紫甘薯色素提取工艺研究.pdf

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1、北京石油化工学院学报第2o卷第2期Vo1．20NO．2JournalofBeijingInstituteof2012年6月Jun．2012Petro—chemicalTechnology紫甘薯色素提取工艺研究翟彦青李翠清李建刚慕朝(北京石油化工学院，北京102617)摘要紫甘薯色素作为天然食用色素，具有资源丰富、色泽自然、安全可靠、兼具药理功能等特点，在食品、化妆品、医药等方面有着巨大的应用潜力。笔者采用浸提法，以新鲜紫甘薯为原料，考察了提取剂种类、料液比、提取时间和温度对紫甘薯色素提取效果的影响。在单因素实验基础上通过正交实验，确定了

2、紫甘薯色素提取的最佳工艺条件为：4o乙醇溶液为提取剂，料液比为1：2o(g／mL)，提取时间为1h，提取温度为3O℃。关键词紫甘薯；色素；提取；最佳条件中图法分类号0643．3食用色素不仅影响食品的品质，而且与人1实验部分类的营养和健康密切相关口]。食用色素按来源分为天然和合成色素2大类。随着现代科学的1．1材料及仪器发展，人们发现合成色素对人体有不同程度的食用紫甘薯，市售；柠檬酸、乙醇、盐酸均为毒性甚至致癌性，因此各国对允许使用的合成分析纯(国药集团北京化学试剂公司生产)。色素的种类及用量要求越来越严格。与合成色721型分光光度计(上

3、海精密科学仪器有限公素相比，天然食用色素不仅种类繁多，色泽自司生产)；BS210S电子天平(北京赛多利斯天平然，而且安全可靠，无毒副作用，许多品种还具有限公司生产)。有药理功能。因此，从天然产物中提取和分离1．2实验方法各种食用天然色素替代人工合成色素已成为食(1)称取3份0．5g切碎的紫甘薯，分别加品科学领域研究的热点之一¨2]。入4O9／6乙醇溶液、1mol／L盐酸溶液、1mol／L我国是世界上最大的甘薯生产国，紫甘薯柠檬酸溶液各20mL作为提取剂，常温下提取品质独特，抗病、抗旱涝性强，产量高，易贮存，2h。测定滤液在530nm波长

4、下的吸光度A价格低廉。最主要的是其含有丰富的天然色值，研究提取剂种类对紫甘薯色素提取效果的素，紫甘薯色素具有抗氧化、抗突变、预防心脑影响。血管疾病、保护肝脏、抑制肿瘤细胞发生等多种(2)取5份0．5g切碎的紫甘薯，分别用1生理功能。而且，紫甘薯色素属于对光、热都比mol／L柠檬酸溶液1O，15，20，25，30mL(对应较稳定的水溶性色素，对金属离子的耐受性明的料液比分别为1：20、1：30、1：4O、1：50、显强于其他天然色素，同时还具有较强的抗还1：6O)在6O℃下提取2h，测定滤液在530nm原性，在食品中较稳定，可以广泛用作食

5、品着色波长下的吸光度A值，选择提取紫甘薯色素最剂，在加工和贮藏过程中有很大的优势_3]。佳的料液比。笔者利用化学浸提法对紫甘薯色素进行提(3)取5份0．5g切碎的紫甘薯，加入1取，探讨提取的最佳工艺条件，旨在为该资源的mol／L柠檬酸溶液，按1：20的料液比在温度充分开发利用奠定基础。为3O，40，60，8O，9O℃下提取2h，测其在530nm下的吸光度A值，研究提取温度对紫甘薯收稿日期：2012—0224色素提取效果的影响。2北京石油化工学院学报2012年第2O卷(4)取7份0．5g切碎的紫甘薯，按最佳料表1提取剂对紫甘薯色素提取效果

6、的影响液比、最佳提取温度加入1mol／L柠檬酸溶液，提取时间分别为0．5，1．0，1．5，2．0，2．5，3．0，4．0h，观察每个时间段色泽变化，测定滤液在由表1可知，乙醇与柠檬酸溶液对紫、甘著530nm波长下的吸光度A值，研究提取时间对色素的提取效果相似。柠檬酸在食品工业中是紫甘薯色素提取效果的影响。常用的酸性添加剂，具有护色增色作用，有利于(5)取紫甘薯均为0．5g，以提取时间、提取色素的稳定。研究表明，在柠檬酸水溶液中，紫温度、提取液种类、液固比为因素进行L9(3)甘薯色素对热和光表现出良好的稳定性l3]。而正交实验，进一步确定

7、最佳提取工艺。且，选用柠檬酸溶液做提取剂易于操作，成本2结果与讨论低，无毒害，有利于紫甘薯色素的后期加工。因此，以下单因素试验中均选用1mol／L柠檬酸2．1紫甘薯色素最大吸收波长的确定水溶液为提取剂。紫甘薯色素属于花色苷类色素，花色苷类2．3料液比对紫甘薯色素提取效果的影响色素在520～560nm范围内有一明显的吸收以1mol／L柠檬酸溶液为提取剂，6O℃下峰。以1mol／L柠檬酸溶液为提取剂，室温下提取2h，考察料液比为1：20、1：30、1：4O、对紫甘薯进行提取。将提取液放人1cm的比1：50、1：60对紫甘薯色素的提取效果，结

8、果色皿中，以提取剂为空白，用721型分光光度计越如图2所示。在520~600nm波长范围内对其吸光度进行测定，结果如图1所示。料液比他·mL-)图2料液比对提取效果的影响图1紫甘薯色素吸收曲线从图2可以看出