本發(fā)明涉及花青素提取
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種紫薯花青素的高效提取方法。
背景技術(shù)：
：：紫薯，又名紫甘薯，常見(jiàn)的多年生雙子葉植物，草本，其蔓細(xì)長(zhǎng)，莖匍匐地面。紫薯的薯肉顏色為紫色，由于富含花青素等對(duì)人體營(yíng)養(yǎng)的保健物質(zhì)，而在近年被認(rèn)定為特用品種?；ㄇ嗨睾?0-180mg/100克，有較高的食用和藥用價(jià)值，是一種純天然的保健食品。目前，廣泛采用的紫薯花青素的提取方法是紫薯經(jīng)清洗切片，添加檸檬酸水溶液提取，所得提取液直接經(jīng)濃縮噴粉烘干，或者將提取液利用大孔吸附樹(shù)脂吸附，再用乙醇洗脫，經(jīng)濃縮乙醇后噴粉烘干。其中，直接將提取液濃縮噴粉烘干，雖然花青素的損失量小，但含量低；而利用大孔吸附樹(shù)脂處理提取液，如果所選吸附樹(shù)脂對(duì)花青素的選擇吸附性差，會(huì)降低花青素收率，并且吸附在樹(shù)脂上的花青素需要大量乙醇洗脫，即使能夠回收利用乙醇，也大大增加了成本投入。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：：本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種提取率高、操作簡(jiǎn)便且能耗小的紫薯花青素的高效提取方法。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題采用以下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：一種紫薯花青素的高效提取方法，包括如下步驟：(1)紫薯清洗：將紫薯置于清洗池中，并加入清洗液將紫薯浸沒(méi)，每隔15-30min攪動(dòng)一次，1-2h后將紫薯?yè)瞥觯⒆鲜韱螌悠綌傆诤Y板上，利用清水沖洗2-3min，瀝去水分；(2)紫薯磨漿：將經(jīng)清洗后的紫薯切成薄片，與5倍重量份水一并送入磨漿機(jī)中磨漿，反復(fù)磨漿三次，即得紫薯漿液；(3)花青素提?。合蛏鲜鏊米鲜頋{液中加入果膠酶，充分混合，并加入檸檬酸調(diào)節(jié)溶液pH值至3.5，再升溫至45-50℃保溫靜置1-2h，然后加入泊洛沙姆和陰離子聚丙烯酰胺，攪拌使其完全溶解后靜置3-5h，最后過(guò)200目篩，所得濾液即為提取液；(4)提取液分離：將上述所得提取液加入由大孔吸附樹(shù)脂填充制成的分離柱中，待底部無(wú)溶液流出，再將濕潤(rùn)的大孔吸附樹(shù)脂加入2-3倍重量份的75％乙醇溶液中，所得混合溶液于50-55℃下保溫?cái)嚢?.5-1h，過(guò)篩除去大孔吸附樹(shù)脂，即得分離液；(5)制粉：將上述所得分離液送入噴霧干燥機(jī)中，干燥所得顆粒經(jīng)超微粉碎機(jī)制成微粉，即得紫薯花青素。所述步驟(3)中紫薯漿液、果膠酶、泊洛沙姆和陰離子聚丙烯酰胺的重量用量比為100-150:1-2:3-5:2-3。所述清洗液由如下重量份數(shù)的原料制成：預(yù)膠化小麥淀粉10-15份、預(yù)糊化小麥淀粉5-10份、β-環(huán)狀糊精3-5份、羥乙基纖維素1-2份、苦蕎粉1-2份、海藻酸鈉0.5-1份、山楂葉凍干粉0.1-0.3份、樒樹(shù)葉凍干粉0.05-0.1份、水100-150份，其制備方法為：將預(yù)膠化淀粉、β-環(huán)狀糊精和羥乙基纖維素加入水中，并以5℃/min的升溫速度升溫至回流狀態(tài)保溫混合10-15min，待自然冷卻至45-50℃后加入預(yù)糊化小麥淀粉和海藻酸鈉，再在45-50℃下保溫混合10-15min，然后加入苦蕎粉、山楂葉凍干粉和樒樹(shù)葉凍干粉，充分混合后將所得混合溶液送入球磨機(jī)中，研磨5-8h后過(guò)200目篩。