Page 22 - 《精细化工》2020年第8期
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·1520· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 37 卷
色苷得率为 91.9%,接着分别经过渗透膜蒸馏处理, 出发,微波与超声辅助提取已有工业应用;超临界
花色苷质量浓度从 430.1 mg/L 增加到 790.3 mg/L, 流体萃取、高压脉冲电场辅助提取法等因设备成本
再经过渗透膜蒸馏和正向渗透的膜工艺结合处理, 问题工业化较为困难。目前,对于花色苷类化合物
花色苷质量浓度达到 2890.3 mg/L。HE 等 [99] 从黑米 提取的研究主要是对特定的提取工艺进行优化,或
中提取花色苷,先采用相对分子质量为 3 kDa 的膜 者通过对比不同提取工艺以总花色苷提取率为指标
截留除去蛋白和多糖,用 DM301 树脂对花色苷进 选择最优提取方法。实验室提取工艺应与工业化大
行吸附,再用体积分数为 85%的乙醇水溶液洗脱, 生产紧密联系,利用实验室提取设备为模拟工业化
最后用 200 Da 膜截留得到纯化的花色苷,其纯度为 生产提供更多的数据支持。
95.93%。 综合国内外发展现状,今后中国对果渣中花色
在使用膜分离时,可以考虑改善对原材料的预 苷研究方向可以从以下几个方面进行考虑:一、对
处理技术,纯化时,采用多种方法联用技术,如膜 高成本、具有安全隐患的提取设备进行改良,在降
分离与树脂吸附联合使用、凝胶分离与膜分离联合 低生产成本的同时提高提取设备的安全性能;二、
使用等,再根据实验的可行性,选出适宜高效的花 根据提取技术的特点,研究不同的提取技术,使提
色苷分离制备方法。 取工艺多元化发展,为筛选最佳工艺提供技术与理
3.3 其他方法 论支持;三、完善实验室提取设备,更好地与工业
对于花色苷的分离纯化,除了以上几种较为常见 化生产相契合;四、加大对样品前处理方法的优化
的方法外,还有高速逆流纯化法等。易建华等 [100] 对 (如对样品进行充分研磨、提前浸泡软化、加入纤
紫甘蓝花色苷进行分离纯化,在 40 ℃下超声 8 min, 维素酶与果胶酶水解原材料中纤维素、蒸汽爆破、
以体积分数为 65%的乙醇水溶液制备紫甘蓝花色苷 加压等),这些将有利于原材料中花色苷的释放。
提取液,利用高速逆流色谱进行分离纯化,溶剂系
统为 V(正丁醇)∶V(甲基叔丁基醚)∶V(乙腈)∶ 参考文献:
V(水)∶V(三氟乙酸)=2∶2∶1∶5∶0.01,流速为 [1] YANG W, KORTESNIEMI M, MA X Y, et al. Enzymatic acylation of
2 mL/min,主机转速为 800 r/min,紫外检测波长为 blackcurrant (Ribes nigrum) anthocyanins and evaluation oflipophilic
properties and antioxidant capacity of derivatives[J]. Food Chemistry,
254 nm 的条件下分离花色苷,其纯度最高可达
2019, 281: 189-196.
91.46%。KOU 等 [59] 对黑醋栗中花色苷先采用 DESs [2] PASSERI V, KOE R, QUATTROCCHIO F M. New challenges for
提取富集花色苷,对其用反相闪蒸色谱法分离得到 the design of high value plant products: Stabilization of anthocyanins
4 种花色苷,纯度大于 95%,回收率 90%,4 种花色 in plant vacuoles[J]. Frontiers in Plant Science, 2016, 7: 153.
苷为矢车菊素-3-O-葡萄糖苷、飞燕草素-3-O-葡萄糖 [3] POUSTKA F, IRANI N G, FELLER A, et al. A trafficking pathway
for anthocyanins overlaps with the endoplasmic reticulum-to-vacuole
苷、飞燕草素-3-O-芸香糖苷、矢车菊素-3-O-芸香糖
protein-sorting route in Arabidopsis and contributes to the formation
苷,在最佳条件下,其产率分别为 0.18、0.32、0.47 of vacuolar inclusions[J]. Plant Physiology, 2007, 145(4): 1323-1335.
和 0.43 mg/g。 [4] XUE H K (薛宏坤), TAN J Q (谭佳琪), WANG Y (王瑜), et al.
综上所述,在富集提纯花色苷时,样品的前处 Effects of in vitro digestion on antioxidant activity, anti-cancer
activity and composition of blueberry extracts[J]. Fine Chemicals (精
理有助于提高花色苷的提取率与纯度,并可以节约
细化工), 2019, 36(3): 461-468.
时间,减少有机溶剂的使用,保护环境。根据生产 [5] GENG R (耿然), LIU G Q (刘贵巧), WANG H Z (王慧真), et al.
要求,选择合适可行的仪器设备等联合使用的技术, Determination of anthocyanins in whole black wheat flour by pH
可进一步对花色苷进行纯化。 differential method and its antioxidant activity in vitro[J]. Science
and Technology of Food Industry (食品工业科技), 2020, 41(1):
4 结语与展望 6-11.
[6] YONG H M, WANG X C, ZHANG X, et al. Effects of
anthocyanin-rich purple and black eggplant extracts on the physical,
影响浆果及果渣中花色苷提取的因素主要为样
antioxidant and pH-sensitive properties of chitosan film[J]. Food
品基质特征(如样品的水分活度、植物细胞壁刚性 Hydrocolloids, 2019, 94: 93-104.
等)以及提取工艺参数(如 pH、溶剂、温度、时间 [7] MA H, JOHNSON S L, LIU W X, et al. Evaluation of polyphenol
anthocyanin-enriched extracts of blackberry, black raspberry,
等)。目前,提取方法已经从传统溶剂法发展到了
blueberry, cranberry, red raspberry, and strawberry for free radical
低共熔溶剂提取、超声辅助提取、微波辅助提取、 scavenging, reactive carbonyl species trapping, anti-glycation,
超临界流体提取等新兴技术。与传统溶剂提取相比, anti-amyloid aggregation, and microglial neuroprotective effects[J].
新技术在提取率、能耗、提取时间、保护环境等方 International Journal of Molecular Sciences, 2018, 19(2): 461.
[8] HE C Y (何晨阳),ZHANG Z W (张志斐),HUO W (霍文), et al.
面均具有非常明显的优势,但也存在一些不足,比
Inhibitory effect of anthocyanins from black soybean hulls on
如设备要求高、工艺优化标准高等。从工业化角度 cellular lipid peroxidation in vitro[J]. Food Science and Technology