蔣瓊鳳 易雪靜

（1.湖南科技學院 生化系，湖南 永州 425100；2.岳陽職業(yè)技術學院，湖南 岳陽 414000）

紅檵木中花青素的提取工藝研究

蔣瓊鳳1易雪靜2

（1.湖南科技學院 生化系，湖南 永州 425100；2.岳陽職業(yè)技術學院，湖南 岳陽 414000）

研究了紅紅紅紅花青素的提取工藝，以花青素提取率為技術指標，采用L9(34)正交試驗設計優(yōu)選紅紅紅紅花青素的最佳工藝條件，得到最佳提取工藝條件為：乙醇濃度為60%，料液比為1:50，微波功率為300W，微波作用時間為2min，此優(yōu)化條件下花青素提取率為2.583%。

紅紅紅紅花青素紅提取

花青素(Anthocyanidin)，又稱花色素，是自然界一類廣泛存在于植物中的水溶性天然色素。大量研究表明：花青素作為一種天然食用色素，安全、無毒，具有抗氧化、抗突變、預防心血管疾病、保護肝臟、抑制腫瘤細胞發(fā)生等多種生理功能[1,2]。而目前食品工業(yè)上所用的色素多為合成色素，長期使用會危害人的健康，花青素作為安全的天然色素將日益受到消費者的青睞[3]。紅檵木（Loropetalum chinense var.rnbrum），金縷梅科常綠灌木或小喬木，其幼根、葉、花均呈紅色，是一種優(yōu)良的天然紅色素資源[4,5]。本研究優(yōu)化紅檵木葉片中花青素的提取工藝，為生產(chǎn)較高純度的花青素以及擴大天然花青素的來源提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

紅檵木葉：在45℃左右下干燥至水分含量0.5%以下, 粉碎后過30目篩,待用。

試劑：HCL，甲醇，乙醇等均為分析純儀器：AY220型電子分析天平（日本島津），722型分光光度計（天津市普瑞斯儀器有限公司），WD800GL型微波爐（格蘭仕微波爐電器有限公司）

1.2 實驗方法

1.2.1 標準曲線的繪制

精確稱取一定質量原花青素標準品,用無水乙醇溶解并定容,將其稀釋成不同濃度,分別取1mL不同濃度的標準品溶液于25mL具塞試管中,分別加入6mL正丁醇-濃鹽酸（v/v=95：5）和0.2mL2%鹽酸-硫酸鐵銨溶液，搖勻后，于95水浴中加熱40min，然后用自來水迅速冷卻至室溫。以空白為對照,用722分光光度計在550處測出其吸光度值，所取標準溶液的濃度和吸光度數(shù)據(jù)經(jīng)回歸處理，回歸方程A=0.00168c+0.012，R2=0.9956。結果表明,原花青素在18~160ug/mL范圍內具良好的線性關系[6]。

1.2.2 單因素試驗

1.2.2.1 乙醇濃度對提取率的影響

準確稱量原料1.0g，分別用40%、50%、60%、70%、80%的乙醇溶液為提取劑，料液比為1:30，在微波功率500W下，提取3min，提取后過濾，減壓濃縮，將濃縮液定容至100mL容量瓶中，按標準曲線法在550nm處測定花青素含量。

1.2.2.2 微波提取時間對提取率的影響

準確稱量原料1.0g，以60%乙醇為提取劑，料液比為1:30，分別在微波功率500W下提取1min、2min、3min、4min、5min。提取后過濾，減壓濃縮至1mL，將濃縮液定容至100mL容量瓶中，按標準曲線法在550nm處測定花青素含量。

1.2.2.3 料液比對提取率的影響

準確稱量原料1.0g，用60%乙醇為提取劑，分別以料液比1:10、1:20、1:30、1:40、1:50在微波功率為500W下，提取2min，提取后過濾，減壓濃縮至1mL，將濃縮液定容至100mL容量瓶中，按標準曲線法在550nm處測定花青素含量。

