專利名稱:從紫色馬鈴薯中快速提取食品級(jí)花青素的簡(jiǎn)便方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種從紫色馬鈴薯中快速提取食品級(jí)花青素的簡(jiǎn)便方法,屬于農(nóng)產(chǎn)品加工技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
花青素是廣泛分布于植物細(xì)胞內(nèi)的一類類黃酮類水溶性色素,作為天然色素花青素安全無(wú)毒,資源豐富,可廣泛應(yīng)用于化妝品、食品加工和染織等行業(yè)。近幾年花青素特有的抗氧化性質(zhì)使其成為重要的藥用物質(zhì),其抗氧化效果分別是維生素C和維生素E的20和50倍,在醫(yī)學(xué)上具有清除自由基抗衰老、預(yù)防心腦血管疾病、抗腫瘤、抗低溫、抗紫外線、抗菌、抗病毒、抗蟲(chóng)等多重作用。天然花青素多與糖形成苷以糖苷的形式存在也稱為花色苷?;瘜W(xué)結(jié)構(gòu)上,花青素是2-苯基苯并吡喃陽(yáng)離子的衍生物?,F(xiàn)已知有50多種花青素,但作為食物色素主要有6種,包括花青素/芙蓉華色素/矢車菊素(Cy)、芍藥素(Pn)、錦葵素(Mv)、·飛燕草色素(Dp)、牽?;ㄉ?Pt)天竺葵色素(Pg)?;ㄇ嗨厝苡谒鸵掖迹蝗苡谝颐?、氯仿等有機(jī)溶劑,其顏色隨PH不同而改變。目前花青素多用葡萄、藍(lán)梅等作為原來(lái)提取,提取方法多以溶劑萃取法為主。本發(fā)明較之現(xiàn)有一些花青素提取有較大工業(yè)化優(yōu)勢(shì),如陳健、徐美玲。采用產(chǎn)量豐富的紫色土豆為原料,使用工藝簡(jiǎn)單,成本低廉,環(huán)境安全的快速提取方案,進(jìn)行花青素的提取濃縮,可以達(dá)到食品級(jí)要求,并為藥物制備提供原料。參考文獻(xiàn)如下陳健、孫愛(ài)冬、高雪娟等,藍(lán)梅花青素提取及抗氧化研究.北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)·2011,33 (2) :126-129。徐美玲、趙德卿,藍(lán)梅花青素提取及理化性質(zhì)研究.食品開(kāi)發(fā)與研究.2008,29(9):187-189。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種從紫色馬鈴薯中快速提取食品級(jí)花青素的簡(jiǎn)便方法,操作簡(jiǎn)單、生產(chǎn)成本低、設(shè)備簡(jiǎn)單、無(wú)環(huán)境污染,適合于工業(yè)化生產(chǎn)。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是提供一種從紫色馬鈴薯中快速提取食品級(jí)花青素的簡(jiǎn)便方法,其特征在于采用以下步驟(I)將新鮮紫色馬鈴薯清洗后晾干,用破碎器室溫條件下打碎成粉末狀;(2)馬鈴薯粉用提取溶液迅速浸泡,并將浸泡有馬鈴薯粉的提取溶液轉(zhuǎn)移到容器中;(3)將容器放置在水浴搖床中,震蕩提取I 2小時(shí),抽濾或直接過(guò)濾獲得第一次提取濾液,提取時(shí)間為I 2小時(shí);(4)將濾渣用相同體積的酸性乙醇溶液再浸泡O. 5 I小時(shí),方法同步驟(3)中的描述,獲得第二次提取濾液,提取時(shí)間為O. 5 I小時(shí),兩次提取濾液合并;
(5)將提取濾液移入蒸餾裝置中常壓蒸餾,除去乙醇,最終得到花青素濃縮提取液。所述的紫色馬鈴薯為紫肉馬鈴薯的塊莖部分。步驟(2)中所述的提取溶液的加入量為馬鈴薯質(zhì)量克數(shù)的5 10倍毫升,即投料比為I 5 10。步驟(2)中所述的提取溶液用濃鹽酸調(diào)節(jié)pH,調(diào)節(jié)pH為3 4。步驟(2)中所述的提取溶液為體積分?jǐn)?shù)為50 70%的乙醇水溶液。步驟(2)中所述的容器為玻璃或不銹鋼可加熱材質(zhì),容器口具有可密封裝置。步驟(3)中所述的水浴搖床溫度控制50 70°C,震蕩速度控制在70 100轉(zhuǎn)/分鐘?!げ襟E(3)和(4)中所述的過(guò)濾采用抽濾或直接過(guò)濾裝置,濾膜為紙質(zhì)或其他纖維濾膜,濾膜孔徑30 50微米。步驟(5)中所述的蒸餾溫度小于80°C,高于80°C停止蒸餾,蒸餾時(shí)間根據(jù)蒸餾溫
