□ 鄒書慧 曹曉鋒 赤峰工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院
花色素,也叫花青素,是一種富含在植物中的天然色素,是兒茶素和表兒茶素的縮合產(chǎn)物,是類黃酮類化合物。花青素廣泛存在于植物的果實、葉、表皮等組織中,各類瓜果蔬菜所呈現(xiàn)的顏色基本都與花青素有關(guān)。目前,已知的花青素已有20多種,作為一種天然可食用色素,其在抗氧化、去除自由基、治療心血管疾病、降血壓血脂方面有著極高的藥用價值。同時,作為食品添加劑,不僅沒有傳統(tǒng)食品添加劑的副作用,反而會在軟化血管、降低血糖血脂等方面具有有益作用,因此被認為是一種綠色的食品添加劑。目前,常用的花青素提取方法有溶劑提取法、水溶液提取法、超臨界流體萃取法、超聲輔助溶劑提取、微波提取法等。
提取花青素作為花青素應(yīng)用的第一關(guān),一直是花青素研究的熱點,受到了人們的廣泛關(guān)注。尤其是近幾年來,研究人員在傳統(tǒng)的提取方法上進行改進,開發(fā)出了很多新型的花青素提取方法,取得了不錯的效果。
有機溶劑提取法是目前工業(yè)上應(yīng)用最成熟的花青素提取方法,常用的有機溶劑有乙醇、甲醇、丙酮等。植物中的花青素在以上幾種有機溶劑或者其混合溶液中溶解,經(jīng)過過濾并調(diào)節(jié)溶液pH值對花青素進行萃取。作為最成熟的花青素提取方法,有機溶劑提取法對設(shè)備要求極低而且工藝簡單,通過調(diào)節(jié)有機溶劑可以實現(xiàn)對于有效成分的大量溶解,同時又避免雜質(zhì)的溶解。雖然有機溶劑法提取花青素表現(xiàn)出低成本、易操作的優(yōu)點,但是由于有機溶劑的應(yīng)用使得整個提取過程中產(chǎn)生部分雜質(zhì)的溶解,導(dǎo)致產(chǎn)率不足,難以滿足工業(yè)應(yīng)用[1]。同時,有機溶劑大多數(shù)有毒,不符合綠色化學(xué)的要求,因此,新型的提取方法需要解決這些問題。
水溶液提取法是針對有機溶劑提取法副產(chǎn)品有毒,容易污染環(huán)境的問題而改進的一種提取方法。但是,由于花青素在水溶液中的溶解度遠低于在有機溶劑中的溶解度,因此需要進行高壓或者高溫輔助進行提取,然后用比表面積較大的大孔樹脂等多孔材料進行吸附,得到花青素[2]。
超臨界提取法是在有機溶劑提取法和水溶液提取法的基礎(chǔ)上進化發(fā)展而來的一種方法,通過對溫度和壓力的控制,從而實現(xiàn)花青素超臨界溶解然后進行提取。優(yōu)點是其產(chǎn)品產(chǎn)率極高,而且無溶劑殘留,容易實現(xiàn)工業(yè)化。但是,相應(yīng)的,其設(shè)備要求較高,成本相交于前兩種提取方法高。
花青素由于其良好的抗氧化活性,在食品、藥品等方面具有很大的應(yīng)用?;ㄇ嗨刈鳛橹参餇I養(yǎng)素中的抗氧化之王,本質(zhì)上是通過其酚羥基與人體內(nèi)的自由基分子發(fā)生反應(yīng),生成較穩(wěn)定的半醌式自由基,從而減少甚至清除自由基。而且,由于人體對花青素是百分之百的吸收,并且花青素能夠在人體內(nèi)維持相當(dāng)長的時間,大大增強了它對人體中自由基的清除作用?;ㄇ嗨厥侨祟惸壳把芯恐邪l(fā)現(xiàn)的抗氧化性最強的物質(zhì),且在濃度較低的情況下也能保持對自由基的清除率在50%以上[3]?;谝陨咸攸c,花青素在預(yù)防人類疾病上有著顯著的貢獻。小鼠實驗表明,花青素可以有效降低小鼠肝臟的損傷,并且降低膽固醇水平等保護小鼠心血管?;ㄇ嗨匾苍诳拱┛鼓[瘤方面具有卓越功效,能夠抑制腫瘤轉(zhuǎn)移、促進癌細胞凋亡?;ㄇ嗨刈鳛橐环N純天然且醫(yī)用價值豐富的植物色素,具有很好的預(yù)防和治療一些疾病的作用,所以將其作為食品添加劑對于人類生活品質(zhì)也會有顯著的提高。
目前,市場上色素類食品添加劑多為合成色素,幾乎都有不同程度的毒性,長期使用會危害人的健康。而花青素作為一種天然色素,不僅對人體無毒無害,反而能夠有助于人體健康,對人體有益。尤其是隨著科技水平的進步,花青素提取工藝的成熟,花青素作為食品工業(yè)添加劑的潛力也會進一步被挖掘,以花青素作為食品添加劑必定會在不久的將來服務(wù)于人民。