上述清洗液不僅能有效去除紫薯表面粘附的雜質(zhì)，節(jié)約清洗用水量，還能起到一定的殺菌效果，并且使用安全性高，易被清水沖洗除去。所述大孔吸附樹(shù)脂使用前經(jīng)過(guò)預(yù)處理，其預(yù)處理方法為：先將大孔吸附樹(shù)脂浸沒(méi)于水中，以5℃/min的升溫速度升溫至回流狀態(tài)保溫混合5-10min，再加入聚丙烯酸鈉和小蘇打粉，繼續(xù)回流保溫混合5-10min，并自然冷卻至50-55℃后加入氫化蓖麻油和檸檬酸鈉，在50-55℃保溫混合10-15min后再次以5℃/min的升溫速度升溫至回流狀態(tài)保溫混合5-10min，隨后自然冷卻至室溫，過(guò)濾，所得大孔吸附樹(shù)脂水洗一次，即完成大孔吸附樹(shù)脂的預(yù)處理。所述大孔吸附樹(shù)脂、聚丙烯酸鈉、小蘇打粉、氫化蓖麻油和檸檬酸鈉的重量用量比為15-20:0.5-1:0.1-0.2:0.5-1:0.1-0.2。大孔吸附樹(shù)脂經(jīng)上述預(yù)處理后，不僅增強(qiáng)其內(nèi)部孔道的通暢性，還大大提高其吸附活性和乙醇作用下的解吸附活性。本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明所述紫薯花青素的高效提取方法具有操作簡(jiǎn)便、能耗小、投入成本低的特點(diǎn)，大大減少紫薯清洗用水量，縮短清洗時(shí)間，保證清洗后紫薯的清潔度；并通過(guò)所述提取和分離方法，顯著提高青花素的提取率，縮短提取時(shí)間，并通過(guò)大孔吸附樹(shù)脂選擇性分離花青素，減少花青素在提取過(guò)程中的損失量。具體實(shí)施方式：為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。實(shí)施例1(1)紫薯清洗：將紫薯置于清洗池中，并加入清洗液將紫薯浸沒(méi)，每隔30min攪動(dòng)一次，2h后將紫薯?yè)瞥?，并將紫薯單層平攤于篩板上，利用清水沖洗3min，瀝去水分；(2)紫薯磨漿：將經(jīng)清洗后的紫薯切成薄片，與5倍重量份水一并送入磨漿機(jī)中磨漿，反復(fù)磨漿三次，即得紫薯漿液；(3)花青素提?。合蛏鲜鏊?00份紫薯漿液中加入1份果膠酶，充分混合，并加入檸檬酸調(diào)節(jié)溶液pH值至3.5，再升溫至45-50℃保溫靜置2h，然后加入3份泊洛沙姆和2份陰離子聚丙烯酰胺，攪拌使其完全溶解后靜置3h，最后過(guò)200目篩，所得濾液即為提取液；(4)提取液分離：將上述所得提取液加入由大孔吸附樹(shù)脂填充制成的分離柱中，待底部無(wú)溶液流出，再將濕潤(rùn)的大孔吸附樹(shù)脂加入3倍重量份的75％乙醇溶液中，所得混合溶液于50-55℃下保溫?cái)嚢?.5h，過(guò)篩除去大孔吸附樹(shù)脂，即得分離液；(5)制粉：將上述所得分離液送入噴霧干燥機(jī)中，干燥所得顆粒經(jīng)超微粉碎機(jī)制成微粉，即得紫薯花青素。清洗液的制備：將10份預(yù)膠化淀粉、3份β-環(huán)狀糊精和1份羥乙基纖維素加入150份水中，并以5℃/min的升溫速度升溫至回流狀態(tài)保溫混合10min，待自然冷卻至45-50℃后加入10份預(yù)糊化小麥淀粉和0.5份海藻酸鈉，再在45-50℃下保溫混合10min，然后加入1份苦蕎粉、0.3份山楂葉凍干粉和0.05份樒樹(shù)葉凍干粉，充分混合后將所得混合溶液送入球磨機(jī)中，研磨5h后過(guò)200目篩。