Page 138 - 《精细化工》2022年第10期

·2072· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 39 卷

通过以下 方程计算 各温度下 的焓变 ΔH 可知，在相应的取值范围内各因素对花色苷提取得
（kJ/mol），吉布斯自由能 ΔG（kJ/mol）和熵变 ΔS 率均呈现先上升后下降的趋势，均有最大值。果胶
〔J/(mol·K)〕。 酶添加量（以蓝莓果渣质量为基准，下同）对花色
 H  E  RT （9） 苷得率的影响见图 1a。由图 1a 可知，蓝莓花色苷得
a
h k 率在酶用量为原材料的 1.5%时达到最大值。随后花
  Rln （10）
T
G
k T 色苷的得率随酶用量增加而逐渐下降。这是因为酶作
B
Δ ΔH  G 用的底物量是有限的，二者浓度达到了饱和状态 [17] 。
 （11）
S
T 与聂铭等 [18] 在响应面法优化果胶酶辅助提取杨梅花
式中：E a 为活化能，kJ/mol；h 为普朗克常数，6.6262× 色苷工艺研究中的结果一致。酶解时间对花色苷得率
10 –34 J/s；k B 为玻尔兹曼常数，1.3806×10 –23 J/K；T 的影响见图 1b。由图 1b 可知，酶解时间为 100 min
–1
为绝对温度，K；k 为降解速率，min 。 时，花色苷的得率比酶解时间 20 min 时降低 8.07%，
1.3 数据分析 比酶解时间为 60 min 时降低 12.91%，酶解时间过长
采用 SPSS 26.0 软件对单因素实验数据进行方 会导致花色苷自身发生降解，而其降解物质可能与酶
差分析（ANOVA），Box-Behnken 实验设计采用 分子结合，降低花色苷得率 [19] 。酶解温度对花色苷
Design-Expert 12.0 统计分析软件，并用 Origin 9.0 得率的影响见图 1c。由图 1c 可知，花色苷得率在酶
进行绘图和数据拟合。 解温度为 40 ℃时达最大值。这是因为果胶酶的适宜

温度范围在 15~55 ℃，而过高的温度不仅会破坏果
2 结果与讨论
胶酶的活性，还会加速花色苷的降解，导致提取得率
2.1 单因素实验 下降 [19] 。毕凯媛等 [20] 在利用超声辅助果胶酶法提取
各因素对花色苷提取得率的影响见图 1。由图 1 红树莓花色苷的研究中得到了相似结论。

注：字母相同为差异不显著，字母不同为差异显著

图 1 各因素对花色苷提取得率的影响
Fig. 1 Effects of various factors on theextraction yield of anthocyanins