桑椹色素提取工藝研究.pdf

1、桑椹屬桑科落葉喬木桑樹的成熟果實(shí)，而桑椹榨汁后，大量花色苷類色素物質(zhì)存在于壓榨后的桑椹渣中未被進(jìn)一步利用，造成了較大的天然資源浪費(fèi)。本文試驗(yàn)原料為桑椹汁飲料生產(chǎn)企業(yè)按照目前的工藝流程所廢棄的桑椹渣，主要研究桑椹渣中桑椹色素的提取工藝、純化工藝以及桑椹色素的理化性質(zhì)，并對桑椹渣及桑椹色素的干燥和保存方法進(jìn)行了研究。
　　 對桑椹色素含量的快速檢測研究結(jié)果表明:pH示差法測定桑椹色素準(zhǔn)確可靠，相關(guān)系數(shù)R2=0.99856，線性范圍1

2、mg/L-15mg/L;檢測過程中平衡時(shí)間為70min;RSD值為0.692％，精密度較高。
　　 采用有機(jī)溶劑浸提法和超聲輔助提取法提取桑椹色素，并以響應(yīng)面試驗(yàn)優(yōu)化以提高色素提取率。最佳條件為:超聲輔助提取法:超聲功率283W、超聲次數(shù)27次、乙醇濃度58.8％;提取率可達(dá)99.43％。
　　 通過對9種大孔吸附樹脂的篩選，優(yōu)選出XDA-8樹脂，分別進(jìn)行靜態(tài)與動態(tài)工藝研究，并設(shè)計(jì)正交試驗(yàn)優(yōu)化動態(tài)洗脫工藝，結(jié)果表明:靜態(tài)

3、工藝:吸附條件是溫度為50℃，pH為2，吸附4h;解吸條件是采用含有3％檸檬酸的80％乙醇溶液解吸4h;動態(tài)工藝:上樣流速為2.25mL/min，上樣量為15BV;洗脫工藝正交優(yōu)化結(jié)果為乙醇濃度70％、洗脫流速2.25mL/min、洗脫體積6BV、pH為1。本工藝采用分步洗脫，首先以2.25mL/min的速率4BV水洗，再醇洗，從而獲得高質(zhì)量產(chǎn)品，其對于DPPH·清除率為97.21％，色價(jià)可達(dá)76。
　　 超聲輔助雙水相萃取法選

4、擇性好，分離時(shí)間短，成本低，本試驗(yàn)以色素回收率和糖下相回收率為指標(biāo)，設(shè)計(jì)正交試驗(yàn)優(yōu)化工藝條件，確定工藝條件為鹽濃度17％、乙醇濃度27％、超聲功率300W、超聲次數(shù)10次。按此條件色素上相回收率為84.37％，糖下相回收率為63.61％，所得產(chǎn)品DPPH·清除率為90.34％，色價(jià)為53.5。
　　 對于本工藝制得的桑椹色素性能研究結(jié)果表明:桑椹色素在80℃溫度條件下加熱5h仍然較穩(wěn)定，而溫度越高、時(shí)間越長變化則越顯著，在100

5、℃長時(shí)間加熱會破壞桑椹色素穩(wěn)定性。
　　 桑椹色素在酸性條件下穩(wěn)定，隨著pH增大，色素含量呈現(xiàn)從快到慢的降低趨勢。
　　 桑椹色素在含有蔗糖、葡萄糖、木糖醇、果糖及乳糖等甜味劑的體系中可穩(wěn)定存在，且均有增色效果，其中果糖的效果最為明顯;麥力甜濃度在0.1％-0.2％之間對桑椹色素有一定的增色效果，并可穩(wěn)定存在;甜菊糖則隨其濃度增大，增色效果越來越弱，長放置時(shí)間，色素容易發(fā)生變質(zhì)。
　　 酸類具有增色作用，按其增色

6、效果大小排序?yàn)榱蛩幔钧}酸＞乳酸＞醋酸＞酒石酸＞檸檬酸，放置較長時(shí)間，桑椹色素仍可穩(wěn)定存在。
　　 膨化劑碳酸氫鈉對桑椹色素穩(wěn)定性有不良的影響，故不可長時(shí)間放置。
　　 氧化劑則對桑椹色素的穩(wěn)定性有很大影響，故不宜與桑椹色素同時(shí)使用。
　　 護(hù)色劑Na2HPO4和六偏磷酸鉀的影響比檸檬酸鈉小。
　　 增稠劑黃原膠濃度較高時(shí)有利于桑椹色素的增色和穩(wěn)定性;0.02％的可溶性淀粉體系對桑椹色素的穩(wěn)定性最好。

7、>　　 低濃度Vc抗氧化劑體系能增加桑椹色素的穩(wěn)定性，但放置時(shí)間不宜超過3天。
　　 桑椹色素與部分常用抗氧化劑的還原能力大小順序:PG＞抗壞血酸＞桑椹色素＞BHT;對超氧陰離子的清除能力順序:桑椹色素＞BHT＞PG＞抗壞血酸;對羥基自由基的清除能力順序:桑椹色素＞抗壞血酸＞PG＞BHT;對1，1-二苯基-2-苦苯肼自由基的清除能力順序:桑椹色素＞抗壞血酸＞PG＞BHT;由此可見該色素產(chǎn)品的生物活性較高。
　　 對桑椹

8、渣的干燥和保存方法研究結(jié)果表明:就干燥效果順序而言，真空冷凍干燥＞真空干燥＞熱風(fēng)干燥＞自然風(fēng)干，經(jīng)綜合考慮生產(chǎn)成本問題，宜選擇真空干燥，通過該方法處理，桑椹渣較易粉碎、色澤保持較好，含水率低于5％，干燥前后色素對DPPH·自由基清除率(％)變化不大。在保存溫度的選擇上，表明盡量選擇低溫貯藏更好。
　　 若就不同干燥方法的效果而言，真空冷凍干燥效果最好，采用此方法，色素產(chǎn)品最易粉碎、色澤保持最好，含水率低于4％，保留率可達(dá)95.3