度確定。步驟(5)中所述的濃縮花青素抽提液保存在4°C、遮光和密封條件下。本發(fā)明的有益效果是所采用的工藝原料成本低,只使用了乙醇和極少量的酸,二者均對(duì)人體幾乎無(wú)害且價(jià)廉易得,與傳統(tǒng)工藝相比,工藝簡(jiǎn)單,生產(chǎn)工序簡(jiǎn)單,易操作,易工業(yè)化。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述實(shí)施例I步驟I :稱取20g刮皮鮮紫色馬鈴薯,用壓榨機(jī)打碎成粉末,目數(shù)為80目,用IOOmU用鹽酸調(diào)節(jié)pH為3. I、體積比為70%乙醇的乙醇水溶液將馬鈴薯粉末轉(zhuǎn)移到500mL二角瓶?jī)?nèi)。步驟2 :將浸泡有馬鈴薯粉末的三角瓶,放置在功率為250W、溫度為50°C水浴搖床內(nèi),100轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速震蕩提取I小時(shí)。步驟3 :取出三角瓶靜置至室溫,將提取上清抽濾,并轉(zhuǎn)移到500mL蒸餾瓶?jī)?nèi);濾渣部分再加入酸性乙醇提取液,按照步驟2方法提取O. 5小時(shí),并將提取液抽濾。兩次濾液合并于蒸餾瓶中。步驟4 :提取濾液用水冷蒸餾裝置蒸餾,蒸餾溫度不超過(guò)80°C,蒸餾至溫度超過(guò)80°C時(shí),停止蒸餾,蒸餾出的液體乙醇約為140mL,可重復(fù)使用。蒸餾瓶?jī)?nèi)的花青素提取液,經(jīng)過(guò)濾即為提取濃縮的馬鈴薯花青素。提取濾液測(cè)定花青素濃度后,應(yīng)在4°C,避光密封條件下保存。本工藝提取的花青素濃度約為35mg/100g鮮重馬鈴薯(以矢車菊素_3_0-葡萄糖苷為標(biāo)準(zhǔn)品測(cè)定),具體含量還會(huì)因紫色馬鈴薯的成熟程度和種植條件有變化。實(shí)施例2步驟I :稱取20g刮皮鮮紫色馬鈴薯,用壓榨機(jī)打碎成粉末,目數(shù)為100目,用200mL、用鹽酸調(diào)節(jié)pH為4. O、體積比為50%乙醇的乙醇水溶液將馬鈴薯粉末轉(zhuǎn)移到500mL二角瓶?jī)?nèi)。步驟2 :將浸泡有馬鈴薯粉末的三角瓶,放置在功率為250W、溫度為70°C水浴搖床內(nèi),70轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速震蕩提取2小時(shí)。步驟3 :取出三角瓶靜置至室溫,將提取上清抽濾,并轉(zhuǎn)移到500mL蒸餾瓶?jī)?nèi);濾渣部分再加入酸性乙醇提取液,按照步驟2方法提取I小時(shí),并將提取液抽濾。兩次濾液合并于蒸餾瓶中。步驟4 :提取濾液用水冷蒸餾裝置蒸餾,蒸餾溫度不超過(guò)80°C,蒸餾至溫度超過(guò)80°C時(shí),停止蒸餾,蒸餾出的液體乙醇約為131mL,可重復(fù)使用。蒸餾瓶?jī)?nèi)的花青素提取液,經(jīng)過(guò)濾即為提取濃縮的馬鈴薯花青素。提取濾液測(cè)定花青素濃度后,應(yīng)在4°C,避光密封條件下保存。本工藝提取的花青素濃度為20mg/100g鮮重馬鈴薯(以矢車菊素-3-0-葡萄糖苷為標(biāo)準(zhǔn)品測(cè)定),具體含量還會(huì)因紫色馬鈴薯的成熟程度和種植條件有變化?!?shí)施例3步驟I :稱取20g刮皮鮮紫色馬鈴薯,用壓榨機(jī)打碎成粉末,目數(shù)為100目,用150mL、用鹽酸調(diào)節(jié)pH為3. 5、體積比為60%乙醇的乙醇水溶液將馬鈴薯粉末轉(zhuǎn)移到500mL二角瓶?jī)?nèi)。步驟2 :將浸泡有馬鈴薯粉末的三角瓶,放置在功率為250W、溫度為60°C水浴搖床內(nèi),80轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速震蕩提取I小時(shí)。步驟3 :取出三角瓶靜置至室溫,將提取上清抽濾,并轉(zhuǎn)移到500mL蒸餾瓶?jī)?nèi);濾渣部分再加入酸性乙醇提取液,按照步驟2方法提取I小時(shí),并將提取液抽濾。兩次濾液合并于蒸餾瓶中。步驟4 :提取濾液用水冷蒸餾裝置蒸餾,蒸餾溫度不超過(guò)80°C,蒸餾至溫度超過(guò)80°C時(shí),停止蒸餾,蒸餾出的液體乙醇約為135mL,可重復(fù)使用。蒸餾瓶?jī)?nèi)的花青素提取液,經(jīng)過(guò)濾即為提取濃縮的馬鈴薯花青素。提取濾液測(cè)定花青素濃度后,應(yīng)在4°C,避光密封條件下保存。 本工藝提取的花青素濃度為25mg/100g鮮重馬鈴薯(以矢車菊素_3_0-葡萄糖苷為標(biāo)準(zhǔn)品測(cè)定),具體含量還會(huì)因紫色馬鈴薯的成熟程度和種植條件有變化。
