烏雞黑色素提取方法及其應(yīng)用研究進(jìn)展

黃 燕，何 勁，雷幫星，刁家文，羅 艷，鄒明春，王 維

烏雞黑色素提取方法及其應(yīng)用研究進(jìn)展

黃 燕1，何 勁2，雷幫星3，刁家文1，羅 艷1，鄒明春1，王 維4

（1.畢節(jié)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，貴州畢節(jié) 551700；2.貴陽學(xué)院食品與制藥工程學(xué)院，貴州貴陽 550003；3.貴州大學(xué)貴州省生化工程中心，貴州貴陽 550025；4.貴州黔真農(nóng)業(yè)有限公司，貴州畢節(jié) 551700）

烏雞為藥食兩用的滋補(bǔ)佳品，烏雞體內(nèi)的黑色素具有清除體內(nèi)自由基、抗氧化、提高免疫力、防紫外線、延緩衰老等多種生物學(xué)活性和生理功能。通過闡述烏雞黑色素的提取方法及其應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展前景，以期為烏雞黑色素方面的相關(guān)研究提供參考。

烏雞；黑色素；提取方法；應(yīng)用；研究進(jìn)展

烏雞在我國飼養(yǎng)歷史悠久，主要分布在云南、貴州、陜西、浙江等地，近年的醫(yī)學(xué)研究表明，烏雞富含豐富而較全面的人體必需多種營養(yǎng)素，特別是氨基酸種類齊全，且含量較高，富含天然黑色素，低膽固醇，具有重要的食用和藥用價(jià)值，為藥食兩用的滋補(bǔ)佳品[1-2]，是營養(yǎng)豐富的天然保健功能食品，是廣大消費(fèi)者追求的無公害綠色環(huán)保食品。而烏雞與普通雞最明顯、最具價(jià)值的差異就是烏雞體內(nèi)含有大量的黑色素，烏雞黑色素由酪氨酸在酪氨酸酶的催化作用下經(jīng)過復(fù)雜的生物化學(xué)反應(yīng)而合成[3]，富含人體必需的多種營養(yǎng)素，具有保護(hù)功效，可以避免紫外線引起的急慢性改變，具有清除自由基、抗氧化的功能，從而預(yù)防癌癥、抗衰老、提高免疫力，是烏雞滋補(bǔ)養(yǎng)生、強(qiáng)身健體、抗衰防老、頤養(yǎng)天年的物質(zhì)基礎(chǔ)。隨著生活水平和生活質(zhì)量的不斷提高，烏雞的食用價(jià)值和藥用價(jià)值越來越引發(fā)人們的關(guān)注，烏雞黑色素研究與應(yīng)用逐步成為提高烏雞食用和藥用價(jià)值研究的熱點(diǎn)與重點(diǎn)。鑒于此，通過闡述烏雞黑色素的提取方法及其應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展前景，以期為烏雞黑色素方面的相關(guān)研究提供參考。

1 烏雞黑色素提取方法

烏雞黑色素的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，主要與蛋白質(zhì)以聚合體的形式存在，因此黑色素提取主要是與蛋白質(zhì)進(jìn)行分離，目前分離黑色素主要有鹽酸水解法和酶水解法2種方法。

1.1 鹽酸水解法

鹽酸水解法是最常用的黑色素提取方法，酸法提取的黑色素顆粒略大，因?yàn)樵谔崛∵^程中對黑色素顆粒表面造成了一定的損傷，所以酸法提取的黑色素表面較粗糙，但光穩(wěn)定性好。該提取方法簡單、操作方便，缺點(diǎn)是該提取方法容易損傷黑色素的化學(xué)及形態(tài)結(jié)構(gòu)。徐頂巧等人[4]通過研究料液比、鹽酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)和提取時(shí)間對黑色素提取的影響，表明鹽酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)27%，提取時(shí)間6 h，料液比1∶2時(shí)，黑色素的得率最高，達(dá)到4.72%。朱方等人[5]研究表明，黑色素提取的最佳工藝為提取時(shí)間2 h，料液比1∶4。由于烏雞種類和提取器官的不同，鹽酸提取方法的最佳工藝存在差別，但操作流程都是將烏雞組織絞碎，用濃鹽酸處理一定時(shí)間，抽濾后洗滌，然后真空冷凍干燥獲得黑色素粗品。

