Page 196 - 201904
P. 196

·722·                             精细化工   FINE CHEMICALS                                  第 36 卷

                 IC 50 of A 1, A 2, A 3 and A 4 on ABTS free radical were 99.38, 97.21, 78.19 and 85.54 mg/L, respectively.
                 Key  words:  blackcurrant;  anthocyanins;  purification;  degradation  kinetics;  antioxidant  activity;food  and
                 feedstuff chemicals
                 Foundation item: National Science and Technology Support Program (2017YFD0401204-5)


                 黑加仑是营养丰富的浆果之一,其果实中含有                          1    实验部分
            丰富的活性蛋白、维生素、氨基酸和花色苷等活性
                               [1]
            成分,备受人们喜爱 。目前,黑加仑主要用于生                             1.1   材料、试剂与仪器
            产果汁和提取天然花色苷。其中,花色苷属于水溶                                 黑加仑(布劳德)鲜果产于东北大兴安岭地区,
            性的天然色素,安全性高、无副作用,通常被作为                             清洗沥干后速冻,置于18  ℃冰箱保存。
                                                                   甲酸、乙腈、甲醇、乙醇均为色谱纯,美国 Fisher
            良好的着色剂用于食品工业中。随着消费者对合成
            色素的排斥,天然花色苷具有良好的发展空间和广                             公司;矢车菊素-3-葡萄糖苷,日本 Funakoshi 公司;
                                                               乙酸乙酯,天津市富宇精细化工有限公司;AB-8 型
            阔的市场前景。研究表明,花色苷具有预防心血管
                                                               大孔树脂,天津市大钧科技有限公司;Sephadex
            疾病、减肥、抗菌、抗肿瘤、抗氧化、保护视力等
                [2]
            功效 。目前,对花色苷的提取主要采用传统的热回                            LH-20 羟丙基葡聚糖凝胶树脂和 DPPH,美国 Sigma
                                                               公司。
            流方法,该法存在效率低、耗时长、溶剂消耗量大
                                                                   11000 系列 Agilent 高效液相色谱仪和 1100 系
            等问题。为了解决上述问题,本文采用先进的微波
                                                               列 LC/MSD Trap 液相色谱-质谱联用仪,美国 Agilent
            辅助萃取技术从黑加仑中提取花色苷。
                                                               公司;TG18K-Ⅱ型高速离心机,上海赵迪生物科技
                 实际生产和提取过程中,热处理是必不可少的
                                                               有限公司;RE-52AA 型旋转蒸发仪,上海亚荣生化
            加工环节之一,黑加仑花色苷的稳定性较差,加工
                                                               仪器厂;UV-mini1240 紫外-可见分光光度计,日本
            过程易受环境因素(如 pH、温度、光、氧气、金属
                                                               Shimadzon 公司。
            离子等)的影响而发生降解,造成营养降低,严重                             1.2   方法
                               [3]
            影响黑加仑产品品质 。研究黑加仑花色苷在加热
                                                               1.2.1    黑加仑花色苷粗提物制备
            过程中的稳定性及抗氧化性,可为天然抗氧化剂及
                                                                   将黑加仑用榨汁机打浆,称取一定量黑加仑果
            其在食品中的应用提供重要参考。科研工作者在花                             浆,按照料液比(料指黑加仑果浆,单位 g;液指
                                                  [4]
            色苷的热稳定性方面做了大量研究,贾娜 等研究
                                                               体积分数 60%乙醇溶液,单位 mL)1∶30 加入体积
            发现,黑加仑提取物中的花色苷随温度增加降解动
                                                               分数 60%乙醇将其充分混合,微波萃取 6 min,萃取
            力学常数显著增加,其降解过程符合一级反应动力
                                                               温度为 50  ℃,萃取结束后,将混合物进行真空抽
                           [5]
            模型。Hellström 等研究发现,贮藏温度越高,花                        滤得上清液,滤渣按上述方法重复提取 3 次至滤渣
                                                     [6]
            色苷的半衰期越小,降解速率越大。Dobson 等研
                                                               无色,合并 3 次抽滤所得的滤液,于 50  ℃旋转蒸
            究表明,杀菌温度越高,杀菌效果越好,花色苷的                             发浓缩,得到黑加仑花色苷浓缩液。取 30 mL 黑加
                                 [7]
            降解程度越高。赵玉红 等研究苹果酸对黑加仑花
                                                               仑花色苷浓缩液,注入 AB-8 大孔树脂柱(2.6  cm×
            色苷稳定性的影响,结果发现苹果酸能提高花色苷                             60 cm)中充分吸附,进样流速为 1  mL/min,进样
            的热稳定性,但高温降低了花色苷稳定性。以上报                             完全后,依次用 90 mL 酸化的去离子水(含质量分
            道均是针对花色苷的粗提物来探究其降解规律。花                             数 0.01% HCl)、30 mL 体积分数 30%乙醇溶液(含
            色苷的粗提物中含有糖、有机酸、黄酮类等杂质,                             质量分数 0.01% HCl)和 60 mL 体积分数 95%乙醇
            目前,杂质对花色苷降解机理的影响及不同纯度花                             溶液(含质量分数 0.01%  HCl)洗脱,洗脱流速为
            色苷在加热过程中的降解规律尚无报道。                                 1.5 mL/min,收集洗脱液,将其在 50  ℃旋转蒸发浓
                 本文采用 AB-8 大孔树脂-Sephadex LH-20 凝胶              缩,得到经大孔树脂纯化后的花色苷提取液(A 1 )。
            柱层析联用对黑加仑中的花色苷进行分离纯化,结                             将 A 1 用乙酸乙酯萃取,花色苷溶于水相中,将乙酸
            合液相色谱-质谱联用技术对其花色苷以及分离纯                             乙酯萃取重复 3 次,收集水相,经减压浓缩除去多
            化得到的组分进行鉴定;采用试错法比较不同纯度                             余水分,得到经乙酸乙酯萃取后的花色苷提取液
            花色苷在不同 pH 和温度下的降解动力学;通过                            (A 2 )。最后,将 A 2 上 Sephadex  LH-20 凝胶柱
                           +
            DPPH 和 ABTS 自由基的清除评价了不同纯度花                         (2.6 cm×60  cm),洗脱液依次为 60  mL 体积分数
            色苷的抗氧化能力,以期为黑加仑深加工提供理论                             40%甲醇溶液、30 mL 去离子水(含质量分数 0.01%
            依据。                                                HCl)和 150  mL 质量分数 5%甲酸溶液,洗脱流速
   191   192   193   194   195   196   197   198   199   200   201