Page 140 - 《精细化工》2022年第10期

·2074· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 39 卷

该模型是合理可用的。综上分析，所建模型可用于 酶解时间（X 1 ）、液料比（X 3 ）交互作用较为明显。
预测分析花色苷得率变化。 图 2c 中，当酶解时间（X 1 ）为 60 min 时，液料比
2.3 响应面分析与最佳提取参数的验证 （X 3 ）对花色苷得率有显著影响，而乙醇体积分数
根据三维响应面图可以直观地看到不同影响因 （X 2 ）对 Y 响应值影响却不显著，由等高线表现为
素及其交互作用对响应值的影响情况，各因素交互 椭圆形可知，乙醇体积分数（X 2 ）、液料比（X 3 ）交
作用对花色苷得率影响见图 2。由图 2 可知，所有 互作用对花色苷得率的影响较为显著。其中，乙醇
响应曲面为开口向下的凸形曲面，说明 Y 存在最大 体积分数（X 2 ）的单因素结果与响应曲面结果略有
值 [26] 。图 2a 中，当液料比（X 3 ）为 50∶1（mL∶g） 差异，可能是由于其与酶解时间（X 1 ）、液料比（X 3 ）
时，表示酶解时间（X 1 ）的曲线较陡，说明该因素 交互作用的影响所致。
对 Y 响应值有显著影响；而表示乙醇体积分数（X 2 ） 根据 Design-Expert 12.0 软件优化出的最佳提取
的曲线较为平滑，说明该因素对 Y 响应值影响较小； 条件为：酶解时间 80 min、乙醇体积分数 60%、液
但等高线形状均较为接近椭圆形，说明酶解时间 料比 40∶1（mL∶g）。花色苷得率最大预测值为
（X 1 ）、乙醇体积分数（X 2 ）的交互作用对响应值有 10.648 mg/g。在此条件下进行 3 次平行实验，测得
显著影响 [27] 。图 2b 中，当乙醇体积分数（X 2 ）为 花色苷的得率为（10.571±0.080） mg/g，与预测值
50%时，酶解时间（X 1 ）和液料比（X 3 ）对 Y 响应 误差小于 1.5%，说明实验结果与模型拟合良好，响
值均有显著影响；又由其等高线表现为椭圆形可知， 应面优化出的参数准确可靠。

图 2 提取参数交互作用对花色苷提取得率影响的响应曲面图
Fig. 2 Response surface plots of interactions between three extraction parameters on yields of anthocyanins

2.4 与酶提法蓝莓花色苷得率的比较 k 1 、k 2 表示降解速率的大小，表 4 中降解速率与图 3
2
由单因素实验和超声辅助酶提法的优化工艺确 中蓝莓花色苷降解趋势符合，利用 R 判断反应级数
定酶提法的提取条件，并进行 3 次平行实验，测得 可知，蓝莓花色苷在不同光照条件下降解反应均符
2
花色苷的得率为（7.482±0.048） mg/g，与超声辅助 合零级动力学反应特征（R >0.93）。
酶提法结果存在显著差异，说明超声波技术是一种
提取蓝莓果渣花色苷的有效工艺 [23] 。
2.5 稳定性实验分析
2.5.1 光照处理对蓝莓花色苷的影响及动力学分析
不同光照条件下花色苷保留率变化见图 3。由
图 3 可知，蓝莓花色苷对 365 nm 紫外光较为敏感，
7.5 d 后蓝莓花色苷损失量达到 35.67%，但在室温避
光的情况下仅损失 10.09%。造成这一结果的原因可
能是光照使蓝莓花色苷 2、4 位碳原子受到亲水性基
团的攻击，导致其结构在 C 2 位上水解开环生成查尔

酮，查尔酮又降解生成苯甲酸及 2,4,6-三羟基苯甲醛 图 3 不同光照条件下放置花色苷 7.5 d 保留率的变化
等产物，导致花色苷损失量较大 [28] 。不同光照条件 Fig. 3 Changes of retention rate of anthocyanins after
下花色苷降解动力学参数见表 4。由表 4 可知，k 0 、 storing for 7.5 d at different light conditions