1.2 酶水解法

酶法是較好的黑色素提取方法，酶法提取的黑色素顆粒表面光滑并且尺寸略小，提取的黑色素在抗紫外線效果比酸法好，黑色素的抗氧化性也要比酸法略好，但在熱穩(wěn)定性方面，酶法提取的烏雞黑色素穩(wěn)定性較好。蛋白酶的種類、加酶量、pH值、酶解溫度和酶解時(shí)間等都可以影響酶法黑色素的提取，蔡華珍等人[6]的研究表明，消化液中氨基態(tài)氮含量與黑色素分離得率呈線性關(guān)系，酸性蛋白酶對烏雞蛋白質(zhì)的水解能力大于木瓜蛋白酶，木瓜蛋白酶提取黑色素得率大于中性蛋白酶，而中性蛋白酶提取黑色素得率大于堿性蛋白酶。酸性蛋白酶最佳作用條件為pH值2.8，酶解溫度34.8℃，加酶量3.8%，酶解時(shí)間在20 h左右，酶分3次加入效果更好。張恒業(yè)等人[7]采取分步酶解的方法提取烏雞黑色素，首先用復(fù)合蛋白酶水解，再用酸性蛋白酶水解，黑色素分步酶解的方法得率高，而且對VC有保護(hù)作用。

1.3 酸法和酶提取法相結(jié)合

除了鹽酸水解法和酶水解法外，也可以綜合利用酸法和酶提取法相結(jié)合。在中性條件下，利用木瓜蛋白酶處理3 h，離心沉淀物，用鹽酸處理提取，最后冷凍干燥獲得黑色素。周偉偉等人[8]研究表明，該方法費(fèi)時(shí)較少，獲得的黑色素純度較高。

2 烏雞黑色素應(yīng)用研究進(jìn)展

烏雞黑色素可以滋補(bǔ)養(yǎng)生、強(qiáng)身健體、延緩衰老、防紫外線，具有清除自由基、抗氧化的功能，在預(yù)防癌癥、抗衰老、提高免疫力等方面都有很好效果。

2.1 清除自由基

烏雞黑色素對自由基有很強(qiáng)的清除能力。黃燕等人[9]研究了烏雞黑色素的提取工藝及其對羥自由基的清除效果，利用響應(yīng)面分析法優(yōu)化其提取工藝，并分析烏雞黑色素對·OH清除能力。烏雞黑色素最佳工藝條件為酶解溫度66.9℃，加酶量3.9%，酶解時(shí)間12.8 h，pH值5.4。同時(shí)，烏雞黑色素對·OH有較強(qiáng)清除能力，隨著烏雞黑色素質(zhì)量濃度的增加，其清除能力逐漸增強(qiáng)。

2.2 排鉛解毒

烏雞黑色素結(jié)構(gòu)中具有帶負(fù)電的羧基和去質(zhì)子化的羥基對毒性陽離子有明顯的結(jié)合作用，黑色素可以作為毒性陽離子的脫毒劑。王哲鵬等人[10]以黃體果蠅為試驗(yàn)動物，研究2種烏雞黑色素添加水平（0.02 mg/mL和0.2 mg/mL） 對果蠅在高鉛 （2 mg/mL）條件下平均壽命和體內(nèi)鉛含量的影響。結(jié)果表明，烏雞黑色素能顯著提高果蠅的平均壽命，0.02 mg/mL和0.2 mg/mL添加水平的延壽率達(dá)70.2%和54.9%；添加0.2 mg/mL烏雞黑色素能顯著降低果蠅體內(nèi)鉛含量達(dá)32.9%，烏雞黑色素對果蠅具有一定排鉛解毒作用。

2.3 抗紫外線功能

烏雞黑色素可以避免紫外線引起的急慢性改變。蔡華珍等人[11]研究了烏雞黑色素的抗紫外線功能，表明當(dāng)烏雞黑色素水懸液質(zhì)量濃度高于0.009 mg/mL時(shí)，對紫外線照射的唾液鏈球菌嗜熱亞種和德氏乳桿菌保加利亞亞種，以及食品中的VC有明顯保護(hù)作用；質(zhì)量濃度越高保護(hù)作用越強(qiáng)，黑色素的保護(hù)作用隨著照射時(shí)間的延長而減弱；黑色素經(jīng)光照、室溫或低溫處理后，其抗紫外線性質(zhì)幾乎未受影響，高溫處理則影響較大，溫度越高影響越嚴(yán)重，但與對照相比仍具有較強(qiáng)的抗紫外線功能。

