Page 17 - 《精细化工》2020年第8期
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第 8 期                           周   萍，等:  花色苷提取及纯化研究进展                                  ·1515·


                 可见，在对原料进行提取时，常用的有机溶剂                          将蓝靛果莓的花色苷粗提物，经过 5 次静态与动态
            主要为甲醇和乙醇，在 pH 较低的环境下有利于花                           结合的超临界 CO 2 萃取，总花色苷提取率最高提高
            色苷的提取，提取的温度要根据原材料特点而定。                             到 52.7%；而使用传统方法以 V(甲醇)∶V（水）∶
            王旭等    [42] 从黑玉米中提取花色苷时，在最佳工艺条                     V（甲酸）=80∶19.9∶0.1 溶液为提取溶剂，采用超
            件下提取温度为 70 ℃，这也跟玉米粒的细胞结构有                          声辅助提取 3 次得到花色苷提取率仅为 38.3%。因
            关，干玉米粒质地较硬，需要在较高温度下软化细                             此，以超临界 CO 2 和水为辅助溶剂，使用动静态结
            胞壁，并且长时间保温提高花色苷的提取率。花色                             合的提取方法可以提高蓝靛果莓中花色苷的提取
            苷在甲醇和乙醇中有较好的提取效果，一般选用酸                             率。 GARCIA-MENDOZA 等        [52]  以饮料 厂的废弃
            性甲醇或乙醇作为提取剂，辅助以振荡、搅拌、超                             Jucara 果渣为原材料，采用加压液体萃取（PLE）
            声提高提取率。                                            与超临界流体萃取（SFE）联用的方法提取多酚和
                 然而，对于食品行业，在以有机溶剂作为提取                          花色苷。此种联用方法既可提取花色苷，又可得到
            溶剂时，不仅要考虑花色苷的提取率，更应从成本、                            原料中耐高温的多酚类化合物，其中总花色苷提取
            安全性等角度出发，选择合适的溶剂作为提取溶剂。                            率为 6.211 mg/g。PAES 等   [53] 分别用 PLE 与 SFE 法
            酸化乙醇因其安全、高效提取的优点成为现阶段花                             回收蓝莓渣中的多酚和花色苷，在使用 PLE 时，对
            色苷提取最常用的溶剂。                                        鲜果蓝莓渣中花色苷萃取效果最好的是 pH=2 的含
            2.1.2   超临界二氧化碳（CO 2 ）                             酸水溶液，花色苷的提取率为 2.54 mg/g；在使用
                 近年来，也有采用超临界流体对花色苷进行提                          SFE 时，花色苷的提取率为 2.65 mg/g，在相同的提
            取的报道。超临界流体的性质介于气体和液体之间，                            取条件下，CO 2 加入助溶剂水与乙醇〔V(CO 2 )∶
            具有与传统溶剂不同的物理化学性质，其密度与液                             V(水)∶V(乙醇)=90∶5∶5〕后，鲜果蓝莓渣中花色
            体相近，黏度与气体相近，具有密度大、黏度小、                             苷的提取率显著提升，达到 10.71 mg/g。由于花色苷
            溶解性强及传质系数大等特点              [46] 。超临界二氧化碳           在水中的溶解度更高，且 CO 2 会使混合体系 pH降低，
            （CO 2 ）被认为是超临界萃取的理想溶剂，它具有                          所以这样的溶剂组合可能更有利于花色苷的提取。
            无毒、性价比高、易于获取等优点，是一种得到广                                 超临界萃取是一种新兴的提取技术，具有高
            泛认可的绿色溶剂         [47-49] 。                         效、绿色、安全、无污染等诸多优点。超临界萃取
                 秦公伟等    [50] 用超临界 CO 2 提取蓝莓果渣中的               法处理温度低，特别适合热敏性物质，如花色苷的
            花色苷时，在优化得到的最佳提取工艺条件下，花                             萃取。由表 2 所示，辅助溶剂的使用和与加压液体
            色苷提取率可达 1.48 mg/g。JIAO 等         [51] 采用此技术        萃取等技术联用可进一步提高产品的提取率，使该
            并与辅助溶剂组合使用从蓝靛果莓中提取花色苷，                             技术极具应用前景。但是由于设备造价高、技术投
            结果表明与同时采用乙醇与水作为辅助溶剂相比，                             入大，目前为止，此技术在食品行业中离规模化、
            仅用水为辅助溶剂时，可获得含量较高的花色苷。                             工业化应用仍存在较大距离。

                                        表 2   其他花色苷提取技术、提取方法及提取率
                        Table 2    Other extraction technologies, extraction methods and extraction rates of anthocyanins
               原材料        提取技术                             提取方法                          花色苷提取率      参考文献
             蓝莓         超临界 CO 2 萃取   40 ℃、34.7 MPa、CO 2 流速 4.5 L/min、萃取 1.86 h           1.48 mg/g    [50]
             蓝靛果莓       超临界 CO 2 萃取   65 ℃、45 MPa、15 min 静态和 20 min 动态的 CO 2 萃取             52.7%      [51]
                        有机溶剂提取        V(甲醇)∶V(水)∶V(甲酸)=80∶19.9∶0.1、料液比：1∶20 (g/mL)、超        38.3%
                                      声 20 min  提取 3 次
             Jucara 果渣  PLE 与 SFE 联用  40 ℃、10 MPa、pH=2 PLE 萃取；60  ℃、20 MPa、体积分数 50%乙      6.211 mg/g   [52]
                                      醇 pH=2、体积分数 90%CO 2 SFE 萃取
             蓝莓         超临界 CO 2 萃取   40 ℃、28 MPa、料液比：1∶7 (g/mL)、萃取 60 min                1.58 mg/g    [54]
             蓝莓         加压液体萃取        40 ℃、20 MPa、萃取 15 min、水 pH=2                        2.54 mg/g    [53]
                                                             −4
                        超临界 CO 2 萃取   40 ℃、20 MPa、CO 2 流速 1.4×10  kg/s                    2.65 mg/g
                        超临界 CO 2 萃取   助溶剂：V(CO 2)∶V(水)∶V(乙醇)=90∶5∶5，方法同上                  10.71 mg/g

            2.1.3   深晶低共熔溶剂                                    严格控制操作条件，如光照、温度、pH、溶剂类型
                 花色苷在温度、光照和溶剂中的不稳定性限制                          等 [55] 。目前，采用有机溶剂对花色苷进行提取较为
            了它们的提取、分析和储存             [46] ，所以在提取时需要            普遍，但有机溶剂的毒性问题以及对环境的危害为
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