權(quán)利要求
1.ー種從紫色馬鈴薯中快速提取食品級(jí)花青素的簡(jiǎn)便方法,其特征在于采用以下步驟 (1)將新鮮紫色馬鈴薯清洗后晾干,用破碎器室溫條件下打碎成粉末狀; (2)馬鈴薯粉用提取溶液迅速浸泡,并將浸泡有馬鈴薯粉的提取溶液轉(zhuǎn)移到容器中; (3)將容器放置在水浴搖床中,震蕩提取I 2小時(shí),抽濾或直接過(guò)濾獲得第一次提取濾液,提取時(shí)間為I 2小時(shí); (4)將濾渣用相同體積的酸性こ醇溶液再浸泡0.5 I小時(shí),方法同步驟(3)中的描述,獲得第二次提取濾液,提取時(shí)間為0. 5 I小時(shí),兩次提取濾液合并; (5)將提取濾液移入蒸餾裝置中常壓蒸餾,除去こ醇,最終得到花青素濃縮提取液。
2.如權(quán)利要求I所述的從紫色馬鈴薯中快速提取食品級(jí)花青素的簡(jiǎn)便方法,其特征在于所述的紫色馬鈴薯為紫肉馬鈴薯的塊莖部分。
3.如權(quán)利要求I所述的從紫色馬鈴薯中快速提取食品級(jí)花青素的簡(jiǎn)便方法,其特征在于步驟(2)中所述的提取溶液的加入量為馬鈴薯質(zhì)量克數(shù)的5 10倍毫升,即投料比為I 5 10。
4.如權(quán)利要求I所述的從紫色馬鈴薯中快速提取食品級(jí)花青素的簡(jiǎn)便方法,其特征在于步驟(2)中所述的提取溶液用濃鹽酸調(diào)節(jié)pH,調(diào)節(jié)pH為3 4。
5.如權(quán)利要求I所述的從紫色馬鈴薯中快速提取食品級(jí)花青素的簡(jiǎn)便方法,其特征在于步驟(2)中所述的提取溶液為體積分?jǐn)?shù)為50 70%的こ醇水溶液。
6.如權(quán)利要求I所述的從紫色馬鈴薯中快速提取食品級(jí)花青素的簡(jiǎn)便方法,其特征在于步驟(2)中所述的容器為玻璃或不銹鋼可加熱材質(zhì),容器ロ具有可密封裝置。
7.如權(quán)利要求I所述的從紫色馬鈴薯中快速提取食品級(jí)花青素的簡(jiǎn)便方法,其特征在于步驟(3)中所述的水浴搖床溫度控制50 70°C,震蕩速度控制在70 100轉(zhuǎn)/分鐘。
8.如權(quán)利要求I所述的從紫色馬鈴薯中快速提取食品級(jí)花青素的簡(jiǎn)便方法,其特征在于步驟(3)和(4)中所述的過(guò)濾采用抽濾或直接過(guò)濾裝置,濾膜為紙質(zhì)或其他纖維濾膜,濾膜孔徑30 50微米。
9.如權(quán)利要求I所述的從紫色馬鈴薯中快速提取食品級(jí)花青素的簡(jiǎn)便方法,其特征在于步驟(5)中所述的蒸餾溫度小于80°C,高于80°C停止蒸餾,蒸餾時(shí)間根據(jù)蒸餾溫度確定。
10.如權(quán)利要求I所述的從紫色馬鈴薯中快速提取食品級(jí)花青素的簡(jiǎn)便方法,其特征在于步驟(5)中所述的濃縮花青素抽提液保存在4°C、遮光和密封條件下。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種從紫色馬鈴薯中快速提取食品級(jí)花青素的簡(jiǎn)便方法,屬于農(nóng)產(chǎn)品加工技術(shù)領(lǐng)域,其特征在于采用以下步驟將新鮮紫色馬鈴薯清洗后晾干,用破碎器室溫條件下打碎成粉末狀;馬鈴薯粉用提取溶液迅速浸泡,并將浸泡有馬鈴薯粉的提取溶液轉(zhuǎn)移到容器中;將容器放置在水浴搖床中,震蕩提取,抽濾或直接過(guò)濾獲得第一次提取濾液;將濾渣用相同體積的酸性乙醇溶液再浸泡,獲得第二次提取濾液,兩次提取濾液合并;將提取濾液移入蒸餾裝置中常壓蒸餾,除去乙醇,最終得到花青素濃縮提取液。所采用的工藝原料成本低,只使用了乙醇和極少量的酸,二者均對(duì)人體幾乎無(wú)害且價(jià)廉易得,與傳統(tǒng)工藝相比,工藝簡(jiǎn)單,生產(chǎn)工序簡(jiǎn)單,易操作,易工業(yè)化。
文檔編號(hào)C07D311/62GK102786507SQ20121030791
公開(kāi)日2012年11月21日 申請(qǐng)日期2012年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月27日
發(fā)明者胡巍 申請(qǐng)人:袁乃坤