山葡萄果渣中花色苷的提取

滕 云,李 杰（東北農(nóng)業(yè)大學(xué),哈爾濱 150000）

山葡萄果渣中花色苷的提取

滕 云,李 杰
（東北農(nóng)業(yè)大學(xué),哈爾濱 150000）

摘 要：在歐美等國家更是擁有“皮膚維生素”和“口服化妝品”的美譽(yù)。山葡萄特殊的生長環(huán)境，使其擁有含量豐富的花色苷，且其主要存在于葡萄皮中，因此，利用山葡萄生產(chǎn)葡萄酒和果汁飲料時(shí)的廢渣，從皮渣中提取花色苷，提取純化制成的天然色素，具有原料來源廣泛、成本低廉、市場(chǎng)前景廣闊的優(yōu)點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：花色苷；山葡萄；果渣

花色苷屬于黃酮多酚類化合物，具有抗癌、抗炎癥等非常明顯的療效。在生產(chǎn)葡萄酒和果汁飲品時(shí)，山葡萄原有的花色苷中很大一部分存在于廢皮渣中。并沒有隨著葡萄酒和果汁的制作而被提取出來。從皮渣中提取花色苷類物質(zhì)，制成的食品添加劑是一個(gè)很有前景的課題。

1 山葡萄渣中花色苷的結(jié)構(gòu)種類

山葡萄花色苷主要分布于果皮。山葡萄主要特點(diǎn)是果實(shí)表較小，成熟期比較養(yǎng)殖葡萄要晚一些，顆粒小，漿汁產(chǎn)量低，釀酒時(shí)成渣較多。而大量的花色苷存在于果皮當(dāng)中，造成相當(dāng)大的浪費(fèi)。

山葡萄果肉也含有花色苷。釀造的山葡萄酒中含有的大量的花色苷，一般含量為0.4mg/ml～0.6mg/ml。葡萄中所含有的花色苷同樣具有黃酮典型的C6-C3-C6結(jié)構(gòu)，是花色素與糖以糖苷鍵結(jié)合而成的一類化合物，糖主要是葡萄糖，其次是被乙酸、對(duì)-香豆酸和咖啡酸等?；钠咸烟牵瑐€(gè)別可能是半乳糖。

葡萄中花青素的含量和變化與根據(jù)葡萄品種和成熟度有關(guān)。歐亞種只包含單一葡萄糖苷,花青素含量葡萄把顏色最成熟時(shí)期是二甲花翠素3 -O-糖苷酶;美國葡萄含有葡萄糖苷和雙葡萄糖苷:圓葉葡萄既包含雙葡萄糖苷,也含有葡萄糖苷,但小單糖苷酶的數(shù)量和類型。

2 山葡萄渣花色苷的提取工藝研究

目前國內(nèi)外對(duì)花色苷提取的研究方法主要有：溶劑浸提法、酶解提取法、大孔樹脂吸附法、超聲波輔助提取法、微波輔助萃取法、超臨界流體萃取法、微生物發(fā)酵提取法。

2.1 溶劑浸提法

國內(nèi)報(bào)道葡萄色素提取是最溶劑萃取的方法之一,常用有機(jī)溶劑浸提，然后過濾，減壓濃縮，真空干燥等工藝后得到最終產(chǎn)品?；ㄉ赵谥行匀芤汉腿鯄A性溶液中不穩(wěn)定，為了提高浸出率，常常加入無機(jī)鹽或有機(jī)酸來降低提取溶劑的PH值。酸性溶劑會(huì)溶解水溶性色素，所以為了獲得天然狀態(tài)下的花色苷，一般采用中性溶劑作為浸提溶劑。常用的浸提劑有水、甲醇、乙醇、乙二醇和丙酮等。此方法工藝簡單，但浸提過程中需要大量的有機(jī)溶劑，且回收困難，產(chǎn)品質(zhì)量不理想，色素溶解性差，色澤不穩(wěn)定等缺點(diǎn)，此方法主要用于實(shí)驗(yàn)研究。

