无梗五加果色素提取及纯化工艺研究

1、编号(学号 ：08494094 毕 业 论 文题 目： 无梗五加果色素提取及纯化工艺研究 学 院： 食 品 学 院 专 业： 食品科学与工程 姓 名： 韩 颖 指导教师： 冯颖 讲师 完成日期： 2008 年 6 月 10 日毕业论文任务书 说明：此任务由指导教师填写一式两份，一份发给学生，一份发给指导教师留存。沈阳农业大学毕业论文选题审批表 毕业论文指导记录 沈阳农业大学毕业论文考核表论文题目：无梗五加果色素提取及纯化工艺研究 注：答辩委员会意见除填写简要评语、给出成绩外，还要提出是否授予学位的建议目录中文摘要(关键词 . 1 外文摘要(关键词 . 2 1前 言 . . 3 1.1 花色苷的

2、研究概况 . . 3 1.2 花色苷类天然植物色素的纯化方法 . 5 1.2.1 离子交换树脂柱层析 . . 5 1.2.2 大孔树脂分离 . . 5 1.2.3 其他纯化方法 . . 6 1.3 无梗五加的研究概况 . 6 1.4 本文研究内容及目标 . 7 2 材料和方法 . . 9 2.1 试验材料 . . 9 2.2 试验试剂 . . 9 2.3 试验方法 . . 9 2.3.1 无梗五加果色素提取条件的研究 . . 9 2.3.2 最佳树脂的选择 . . 9 2.3.3 静态试验 . . 9 2.3.3.1 P H 对树脂吸附性能的影响 . 9 2.3.3.2 洗脱剂(乙醇 浓度对树

3、脂吸附性能的影响 . 10 2.3.3.3 洗脱剂的P H 对解吸的影响 . 10 2.3.4 动态试验 . . 10 2.3.4.1 上样液与装柱量比例的确定 . . 10 2.3.4.2 洗脱剂用量的确定 . . 10 2.3.5 化学显色法鉴定无梗五加果色素 . . 10 3 结果与分析 . . 10 3.1 无梗五加果色素提取条件的研究结果 . 10 3.1.1 提取剂种类的选择 . 10 3.1.2 提取剂P H 的筛选 . . 11 3.1.3 浸提温度对色素提取效果的影响 . 11 3.1.4 提取剂用量对色素提取效果的影响 . 12 3.1.5 浸提时间对色素提取效果的影响 .

4、 12 3.1.6 正交试验确定无梗五加果色素提取的最佳条件 . 12 3.2 最佳树脂的确定 . . 133.3 静态试验 . . 14 3.3.1 P H 对HPD600树脂吸附性能的影响 . 14 3.3.2 洗脱剂(乙醇 浓度对树脂吸附性能的影响 . 14 3.3.3 洗脱剂的P H 对解吸的影响 . 15 3.4 动态试验 . . 16 3.4.1 上样液与装柱量的比例确定 . . 16 3.4.2 洗脱剂用量的确定 . . 16 3. 5 化学显色法定性鉴定无梗五加果色素 . 17 4 结论 . 18 4.1 无梗五加果色素的提取条件 . 18 4.2 无梗五加果色素的纯化条件 .

5、 18 4.3 无梗五加果色素组分的初步分析 . 18 5 讨论 . 18 5.1 影响大孔吸附树脂纯化植物化学成分的因素 . 18 参考文献 . . 20 致谢 . . 211 摘要刺五加具有人参样作用，能调节中枢神经系统、增强机体免疫能力、抗疲劳、抗衰老，亦对内分泌系统及造血系统有显著的药理活性。长期以来，在东北地区，将无梗五加当作刺五加药用，未见不良反应报道。为扩大药用资源，无梗五加已引起国内外学者的浓厚兴趣1。目前人们对五加根，茎，叶的研究十分多，但对五加果的研究却很少，所以为了资源利用提供依据，寻找一种安全可行且利用率高的天然色素作为食品添加剂 ，本实验采用浸提法提取无梗五加果色素，

6、采用大孔树脂法来对无梗五加色素进行纯化，并对其色素组分进行初步分析。结果表明无梗五加果色素浸提的最佳工艺条件为：50%的乙醇溶液50mL ；pH 值为3；20作为浸提温度；浸提时间以90min 为佳。HPD600型大孔树脂对pH 值为3的无梗五加果色素浸提液吸附率为79.178%，pH 值1.5的60%乙醇可较好的洗脱色素。纯化后的色素初步被鉴定为花色苷类。关键词：无梗五加；大孔树脂；花色苷；提取2AbstractAcanthopanax senticosus has the role of ginseng, which can adjust the central nervous syste

7、m, enhance the ability of the immune, which is also anti-fatigue and anti-aging. It also on the endocrine system and the hematopoietic system has significant pharmacological activity. For a long time, in the northeast region, Acanthopanax sessiliflorus were used as medical Acanthopanax senticosus. N

8、o adverse reactions were reported. For the expansion of medicinal resources, scholars at home and abroad have attracted great interest in Acanthopanax sessiliflorus1.Currently the roots, stems and leaves of Acanthopanax sessiliflorus were researched more, but the fruit of Acanthopanax sessiliflorus