1.2.2.4 微波功率對提取率的影響

準確稱量原料1.0g，以60%乙醇為提取劑，料液比為1:30，分別在微波功率為300、400 W、500 W、600W、700 W下，提取2min，提取后過濾，減壓濃縮至1mL，將濃縮液定容至100mL容量瓶中，按標準曲線法在550nm處測定花青素含量。

1.2.2.5 正交試驗

在單因素的基礎上，以乙醇濃度、提取時間、料液比、功率設計L9（34）正交實驗，以得到花青素的最佳提取工藝。

2 結果與分析

2.1 乙醇濃度對提取率的影響

圖1 乙醇濃度對提取率的影響

由圖1可見，當乙醇濃度低于60%時，隨著乙醇濃度的增加，花青素的提取率在增加，乙醇濃度為60%時，花青素的提取率最高，繼續(xù)增大乙醇濃度，花青素的提取率開始下降，可能是乙醇濃度的增大，使紅檵木葉中一些醇溶性，親脂性的物質溶出增加，故選擇乙醇濃度為50%、60%、70%進行正交試驗。

2.2 微波提取時間對提取率的影響

圖2 提取時間對提取率的影響

由圖2可見，隨著微波提取時間的延長，花青素的提取率顯著增加，在3min時提取率達到最大，當時間繼續(xù)延長，花青素的提取率又劇烈減少，這可能由于花青素在受熱過程中有部分結構遭到破壞或某些成分喪失了，導致提取率下降，故選擇微波提取時間為1min、2min、3min進行正交試驗。

2.3 料液比對提取率的影響

圖3 料液比對提取率的影響

由圖3可見，隨著乙醇用量的增加，花青素的提取率也相應增加，1:40達到最大，然后隨著料液比的增大，花青素提取率稍有下降，故選擇料液比為1:30、1:40、1:50進行正交試驗。

2.4 微波功率對提取率的影響

圖4 微波功率對提取率的影響

由圖4可見，隨著微波功率的增加，花青素的提取率也在增加，在功率500W時達到最大，然后再增加功率，花青素的提取率顯著下降，可能由于微波功率增大，花青素的活性成分遭到一定破壞，故選用微波功率300W、400W、500W進行正交試驗。

2.5 最佳提取工藝的確定

利用L9（34）正交表安排試驗，因素安排見表1，正交實驗結果見表2。

表1 正交因素水平Tab.1 Conditions of experimental factors

表2 正交試驗結果Tab.2 Result of orthogonal test

由表2可見，乙醇濃度、提取時間、料液比和微波功率四個因素對紅檵木花青素的提取效果均有影響，其中微波功率對花青素的提取效果的影響顯著，影響花青素提取效果的順序為：D>B>A>C，且得到花青素的最佳提取工藝組合是A2B2C3D1，即為正交實驗設計表中的第5號試驗，在此條件下，紅檵木花青素的含量為2.583%，均高于其它各組試驗所得結果，結果合理可行。

3 結論

通過簡單的試驗操作，得到了從紅檵木中提取花青素的最佳工藝為：提取溶劑為60%乙醇，微波功率為300W，提取時間為2min，料液比1:50，此優(yōu)化條件下紅檵木花青素的提取率為2.583%，為擴大天然花青素的來源提供了參考。

[1]王日為,張麗霞,高吉剛.茶葉中花青素類物質研究展望[J].茶葉科學技術,2002(4):4-8.

[2]方忠祥,倪元穎.花青素生理功能研究進展[J].廣州食品工業(yè)科技,2001,17(3):60-62.

[3]趙宇瑛,張漢鋒.花青素的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].安徽農業(yè)科學,2005,33(5):904-905,907.

[4]祁承經(jīng).樹木學（南方本）[M].北京:中國林業(yè)出版社,2000.

[5]于曉南.植物葉片中花青素的分析與研究[J].現(xiàn)代儀器,2000(4):37-38.

[6]宋應華,陶冶,張建新等.脫脂葡萄籽中原花青素提取工藝研究[J].2010,27(2):149-153.

O6-3

A

1673-2219（2011）08-0046-03

2011－03－15

2008年永州市科技計劃項目

蔣瓊鳳（1982－），湖南永州人，湖南科技學院生化系實驗師。

（責任編校：何俊華）