2.2 微波輔助萃取法

微波是一種300 ～300000 MHz頻率電磁波。

微波輔助萃取技術(shù)在提取植物細(xì)胞的有效成分中，要盡量采用新鮮原材料，可以提高有效成分的溶出度。

2.3 超聲波輔助萃取

超聲波是頻率高于20000赫茲的彈性機(jī)械波,在密度較大的固體及液體中傳播距離遠(yuǎn)，超聲在測(cè)距、工業(yè)探傷、醫(yī)用B超聲、滅菌、質(zhì)檢等多方面領(lǐng)域得到廣泛的使用。特別是在天然產(chǎn)物的提取，如中草藥有效成分提取分離技術(shù)中，超聲波提取技術(shù)已經(jīng)是個(gè)成熟的方法。

2.4 酶解法

天然色素一般在高溫、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿下破壞或分解，酶具有高效性、專一性、多樣性、條件溫和等特點(diǎn)，選用合適的酶可以溫和破碎植物細(xì)胞壁，加快細(xì)胞內(nèi)及吸附在細(xì)胞壁上花色苷的釋放，從而提高花色苷的提取率。一般在低溫，近中性條件下,酶水解是非常適合天然食用色素的提取和精制的。研究表明，果膠酶比纖維素酶酶法提取率高5.21%。

3 葡萄皮花色苷的純化工藝研究

目前花色苷純化的常用方法主要有：大孔吸附樹脂法、膜分離法、高效液相色譜法、高速逆流色譜法等。

（1）大孔吸附樹脂法。大孔吸附樹脂在1970個(gè)新的有機(jī)高分子吸附劑類型，通常由一個(gè)單一的烯烴成分如苯乙烯和丙烯酸丁酯為單體和二乙烯基苯，如雙乙烯基組成為交聯(lián)劑聚合。大孔樹脂是粒度為20-60目的白色圓球顆粒，通常分為極性與非極性兩類。吸附樹脂是純化的有效方法，但有機(jī)溶劑的吸附殘留是其主要缺點(diǎn)。

（2）膜分離法。膜分離法利用隔膜使溶劑同溶質(zhì)或微粒分離的方法。由于雜質(zhì)與花色苷分子大小有差異，可以利用濾膜把 糖、蛋白質(zhì)等不溶性大分子阻留，花色苷通過濾膜得以純化。常用纖維素超濾膜和反滲透膜、微孔濾膜聯(lián)用來純化花色苷。

（3）液相色譜法。液相色譜法（HPLC）主要用于花色苷單體的分離分析。高效液相色譜法（HPLC）根據(jù)原則和規(guī)模分為高效液相色譜分析（HPLC），高效液相色譜法和高速逆流高效液相色譜法3種制備。高效液相色譜法（HPLC）主要用于分析痕量和微量成分的不同種類。高效液相色譜法（HPLC）制備的花青素單體可以制備。

4 方案確定

本研究通過溶劑浸提法和超聲輔助提取法對(duì)山葡萄廢渣中花色苷的提取研究，獲得花色苷提取的最優(yōu)工藝，盡可能的提高提取效率；主要采用大孔吸附樹脂法純化花色苷的粗提物，得到大孔吸附樹脂分離純化花色苷的最佳工藝；通過對(duì)花色苷穩(wěn)定性的研究，確定花色苷溶液中的降解規(guī)律，對(duì)山葡萄廢渣中花色苷的穩(wěn)定性的進(jìn)一步研究奠定了一定的基礎(chǔ)。

5 結(jié)論

本研究對(duì)山葡萄渣中花色苷的提取純化，初步的研究，并為未來提供一個(gè)更好的利用葡萄渣花色苷的基礎(chǔ)。在這次研究山葡萄皮渣中花色苷的我們實(shí)驗(yàn)室能夠提供的各種條件也限制實(shí)驗(yàn)的方法和數(shù)據(jù)。我在今后可以開展的研究：

（1）糧食系統(tǒng)的花青素也可進(jìn)行（如碳酸飲料，茶飲料，乳制品）穩(wěn)定性的研究。

（2）種花色苷的體外抗氧化葡萄皮的研究，對(duì)于生理保健功能的理論基礎(chǔ)。

（3）葡萄皮中花色苷進(jìn)行了動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究，對(duì)生理保健功能應(yīng)用的基礎(chǔ)。

（4）花青素的保健食品的研究和開發(fā)，葡萄皮，LED的綜合開發(fā)利用葡萄籽的范圍。

參考文獻(xiàn)：

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