□ 徐詩(shī)音 西北農(nóng)林科技大學(xué)
花色苷屬于黃酮類化合物,存在于很多植物體內(nèi)?;ㄉ站哂锌寡趸?、抗糖尿病和減肥等生理活性功能。在生物、食品及醫(yī)藥等方面有一定的應(yīng)用價(jià)值。本文旨在綜述近年來(lái)關(guān)于各種植物中花色苷的提取方法,為花色苷的利用提供一定的參考。
溶劑浸潤(rùn)提取法是操作最為簡(jiǎn)單,最基本的方法。常用的溶劑有乙醇、鹽酸、甲醇。不同的果實(shí)其最佳提取試劑和料液比、溫度和時(shí)間等不同。王青霞等[1]采用高效溶劑萃取法優(yōu)化了黑枸杞中花色苷的提取方法,用乙醇為提取試劑并采用了升溫升壓的方法。而在王天琦等[2]的實(shí)驗(yàn)中法采用的是2%的甲酸甲醇,并在室溫下避光浸提。這跟黑枸杞中花色苷的穩(wěn)定性受溫度等因素影響有關(guān)。升溫升壓可以提高浸提的速度,同時(shí)也在一定程度上影響了花色苷的穩(wěn)定性。所以在選擇浸提方法時(shí)要結(jié)合該果實(shí)花色苷穩(wěn)定性來(lái)考慮。
超聲輔助提取法相比普通的溶劑浸提法,克服了浸提時(shí)間長(zhǎng)、溶劑量大、浸提溫度高等缺點(diǎn),避免了由這些缺點(diǎn)可能引起的花色苷生物活性結(jié)構(gòu)被破壞或降解。超聲波的熱效應(yīng)、機(jī)械效應(yīng)和空化效應(yīng)可以使植物組織細(xì)胞壁快速破碎,加速所添加的提取溶劑進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)與被提取物質(zhì)混合的速度,促進(jìn)提取物從細(xì)胞中溶出、擴(kuò)散。王鑫等[3]的研究發(fā)現(xiàn)隨著超聲功率和超聲時(shí)間的增加,提取效果增加后又下降。在超聲波輔助提取過程中,超聲功率過大色素結(jié)構(gòu)會(huì)被超聲波熱效應(yīng)產(chǎn)生的熱量破壞分解,超聲時(shí)間過長(zhǎng)色素容易發(fā)生降解。故在利用超聲輔助提取法時(shí),必須確定最佳的超聲功率和時(shí)間。
在微波的輻射下,植物組織在微波場(chǎng)中吸收大量的能量,而提取溶劑則吸收得較少,故在細(xì)胞內(nèi)部產(chǎn)生熱應(yīng)力,植物細(xì)胞因此破裂,加速了目標(biāo)產(chǎn)物被提取的進(jìn)程。薛宏坤等[4]采用了浸提、微波輔助和超聲輔助提取方法對(duì)藍(lán)莓果渣中的花色苷進(jìn)行提取,通過比較發(fā)現(xiàn)微波輔助法所得的花色苷含量最高,且對(duì)其抗腫瘤活性的保留效果更好。所以,微波輔助提取技術(shù)不僅可以強(qiáng)化提取過程,縮短時(shí)間,還能保持被提取物的活性,更適合應(yīng)用在實(shí)際生產(chǎn)之中。
酶提取法就是利用酶分解植物的細(xì)胞壁,以促使植物有效成分最大限度溶解分離的一種方法。有研究表明酶法提取葡萄皮中花色苷的提取率明顯高于乙醇作為提取溶劑的溶劑浸提法[5]。此外酶反應(yīng)具有高效性和專一性、溫和性,適合于提取天然活性物質(zhì),能夠有效提高提取率且易達(dá)到反應(yīng)條件。同時(shí)大量實(shí)驗(yàn)表明酶種類和濃度、pH 值、溫度和酶解時(shí)間都會(huì)影響植物提取物的提取率。劉清瑋等[6]主要研究了不同pH 條件下3 種酶對(duì)提取率的影響,表明pH 環(huán)境通過影響底物和酶的結(jié)合以及酶的穩(wěn)定性來(lái)影響酶反應(yīng)。
近年來(lái),還有大量的研究采用超聲輔助酶法對(duì)花色苷進(jìn)行提取,也取得了不錯(cuò)的效果。戚家棟[7]試驗(yàn)確定超聲波輔助果膠酶提取蓮霧花色苷的最佳條件為果膠酶濃度4.5 mg/g、pH 2.8、超聲波時(shí)間30 min、超聲波功率300 W。超聲波在酶分解植物細(xì)胞壁時(shí)促進(jìn)酶和底物的結(jié)合,可加速提取并有更高的提取率。
花色苷的提取有很多新興的輔助技術(shù),如:超聲波輔助提取、微波輔助提取、酶法輔助,這些方法具有環(huán)境友好、能耗低、提取率高與提取時(shí)間短等特點(diǎn)。目前超聲和微波輔助提取是兩種常用提取方法,其他方法并沒有完全在工業(yè)生產(chǎn)上普及。已經(jīng)有大量的研究針對(duì)某一種原料的某一種提取工藝進(jìn)行優(yōu)化,然而伴隨著科技成果逐漸應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn),對(duì)花色苷提取工藝的優(yōu)化應(yīng)該考慮向著低成本、高效益、高安全度的方向發(fā)展。