大孔吸附樹(shù)脂的預(yù)處理：先將20份大孔吸附樹(shù)脂浸沒(méi)于水中，以5℃/min的升溫速度升溫至回流狀態(tài)保溫混合5min，再加入0.5份聚丙烯酸鈉和0.1份小蘇打粉，繼續(xù)回流保溫混合10min，并自然冷卻至50-55℃后加入0.5份氫化蓖麻油和0.1份檸檬酸鈉，在50-55℃保溫混合15min后再次以5℃/min的升溫速度升溫至回流狀態(tài)保溫混合10min，隨后自然冷卻至室溫，過(guò)濾，所得大孔吸附樹(shù)脂水洗一次，即完成大孔吸附樹(shù)脂的預(yù)處理。實(shí)施例2(1)紫薯清洗：將紫薯置于清洗池中，并加入清洗液將紫薯浸沒(méi)，每隔30min攪動(dòng)一次，2h后將紫薯?yè)瞥?，并將紫薯單層平攤于篩板上，利用清水沖洗3min，瀝去水分；(2)紫薯磨漿：將經(jīng)清洗后的紫薯切成薄片，與5倍重量份水一并送入磨漿機(jī)中磨漿，反復(fù)磨漿三次，即得紫薯漿液；(3)花青素提?。合蛏鲜鏊?50份紫薯漿液中加入1.5份果膠酶，充分混合，并加入檸檬酸調(diào)節(jié)溶液pH值至3.5，再升溫至45-50℃保溫靜置2h，然后加入5份泊洛沙姆和3份陰離子聚丙烯酰胺，攪拌使其完全溶解后靜置3h，最后過(guò)200目篩，所得濾液即為提取液；(4)提取液分離：將上述所得提取液加入由大孔吸附樹(shù)脂填充制成的分離柱中，待底部無(wú)溶液流出，再將濕潤(rùn)的大孔吸附樹(shù)脂加入3倍重量份的75％乙醇溶液中，所得混合溶液于50-55℃下保溫?cái)嚢?.5h，過(guò)篩除去大孔吸附樹(shù)脂，即得分離液；(5)制粉：將上述所得分離液送入噴霧干燥機(jī)中，干燥所得顆粒經(jīng)超微粉碎機(jī)制成微粉，即得紫薯花青素。清洗液的制備：將15份預(yù)膠化淀粉、5份β-環(huán)狀糊精和1份羥乙基纖維素加入150份水中，并以5℃/min的升溫速度升溫至回流狀態(tài)保溫混合10min，待自然冷卻至45-50℃后加入5份預(yù)糊化小麥淀粉和0.5份海藻酸鈉，再在45-50℃下保溫混合10min，然后加入1份苦蕎粉、0.3份山楂葉凍干粉和0.05份樒樹(shù)葉凍干粉，充分混合后將所得混合溶液送入球磨機(jī)中，研磨5h后過(guò)200目篩。大孔吸附樹(shù)脂的預(yù)處理：先將20份大孔吸附樹(shù)脂浸沒(méi)于水中，以5℃/min的升溫速度升溫至回流狀態(tài)保溫混合10min，再加入1份聚丙烯酸鈉和0.1份小蘇打粉，繼續(xù)回流保溫混合10min，并自然冷卻至50-55℃后加入0.5份氫化蓖麻油和0.1份檸檬酸鈉，在50-55℃保溫混合15min后再次以5℃/min的升溫速度升溫至回流狀態(tài)保溫混合10min，隨后自然冷卻至室溫，過(guò)濾，所得大孔吸附樹(shù)脂水洗一次，即完成大孔吸附樹(shù)脂的預(yù)處理。實(shí)施例3(1)紫薯清洗：將紫薯置于清洗池中，并加入清洗液將紫薯浸沒(méi)，每隔30min攪動(dòng)一次，2h后將紫薯?yè)瞥觯⒆鲜韱螌悠綌傆诤Y板上，利用清水沖洗3min，瀝去水分；(2)紫薯磨漿：將經(jīng)清洗后的紫薯切成薄片，與5倍重量份水一并送入磨漿機(jī)中磨漿，反復(fù)磨漿三次，即得紫薯漿液；(3)花青素提?。合蛏鲜鏊?50份紫薯漿液中加入1.5份果膠酶，充分混合，并加入檸檬酸調(diào)節(jié)溶液pH值至3.5，再升溫至45-50℃保溫靜置2h，然后加入5份泊洛沙姆和3份陰離子聚丙烯酰胺，攪拌使其完全溶解后靜置3h，最后過(guò)200目篩，所得濾液即為提取液；(4)提取液分離：將上述所得提取液加入由大孔吸附樹(shù)脂填充制成的分離柱中，待底部無(wú)溶液流出，再將濕潤(rùn)的大孔吸附樹(shù)脂加入3倍重量份的75％乙醇溶液中，所得混合溶液于50-55℃下保溫?cái)嚢?.5h，過(guò)篩除去大孔吸附樹(shù)脂，即得分離液；(5)制粉：將上述所得分離液送入噴霧干燥機(jī)中，干燥所得顆粒經(jīng)超微粉碎機(jī)制成微粉，即得紫薯花青素。