CN105949167A - 一种紫甘蓝花青素提取方法 - Google Patents
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Abstract
一种紫甘蓝花青素提取方法，通过以下步骤实现：选用新鲜的紫甘蓝；清洗除杂：新鲜的紫甘蓝自然晾干；烘干：将清洗后的新鲜的紫甘蓝进行干燥处理；粉碎：将烘干后的紫甘蓝粉碎，获得紫甘蓝粉末；提取：称取一定量的紫甘蓝粉末，向该粉末中加入浸提剂，在恒温水浴中浸提，其中，所述浸提剂为95％乙醇、36％的乙酸及磷酸氢二钠中的至少一种，其中每克所述紫甘蓝粉末加入20‑100ml浸提剂，所述浸提液浓度为10％‑80％，浸提时间20‑100min。本发明通过单因素实验和正交实验得出浸提法提取紫甘蓝中花青素的最优方案，具有提取方法简单，提取率高，成本低的特点。
Description
技术领域
本发明涉及花青素提取技术领域，特别涉及一种紫甘蓝花青素提取方法。
背景技术
紫甘蓝，俗名为紫包菜，营养价值较普通甘蓝高。与普通甘蓝相比，它含有大量的花青素。花青素属于酚类中的类黄酮类，医学研究表明，它能加固血管，改善血液循环，还可调节人体的免疫系统。同时花青素还具有抗氧化能力，可延缓衰老。花青素是水溶性花青素，人体更便于吸收。然而现有技术中的提取方法，不仅成本高，而且提取率低下。因此，提供一种简单高效的提取方法显得尤为重要。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种紫甘蓝花青素提取方法，通过单因素实验和正交实验得出浸提法提取紫甘蓝中花青素的最优方案。
为解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：
一种紫甘蓝花青素提取方法，通过以下步骤实现：
S1：选用新鲜的紫甘蓝；
S2：清洗除杂，将新鲜的紫甘蓝自然晾干；
S3：烘干：将清洗后的新鲜的紫甘蓝进行干燥处理；
S4：粉碎：将烘干后的紫甘蓝粉碎，获得紫甘蓝粉末；
S5：提取：称取一定量的紫甘蓝粉末，向该紫甘蓝粉末中加入浸提剂，在的恒温水浴中浸提；
其中，步骤S5中所述浸提剂为95％乙醇、36％的乙酸及磷酸氢二钠中的至少一种配置而成，每克所述紫甘蓝粉末加入20-100ml浸提剂，所述浸提液浓度为10％-80％，浸提时间20-100min。
优选地，每克所述紫甘蓝粉末加入60ml浸提剂。
优选地，所述浸提液浓度为45％。
优选地，所述浸提时间是30min。
优选地，步骤S3中所述紫甘蓝通过置于电热恒温干燥箱中进行干燥。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：本发明通过单因素实验和正交实验得出浸提法提取紫甘蓝中花青素的最优方案，具有提取方法简单，提取率高，成本低的特点。
附图说明
图1示出了本发明所述一种紫甘蓝花青素提取方法的流程图；
图2示出了本发明中紫甘蓝花青素的吸收光谱图；
图3示出了本发明中不同料液比对紫甘蓝花青素提取率的影响图；
图4示出了本发明中不同浸提剂配比对紫甘蓝花青素提取率的影响图；
图5示出了本发明中不同浸提时间对紫甘蓝花青素提取率的影响图；
图6示出了本发明中不同浸提温度对紫甘蓝花青素提取率的影响图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
如图1所示，本发明所述的一种紫甘蓝花青素提取方法，其步骤如下：
S1：选用新鲜的紫甘蓝。
S2：清洗除杂：新鲜的紫甘蓝自然晾干。
S3：烘干：将清洗后的新鲜的紫甘蓝进行干燥处理。本实施例中，其干燥方式为置于电热恒温干燥箱中进行干燥。
S4：粉碎：将烘干后的紫甘蓝置于粉碎机中粉碎，获得紫甘蓝粉末。
S5：提取：称取一定量的紫甘蓝粉末，向该紫甘蓝粉末中加入浸提剂，在的恒温水浴中浸提，其中，所述浸提剂为95％乙醇、36％的乙酸及磷酸氢二钠中的至少一种配置而成。
花青素的提取效果受料液比、浸提液浓度、时间、温度四个主要因素的影响，通过对比实验能够确定最佳优选方案，具体如下：
(1)优选紫甘蓝中花青素的最佳波长
以60％的乙醇溶液作浸提液，待提取液冷却至室温，抽滤，移取5ml滤液，用醋酸－磷酸氢二钠缓冲溶液稀释定容至25ml，以缓冲溶液为参比溶液，将稀释液用紫外分光光度计在500-600nm范围内进行吸光度测定，确定其最大吸收波长。如图2所示，紫甘蓝中花青素在530nm处有最大吸收波长。
(2)料液比的优化
称取0.25g紫甘蓝粉末于5个具塞比色管中，分别加入60％的乙醇溶液5ml，10ml，15ml，20ml，25ml，其液料比依次为1:20，1:40，1:60，1:80，1:100；放于35℃的恒温水浴中浸提40min待冷却至室温后，抽滤，将滤液用醋酸－磷酸氢二钠缓冲溶液稀释定容至25ml，以缓冲溶液为参比溶液，将稀释液用紫外分光光度计在最大吸收波长下测定吸光度值。如图3所示，增加浸提剂的用量，花青素溶液的吸光度值增大，浸提效果相应提高，料液比在1:60时出现峰值，料液比在高于1:60后花青素溶液吸光度值减小，浸提效果下降。在实际的生产工艺中，有时需要将天然花青素进行提纯，而加入的浸提剂越多，成本越高，纯化的工艺越困难，故而料液比在1:60时较优。