2.4 抗氧化功能

烏雞黑色素具有抗氧化功能。朱加進(jìn)[12]研究了烏雞黑色素的提取工藝和抗氧化活性，將60只雄性昆明種小鼠隨機(jī)平均分為6組，每天頸部皮下注射0.5 g/kg D-半乳糖制造衰老小鼠模型，空白對照組頸部皮下注射生理鹽水。造模的同時(shí)劑量組給予50，250，1 250 mg/kg的烏雞黑色素溶液灌胃，陽性對照組給予100 mg/kg的VE灌胃，模型對照組、空白對照組灌胃蒸餾水。6周后，分別測定MDA，SOD，GsH-xP，T-AOC和脂褐素等生化指標(biāo)，模型對照組和空白對照組相比，肝組織和血清中MDA及腦組織和肝組織中脂褐素的含量明顯升高；劑量組和模型對照組相比，高、中、低3個(gè)劑量組能夠不同程度地降低腦組織和肝組織中脂褐素以及肝組織和血清中MDA的含量，同時(shí)能夠不同程度地提高肝組織和血清中SOD，GsH-Px活力和總抗氧化能力（T-AOC）。烏雞黑色素能降低過氧化脂質(zhì)含量和提高抗氧化酶活力，具有一定的抗氧化能力。

3 小結(jié)與展望

烏雞最大特點(diǎn)就是其體內(nèi)含有藥食兩用功效的黑色素，烏雞黑色素在清除自由基、抗氧化、預(yù)防癌癥、抗衰老、提高免疫力等方面的應(yīng)用越來越廣泛，將具有廣闊的開發(fā)與應(yīng)用前景，隨著人們對烏雞黑色素食用和藥用價(jià)值認(rèn)識的不斷提高，烏雞黑色素相關(guān)方面的研究與開發(fā)將不斷深入，逐步為人類提供更好的保健作用。

[1]周禮倫，李敬丹，陳澤林.烏蒙烏骨雞肉營養(yǎng)價(jià)值研究 [J].上海畜牧獸醫(yī)通訊，2004（12）：23-24.

[2]黃燕，何勁，雷幫星.儲藏溫度與時(shí)間對烏蒙烏雞肌肉pH值和系水力的影響 [J].保鮮與加工，2016，16（3）：32-35.

[3]黃燕，何勁，雷邦星.日糧中添加不同水平硒對烏蒙烏雞生長性能、屠宰性能及黑色素含量的影響 [J].飼料研究，2016（7）：13-15.

[4]徐頂巧，周建軍.黑羽烏骨雞毛中黑色素提取工藝 [J].食品與發(fā)酵工業(yè)，2013，39（3）：216-221.

[5]朱方，倪治明，張瑩，等.泰和烏雞黑色素提取工藝的研究 [J].食品與機(jī)械，2012，28（3）：144-147.

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[11]蔡華珍，吳勇.烏雞黑色素抗紫外線功能的應(yīng)用研究[J].食品與發(fā)酵工業(yè)，2006，32（11）：47-49.

[12]朱加進(jìn).泰和烏雞黑色素提取工藝及其對衰老模型小鼠抗氧化作用的研究 [G]//中國營養(yǎng)學(xué)會第十一次全國營養(yǎng)科學(xué)大會暨國際DRIs研討會學(xué)術(shù)報(bào)告及論文摘要匯編（下冊）.杭州：中國營養(yǎng)學(xué)會，2013：112-115.◇

Research Progress in Extraction Methods and Application of Melanin from Black Bone Chicken

HUANG Yan1，HE Jin2，LEI Bangxing3，DIAOJiawen1，LUOYan1，ZOU Mingchun1，WANG Wei4
（1.BijieCareer Technical College，Bijie，Guizhou 551700，China；2.College of Food and Pharmaceutical Engineering，Guiyang University，Guiyang，Guizhou 550003，China；3.Guizhou Province Biochemical Engineering Center，Guizhou University，Guiyang，Guizhou 550025，China；4.Guizhou Qianzhen Agricultural Co.，Ltd.，Bijie，Guizhou 551700，China）

Black bone chicken is a kind of tonic food for both medicine and food，chicken body melanin has free radical scavenging,antioxidant，improving immunity，anti ultraviolet，delay activity and physiological function of aging and other biological，this paper describes the method of extracting melanin of black bone chicken and its current application situation and development prospect，to provide reference for the related research of the black chicken pigment.

black bone chicken；melanin；extraction method；application；research progress

S831

A

10.16693/j.cnki.1671-9646（X）.2017.09.015

1671-9646（2017） 09a-0056-02

2017-07-09

畢節(jié)市高層次科技人才培育項(xiàng)目（畢科合[2016]36號）。

黃 燕（1971— ），女，本科，副教授，研究方向?yàn)樾螽a(chǎn)品貯藏與加工。