張星和　楊曉娜

摘 要 原花青素是一種具有強(qiáng)烈抗氧化能力的黃酮類(lèi)化合物。基于此，綜述了原花青素提取方法的發(fā)展，包括有機(jī)溶劑加水提取、儀器輔助提取、超臨界CO2萃取以及酶解法等，為進(jìn)一步開(kāi)發(fā)利用原花青素提供了參考。

關(guān)鍵詞 原花青素；提取方法；進(jìn)展

中圖分類(lèi)號(hào)：TQ914 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1673-890X（2014）10--2

原花青素（proantho cyanidins，PC）是自然界中廣泛存在的多酚類(lèi)物質(zhì)?，F(xiàn)已證明，PC能清除自由基， 其抗氧化、清除自由基的能力是VE的50 倍、VC的20倍，因此已廣泛應(yīng)用于化妝品、藥品、食品等領(lǐng)域[1]。近來(lái)發(fā)現(xiàn)，PC具有抗癌活性和保護(hù)心血管的功能，而被作為防癌、防治心血管疾病藥物的有效成分。全世界對(duì)PC的研究越來(lái)越深入，其中對(duì)PC提取方法的研究是一大重點(diǎn)?，F(xiàn)將PC常用提取方法綜述如下。

1 水提取法

最早是Masquelier[2]從松樹(shù)皮中用沸水粗提然后乙酸乙酯純化得到原花青素。用水作提取劑，提取時(shí)間長(zhǎng)，溫度高，會(huì)使原花青素裂解損失；同時(shí)，雜質(zhì)也較多，很少單獨(dú)使用。

2 有機(jī)溶劑加水提取法

根據(jù)相似相溶的規(guī)律，丙酮、甲醇、乙酸乙酯和乙醇是目前常用的有機(jī)溶劑。其中，乙醇因來(lái)源豐富價(jià)格低、毒性小使用最為廣泛[3]。呂麗爽[4]以乙醇作為溶劑提取葡萄籽中的低聚原花青素，并得出當(dāng)乙醇濃度為61.4%，在48.6 ℃下提取30 min，提取3次，提取率可達(dá)到90%以上的結(jié)論。乙酸乙酯提取得到的產(chǎn)物活性好，產(chǎn)率低。甲醇水溶液一般作為原花青素含量測(cè)定時(shí)的溶劑。熊何健等[5]比較了甲醇、乙醇、丙酮水溶液對(duì)葡萄籽PC的提取產(chǎn)率。結(jié)表明，70 %丙酮水溶液最好。原花青素物質(zhì)常與蛋白質(zhì)、纖維素結(jié)合在一起，不易提出， 通常選用有機(jī)溶劑或水提取，具有斷裂氫鍵的作用。但有機(jī)溶劑會(huì)帶來(lái)環(huán)境污染和產(chǎn)品的有毒有機(jī)物殘留問(wèn)題。

3 儀器輔助提取法

常用的有超聲波輔助提取和微波輔助提取。鐘振聲等[6]與有機(jī)溶劑提取法相比，討論了超聲波作用對(duì)葡萄籽原花青素提取率和提取物含量的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，用95%的乙醇溶液、99%丙酮溶液和水在常溫下浸泡2 h；同時(shí)，用超聲波震蕩，原花青素的提取率分別為4.63%、4.59%和2.55%，比不施加超聲波震蕩的傳統(tǒng)溶劑提取法提高了11%、66%和48%，主要是因?yàn)槌暡ㄔ谌芤褐袀鞑r(shí)，會(huì)產(chǎn)生空化現(xiàn)象?？栈梢詮姆€(wěn)態(tài)空化轉(zhuǎn)化成瞬態(tài)空化，造成空化泡破裂，形成高溫高壓的環(huán)境，再加上強(qiáng)烈的振動(dòng)和攪拌，能破壞細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)，釋放細(xì)胞內(nèi)的有效成分，使溶劑滲透到細(xì)胞中，因此大大的提高了提取率。

蔡吉清等[7]用微波輔助法提取紫甘薯中的原花青素，討論了溶劑濃度、料液比、微波處理時(shí)間對(duì)提取率的影響。結(jié)果表明，在以鹽酸酸化的50%乙醇溶液為提取液，料液比（g：mL）為1：70，微波處理70s為最佳實(shí)驗(yàn)條件，原花青素的提取率為0.96 mg/g。研究證明，微波輻射使細(xì)胞內(nèi)的極性物質(zhì)，尤其是水分子汽化將細(xì)胞膜和細(xì)胞壁沖破，形成微小的孔洞，進(jìn)一步加熱，水分減小，細(xì)胞收縮，表面出現(xiàn)裂紋。由于孔洞和裂紋的存在，溶劑容易進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，溶解并釋放細(xì)胞內(nèi)原花青素。

儀器輔助提取法可有效的縮短提取時(shí)間，速度快、成本小，廢液排放少、方法簡(jiǎn)單，在提取原花青素這種熱敏性物質(zhì)時(shí)顯示出優(yōu)越的性能，但提取過(guò)程使用了有機(jī)溶劑，這是儀器輔助提取法的弊端。