清洗液的制備：將15份預(yù)膠化淀粉、5份β-環(huán)狀糊精和1份羥乙基纖維素加入150份水中，并以5℃/min的升溫速度升溫至回流狀態(tài)保溫混合10min，待自然冷卻至45-50℃后加入5份預(yù)糊化小麥淀粉和0.5份海藻酸鈉，再在45-50℃下保溫混合10min，然后加入1份苦蕎粉、0.3份山楂葉凍干粉和0.05份樒樹(shù)葉凍干粉，充分混合后將所得混合溶液送入球磨機(jī)中，研磨5h后過(guò)200目篩。對(duì)照例1(1)紫薯清洗：將紫薯置于清洗池中，并加入清水將紫薯浸沒(méi)，每隔30min攪動(dòng)一次，2h后將紫薯?yè)瞥?，并將紫薯單層平攤于篩板上，利用清水沖洗3min，瀝去水分；(2)紫薯磨漿：將經(jīng)清洗后的紫薯切成薄片，與5倍重量份水一并送入磨漿機(jī)中磨漿，反復(fù)磨漿三次，即得紫薯漿液；(3)花青素提取：向上述所得150份紫薯漿液中加入1.5份果膠酶，充分混合，并加入檸檬酸調(diào)節(jié)溶液pH值至3.5，再升溫至45-50℃保溫靜置2h，然后加入5份泊洛沙姆和3份陰離子聚丙烯酰胺，攪拌使其完全溶解后靜置3h，最后過(guò)200目篩，所得濾液即為提取液；(4)提取液分離：將上述所得提取液加入由大孔吸附樹(shù)脂填充制成的分離柱中，待底部無(wú)溶液流出，再將濕潤(rùn)的大孔吸附樹(shù)脂加入3倍重量份的75％乙醇溶液中，所得混合溶液于50-55℃下保溫?cái)嚢?.5h，過(guò)篩除去大孔吸附樹(shù)脂，即得分離液；(5)制粉：將上述所得分離液送入噴霧干燥機(jī)中，干燥所得顆粒經(jīng)超微粉碎機(jī)制成微粉，即得紫薯花青素。對(duì)照例2(1)紫薯清洗：將紫薯置于清洗池中，并加入清水將紫薯浸沒(méi)，每隔30min攪動(dòng)一次，2h后將紫薯?yè)瞥觯⒆鲜韱螌悠綌傆诤Y板上，利用清水沖洗3min，瀝去水分；(2)紫薯磨漿：將經(jīng)清洗后的紫薯切成薄片，與5倍重量份水一并送入磨漿機(jī)中磨漿，反復(fù)磨漿三次，即得紫薯漿液；(3)花青素提?。合蛏鲜鏊?50份紫薯漿液中加入1.5份果膠酶，充分混合，并加入檸檬酸調(diào)節(jié)溶液pH值至3.5，再升溫至45-50℃保溫靜置2h，最后過(guò)200目篩，所得濾液即為提取液；(4)提取液分離：將上述所得提取液加入由大孔吸附樹(shù)脂填充制成的分離柱中，待底部無(wú)溶液流出，再將濕潤(rùn)的大孔吸附樹(shù)脂加入3倍重量份的75％乙醇溶液中，所得混合溶液于50-55℃下保溫?cái)嚢?.5h，過(guò)篩除去大孔吸附樹(shù)脂，即得分離液；(5)制粉：將上述所得分離液送入噴霧干燥機(jī)中，干燥所得顆粒經(jīng)超微粉碎機(jī)制成微粉，即得紫薯花青素。實(shí)施例4分別利用實(shí)施例1、實(shí)施例2、實(shí)施例3、對(duì)照例1和對(duì)照例2所述方法對(duì)同批等量的紫薯進(jìn)行花青素提取，對(duì)紫薯清洗效果、提取液中的花青素得率和最終分離出的花青素得率進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果如表1所示。表1本發(fā)明所述提取方法的提取效果項(xiàng)目實(shí)施例1實(shí)施例2實(shí)施例3對(duì)照例1對(duì)照例2雜質(zhì)清除率/％99.8699.9199.8897.2697.34病菌殺滅率/％97.4596.9797.1200提取液花青素得率/％8.818.768.798.757.88最終花青素得率/％8.538.496.744.823.26以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等效物界定。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3