及飞燕草色素等[12-13]。目前，有关紫马铃薯花色苷的研究还停留在成分分析及抗氧化、清除自由基活性等方面[14-17]，对花色苷的提取主要采用浸提法、超声辅助法、微波辅助法等[18-21]，为增加花色苷提取的稳定性，常在提取溶剂中加入酸性较弱的柠檬酸等，以避免酰基化的花色苷水解[9，22]。
　　柠檬酸为多元中强酸，对花色苷具有较好的护色作用，但价格偏高，会导致花色苷提取的生产成本偏高。磷酸亦为多元酸，与柠檬酸酸性相近，但价格相对较低。本试验考察优化磷酸超声辅助提取紫马铃薯中花色苷的技术参数，旨在为其进一步研究与开发利用提供依据。
　　1 材料与方法
　　 材料
　　 供试材料与试剂 紫马铃薯，购买于甘肃省定西市马铃薯培育种植农场。磷酸、乙酸、柠檬酸、盐酸、无水乙醇，由国药集团化学试剂有限公司提供。
　　 仪器与设备 SB25-12DTN型超声波清洗机，由宁波新芝生物科技股份有限公司生产;RE52AA型旋转蒸发器，由上海亚荣生化仪器厂生产;UNICO 2000型可见分光光度计，由尤尼柯（上海）仪器有限公司生产;AX-200型万分之一电子天平，由日本岛津菲律宾Philippines公司生产。
　　 超声辅助提取紫马铃薯花色苷提取溶剂的筛选
　　选取新鲜紫马铃薯用水洗净，待表皮自然风干后，切成大小为2 mm的颗粒;称取8份1 g/份的紫马铃薯颗粒分别放入8个锥形瓶中，分别加入 10 mL %盐酸、%盐酸、%磷酸、%磷酸、%柠檬酸、%柠檬酸、%乙酸、%乙酸溶液，室温下超声提取20 min;过滤，收集滤液，用来测定花色苷含量。
　　 花色苷含量的测定
　　参考刘玮等的方法[23]采用pH示差法测定花色苷含量：取适量提取液，--醋酸钠缓冲溶液定容至10 mL，测定在波长分别为520、700 nm处的吸光度D520 nm、D700 nm，计算花色苷收率，具体公式为
　　花色苷收率=D·M·F·V/（ε·L·m）;
　　D=（D520 nm）pH值=-（D700 nm）pH值=。
　　式中：、，波长分别为520、700 nm的吸光度差值;M为花色苷是3-半乳糖矢车菊色素的摩尔质量， g/mol;F为稀释倍数;ε为3-半乳糖矢车菊色素的摩尔消光系数，为 26 900 L/（mol·cm）;V为溶液体积，mL;L为比色皿厚度，为1 cm;m为紫马铃薯质量，g。
　　[BT2+*3] 超声辅助提取紫马铃薯花色苷单因素试验
　　 磷酸濃度 %、%、%、%、%、%的磷酸溶液为提取液，在料液比为1 g ∶10 mL、超声时间为20 min条件下提取紫马铃薯中的花色苷，并参考刘玮等的方法[23]测定花色苷含量。
　　 料液比 %磷酸溶液为提取液，在料液比（g ∶mL）分别为1 ∶2、1 ∶3、1 ∶4、1 ∶5、