4 其它新方法

4.1 超臨界流體萃取法

超臨界流體萃取使用的的超臨界狀態(tài)下的流體作為提取劑，是近20年來(lái)新發(fā)展起來(lái)的新型分離技術(shù)。其中，使用最廣的超臨界流體是超臨界CO2。胡佳興等[8]就是用超臨界CO2來(lái)提取葡萄籽中的原花青素，通過(guò)正交試驗(yàn)確定的最佳工藝條件為：以甲醇做夾帶劑，藥材質(zhì)量30 g ，萃取壓力32 MPa ，萃取溫度40 ℃， CO2流量為10 L·h -1的條件下萃取1 h。通過(guò)計(jì)算R值表明萃取溫度對(duì)原花青素提取率的影響最大，萃取壓力次之，CO2流量和萃取時(shí)間的影響較小。最后的精密度試驗(yàn)、穩(wěn)定性試驗(yàn)和加樣回收率試驗(yàn)都表明超臨界CO2萃取法提取葡萄籽中原花青素耗時(shí)少、準(zhǔn)確、效率高。

該方法產(chǎn)品中無(wú)有機(jī)溶劑殘留，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，且二氧化碳可循環(huán)使用，但設(shè)備昂貴，推廣使用比較困難。

4.2 雙水相萃取法

雙水相萃取技術(shù)是20 世紀(jì)70 年代發(fā)展起來(lái)的新型分離技術(shù)，具有操作條件溫和、處理量大，易于連續(xù)操作，傳質(zhì)速度快，被廣泛應(yīng)用于生物化學(xué)領(lǐng)域。張喜峰等[9]用PEG4000-（ NH4）2SO4雙水相體系提取葡萄籽中的原花青素，在單因素實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，采用響應(yīng)面分析法對(duì)萃取條件進(jìn)行優(yōu)化，得到提取葡萄籽原花青素最佳工藝條件為乙二醇、硫酸銨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為20%、10%，粗提液質(zhì)量分?jǐn)?shù)17.2%，pH4.8，NaCl質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.7%，原花青素的萃取率可達(dá)96.66%。

雙水相萃取的應(yīng)用，給天然產(chǎn)物中萃取活性成分提供了一個(gè)新思路。

4.3 酶解法

酶反應(yīng)較溫和地將植物組織分解，可以較大輻度地提高收率，是一項(xiàng)很有前途的新技術(shù)。目前，應(yīng)用較多的是纖維素酶或纖維素果膠混合酶。這主要是因?yàn)榇蟛糠种参锏募?xì)胞壁都是由纖維素構(gòu)成，而纖維素酶是一組復(fù)合酶，可以使纖維水解，從而破壞植物細(xì)胞壁，溶劑進(jìn)入胞內(nèi)溶解活性物質(zhì)進(jìn)而提高物料的產(chǎn)率。

吳春等[10]建立了以纖維素酶酶解法結(jié)合醇提法提取原花青素的工藝，通過(guò)單因素和正交試驗(yàn)，確定四個(gè)因素對(duì)提取效果影響的主次順序分別是酶解溫度>酶解濃度> p H 值>乙醇濃度，最佳工藝條件為酶解溫度為50 ℃，酶解濃度為0.10%，pH值5.5，乙醇濃度為60%，測(cè)得該原料中原花青素粗提物含量為4.16%。

使用酶法提取原花青素環(huán)保無(wú)污染，是今后研究的一個(gè)重要方向。

5 展望

隨著提取方法的發(fā)展，原花青素的提取率和安全性都有所提高，但提取成本也就有所提高。對(duì)于不同來(lái)源的原花青素，需采用不同的提取方法。為了達(dá)到最好的效果，也可以把幾種提取方法結(jié)合起來(lái)。在不久的將來(lái)，還會(huì)有更多、更有效的提取方法涌出現(xiàn)，并逐步走向標(biāo)準(zhǔn)化。所有這些必為原花青素的利用提供有利的技術(shù)支持。

參考文獻(xiàn)

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[3]肖付才，李華，王華. 葡萄籽原花青素的提取和檢測(cè)方法[J].食品研究與開(kāi)發(fā)， 2007，28（6）：165-168.

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[5]熊何健，陳益梅，吳國(guó)宏，等.葡萄籽多酚提取條件的優(yōu)化[J].食品工業(yè)科技，2004，25（ 4） ：115- 116.

[6]鐘振聲，馮焱，孫立杰.超聲波法從葡萄籽中提取原花青素[J].精細(xì)工，2005，22（1）：41-43.

[7]蔡吉清，李秀玲.微波輔助法提取紫甘薯中的原花青素及含量的測(cè)定[J].浙江化工，2011， 42（2）：29-30.

[8]胡佳興，樓一層，李淼，等.葡萄籽中原花青素的超臨界CO2萃取工藝優(yōu)選[J]. 中國(guó)醫(yī)院藥學(xué)雜志，2008，28（12）：968-970.

[9]張喜峰，馮蕾蕾，趙玉麗.響應(yīng)面優(yōu)化葡萄籽中原花青素的雙水相萃取條件[J].食品工業(yè)科技，2014，35（07）：227-231.

[10]吳春，張艷.纖維素酶法提取葡萄籽中原花青素的研究[J].食品科學(xué)，2006，27（10）：258-261.

（責(zé)任編輯：劉昀）endprint