(3)浸提液浓度的优化
如图4所示，在较优的料液比条件下，浸提液浓度的增高，引起花青素溶液的吸光度值增大，浸提效果变好，当浸提液是40％的乙醇溶液时，出现峰值。浸提液浓度超过45％，花青素溶液的吸光度值明显下降。原因在于浸提液浓度过大，从紫甘蓝中溶出的杂质越多，花青素反而更加不易被浸提出来。实际生产中，浸提液浓度越大，成本越高，天然花青素溶液中的杂质含量越高，纯化难度大大增加。因此在浸提液浓度为40％时浸提效果较优。
(4)浸提时间的优化
如图5所示，在较优的料液比和浸提液浓度条件下，浸提时间在40min之内，花青素溶液的吸光度值大幅增大，浸提效果显著提高。若浸提时间超出40min，吸光度值略微下降，且整体上趋于平衡。因此浸提时间的延长，并未使得浸提效果改善，反而会溶出较多的杂质。于是，在浸提时间为40min时浸提效果较优。
(5)浸提温度的优化
如图6所示，在较优的料液比，浸提液浓度和浸提时间条件下，浸提温度升高，花青素溶液吸光度值增大，浸提效果提高，当浸提温度达到65℃时，增高温度，吸光度值稍微下降，但整体趋于平衡。从能源消耗方面来看，浸提温度越高，耗能越多，故而浸提温度为65℃时，浸提效果较优。
(6)多因素正交实验的结果分析
本发明参照单因子试验结果，进一步对影响紫甘蓝中花青素提取效果的主要因素：浸提温度、提取时间、料液比进行正交实验设计，采用三水平四因素安排实验，以确定最佳的提取条件。多因素正交实验的四因素、三水平设置如表1所示，实验浸提结果与数据计算如表2所示。由实验数据可得出结论，在浸提温度是65℃，浸提料液比是1:60(g/ml)，浸提液浓度为45％，浸提时间是30min时，紫甘蓝中的花青素能够得到最大化的浸提。根据各因素折算对实验数据进行极差(R)分析，发现因素A、B、C、D的极差分别是：0.0904，0.1070，0.1080，0.1706。极差越大表明该因素对实验结果的影响越大，对这四种因素对浸提效果的影响顺序依次为浸提时间>浸提液浓度>料液比>浸提温度。
表1紫甘蓝中花青素提取条件正交试验的因素水平设计
表2紫甘蓝中花青素提取条件正交试验设计与实验结果分析表
(7)验证实验
在正交实验中得出A2B2C3D1的因素组合为最优的方案，因此在浸提温度为65℃，浸提料液比为1:60(g/ml)，浸提液浓度(乙醇溶液)为45％，浸提时间为30min的条件下进行平行实验5组，其他条件不变，进行验证实验，以保证实验结果的准确性。在紫外可见分光光度计下，测出花青素溶液的吸光度值依次为0.847，0.846，0.848，0.847，0.848，与正交实验中的另外八种方案相比，每组的实验结果都是最优的。
由上述单因素实验和正交实验的结果分析，能够看出：单一因素对浸提效果的影响顺序依次为浸提时间>浸提液浓度>料液比>浸提温度；浸提法提取紫甘蓝中花青素最优的工艺方案是浸提温度为65℃，浸提料液比为1:60(g/ml)，浸提液浓度(乙醇溶液)为45％，浸提时间为30min。
本发明通过单因素实验和正交实验得出浸提法提取紫甘蓝中花青素的最优方案，具有提取方法简单，提取率高，成本低的特点。
对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种紫甘蓝花青素提取方法，通过以下步骤实现：
S1：选用新鲜的紫甘蓝；
S2：清洗除杂，将新鲜的紫甘蓝自然晾干；
S3：烘干：将清洗后的新鲜的紫甘蓝进行干燥处理；
S4：粉碎：将烘干后的紫甘蓝粉碎，获得紫甘蓝粉末；
S5：提取：称取一定量的紫甘蓝粉末，向该紫甘蓝粉末中加入浸提剂，在的恒温水浴中浸提；
其中，步骤S5中所述浸提剂为95％乙醇、36％的乙酸及磷酸氢二钠中的至少一种配置而成，每克所述紫甘蓝粉末加入20-100ml浸提剂，所述浸提液浓度为10％-80％，浸提时间20-100min。
2.根据权利要求1所述的一种紫甘蓝花青素提取方法，其特征在于，每克所述紫甘蓝粉末加入60ml浸提剂。
3.根据权利要求1所述的一种紫甘蓝花青素提取方法，其特征在于，所述浸提液浓度为45％，
4.根据权利要求1所述的一种紫甘蓝花青素提取方法，其特征在于，所述浸提时间是30min。
5.根据权利要求1所述的一种紫甘蓝花青素提取方法，其特征在于，步骤S3中所述紫甘蓝通过置于电热恒温干燥箱中进行干燥。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108094950A (zh) * | 2017-11-06 | 2018-06-01 | 中国农业科学院农产品加工研究所 | 一种紫甘蓝粉的制备方法 |
| CN110169458A (zh) * | 2019-04-24 | 2019-08-27 | 内蒙古蒙牛乳业（集团）股份有限公司 | 一种切达干酪及其制备工艺 |
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2016
- 2016-07-14 CN CN201610554892.9A patent/CN105949167A/zh active Pending
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