蓝莓酒渣花色苷的提取及抗氧化活性研究

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1、蓝莓酒渣花色苷的提取及抗氧化活性研究-->第一章绪论1.1蓝莓简介1.1.1蓝莓种类蓝莓主要分布区域在北半球的温带和亚热带，全球共有蓝莓品种约400余种。中国约有100余种蓝莓品种及其变种，分布地区集中在西南和东北一带。我国主要栽培品种有三类，即高丛蓝莓（Vac-ciniumcorymbosum）、矮丛蓝莓（Vacciniumchamaebuxus）和兔眼蓝莓（Vacciniumashei）[3-4]。高丛蓝莓又可分为北高丛蓝莓、南高丛蓝莓和半高丛蓝莓，它的种植面积是目前世界人工种植面积最大的蓝莓品种，在北温带和亚热带是其商业种植的集中区域。其中北

2、高丛蓝莓适宜种植在北方，而南高丛蓝莓适宜在南方种植，半高丛蓝莓是高丛蓝莓和矮丛蓝莓的杂交品种，也适合种植在北方。矮丛蓝莓在美国和加拿大分布广泛，适宜栽植在北方寒冷地区[5]。兔眼蓝莓的原产地位于北美洲，其生长能力强、耐pH值幅度大、休眠期短、需水期短，极其适合在我国南方地区推广种植[6]。1.1.2蓝莓营养价值蓝莓是美国农业部营养研究中心研究过的多种水果蔬菜中抗氧化活性成分含量最高的。蓝莓果肉细腻，富含维生素和多种矿物质，已在蓝莓浆果中检测到了19种氨基酸，其中有8种是人体所需要的必需氨基酸[7]。每100g新鲜蓝莓果中，有400-700mg的蛋白

3、质、500-600mg的脂肪、12.3-15.3g的碳水化合物、81-100IU的VA，还有大量的多酚和黄酮类物质，花色苷含量是其他植物的很多倍[8]。正因为蓝莓含有很高的营养价值，现如今各种蓝莓制品已风靡全球，成为人们日益推崇的保健食品。1.1.3蓝莓分布利用情况全球的越桔属植物共有400余种，集中生长于北半球的亚热带等地区。我国野生蓝莓资源主要集中分布在吉林长白山和黑龙江大、小兴安岭一带，据估算我国野生蓝莓的年产量约为100万吨，而蓝莓加工厂年加工总量在1000吨以下，约为野生产量的0.1%。野生蓝莓采摘困难且口感不好，一直以来没有得到足够的重

4、视，但随着蓝莓营养价值日益被人们所了解，现在野生蓝莓的产量已经变的供不应求，这使蓝莓的种植有了广阔的发展空间。现在种植蓝莓的主要地区主要有长白山、大小兴安岭，辽东、胶东半岛，长江地区和华南一带[9-11]。......1.2花色苷简介花色苷是由花青素与糖结合而成，花青素的基本结构是3，5，7-三羟基-2-苯基苯并毗喃，也被叫做花色基元（见图1-1）。花色苷结构中含有C6-C3-C6结构，花色苷的配基能够和糖结合形成配糖体。由于花青素极不稳定，多数的3，5，7碳位被羟基取代，其它位置上的取代基也不相同，这样花青素就分为很多种，自然界中以游离形式的花青

5、素很少，多以花色苷的形式存在。现在已知的花青素一共有6种（见表1-1）。能与花青素结合生成糖苷键的糖主要有葡萄糖、阿拉伯糖、木糖等单糖，以及这些单糖形成的二糖或三糖，最常见的有3-单糖苷、5-双糖苷、3，5-二糖苷和3，7-二糖苷[32]。自然界中含有花色苷的植物种类繁多，现已发现有27个科，72个属的植物中含有花色苷。花色苷之间的区别集中在与糖结合的种类和数目、甲基化酰基化的程度和羟基的数目等。羟基数目的降低和甲基化和酰基化程度的提高均有利于花色苷的稳定性[33-34]。花色苷的提取方法有很多，常用的有溶剂提取法、超声波辅助提取法、微波辅助提取法

6、、超临界流体萃取法和酶法辅助提取法等。其中最常用的是溶剂萃取法，不同原料中的花色苷种类和含量都不相同，所以通常根据目标提取物的属性来选择何种提取方法。如果目的是为了定性、定量，那么提取方式不能破坏花色苷的结构；如果目的是为了保持色素稳定，当做食品添加剂使用，则应以提取率为指标，减少颜色的变化并保持其稳定性不变。天然色素最常用的提取方法是溶剂提取法，溶剂提取法的关键是选择合适的提取剂。选择合适的提取剂，不仅要考虑到对目标提取物应有较大的溶解度，还要避免溶解大量杂质，还应对成本、安全性、对环境的污染和回收等因素加以考虑。有研究表明，在食品领域提取花色苷

7、时，最好采用无毒的乙醇。由于花色苷在酸性条件下稳定，用盐酸酸化可以使提取液pH较低，能够提高花色苷提取率，并保持其结构稳定。徐美玲等[35]用溶剂提取法提取蓝莓果中的花色苷，提取率达到5.8%。张学宁等[36]比较了水浴法、微波法和超声波法对蓝莓果实花色苷的最佳提取工艺，结果显示：超声波法适于北陆和乔治2个品种。借助超声波技术来提取花色苷，其原理是：超声波的空化作用可以破坏植物细胞的细胞壁，使溶剂扩散速率加快，最后可经分离获取目标物质，超声波技术的优点很多，目前在中草药提取方面应用的最多[37-38]。花色苷热稳定性极差，可以用超声波辅助萃取来降低

8、提取的温度，避免花色苷在高温时发生降解。李双石等[39]应用超声波法萃取葡萄皮渣中的花色苷，结果花色苷的提取量又显著的提高