9、was little. In order to provide the basis for the use of resources , find a safe and feasible and high utilization of the natural pigment as a food additive.This study use Extraction method from Acanthopanax sessiliflorus ，and a method of macroporous resin to purify the pigment of Acanthopanax sessi

10、liflorus and conducted a preliminary analysis of pigment components.Results show that the optimum conditions to extract Acanthopanax sessiliflorus are as follows:50 percent of the ethanol 50 mL; pH value of 3;20 as the temperature extraction;90 min time to extract better. Macroporous resin HPD600 is

11、 favorable in purification of the Acanthopanax sessiliflorus pigments: adsorption rate of pigments (solvent pH 3 to HPD600 resin is79.178%. 60% ethanol (pH1.5 is suitable for elution. And, the main components of the purified pigments are primarily identified as anthocyanin.Key words：Acanthopanax ses

12、siliflorus；Macroporous resins；Anthocyanin ；Extraction3 1 前言1.1 花色苷的研究概况花色苷是最常见的天然色素之一，是我们日常饮食中不可缺少的组成部分。因为它们在自然界中分布广泛，构成了植物王国中绝大多数品种的蓝色、红色、紫色和黄色等，是人们最熟悉的水溶性天然食用色素。最初使用花色苷名称的人是Marguart(1835，最早获得花色苷结构的是Molish(1905，花色素类最初是由L. C. Marguart (1835在处理矢车菊的蓝色花时所命的名(希腊语antbos 花+cyanos青 。此后，许多人致力于这方面的研究，其中贡献最大的

13、要算是Harbone 等人。他得出了各类花色苷的纸层析的经典数据，并奠定了花色苷的鉴定中颜色反应和光谱特性的实验基础。此外，美国的Wrollod 、日本的安田齐、台湾的蔡正宗等也长年从事这一领域的研究，并形成许多宝贵的资料。花色苷是由花色苷配基(苷元 与糖键合形成的一种多酚类物质。现已查明，天然花色苷配基的基本结构为3, 5, 7三羟基2苯基苯并吡喃，是黄烊盐离子上不同位置被不同数目的游离羟基或甲氧基取代而形成的。如图1所示： 图1 2苯基苯并吡喃阳离子到目前为止，总共有17种已知的天然花色素或糖苷配基。每种花色素常根据最先分离得到它们的植物的名称来命名。在高等植物中，有6种花色素比较普遍2(

14、如表1所示 。4表1 6种主要花色素编号英文简称 英文全称 中文名称 结构 主要来源 颜色 R 1 R 2 1Pg Pelargonidin 天竺葵色素 H H 草莓、萝卜皮 深红 2Pn Peonidin 芍药色素 OCH 3 H 芒果、樱桃 蓝红 3Cy Cyanidin 矢车菊素/花青素 OH H 桑椹、苹果皮 蓝红 4Mv Malvidin 锦葵色素 OCH 3 OCH 3 葡萄皮 紫 5 Pt Petunidin 矮牵牛色素/碧冬茄素OH OCH 3 葡萄皮 紫蓝 6 Dp DelpHinidin 飞燕草素/花翠素/翠雀素 OH OH 石榴、茄子 紫蓝花色苷颜色受介质pH 值影响较大

15、，随pH 值变化而改变，其原因是花色苷结构中吡喃杂环上的氧原子为四价，使得表现出某些碱性性质，而本身又含有酚羟基又具有某些酸的性质，因此在酸、碱作用下，花色苷化学结构发生变化。近20多年来，花色苷的抗氧化作用开始引起人们的注目，其在生物体内的各种功能研究逐渐成为热门焦点。由于色素的出色功能，目前还专门出现一门称为“色素营养学”学科，主要研究植物色素(Phytopigments的营养生理功能，此为花色苷的开发以及利用发挥了积极作用。根据医食同源/药食同源的原则，通过摄入一定量的植物色素，在生物体内起到一定调节生理功能作用，此正是人们所期待的。由WHO/FAO组成的食品添加剂联合专家委员会(IEC

16、FA考查了花色苷的毒理学资料，结论是“毒性很低”。唯一的负面作用是使一些动物器官(肝、肾上腺、甲状腺 的重量和体重下降。1982年确定其人体ADI 值(每日允许摄入剂量 为02.5mg/kg体重。花色苷广泛存在于开花植物(被子植物 中，据初步统计，27个科、73个属植物中含花色苷3。现在，天然色素的开发与应用发展很快，不少天然色素是综合利用的产物。如从红葡萄酒厂的废渣中提取红葡萄色素，从高粱壳中提取高粱红色素，从黑米中提取黑米红。葡萄皮是花色苷类色素的主要原料。这些商业用色素在食品中用量0.5%5%，也用于化妆品，如红色花色苷做口红。据估计，目前全世界每年有9.4亿美元的食品色素市场贸易额，其

17、中天然色素及天然来源色素合计4.39亿美元，接近总贸易额的一半。随着消费者对纯天然食品的兴趣日益增加，天然色素的市场份额迅速增加。据预测，未来几年天然色素每年将以5%10%的5 速度增加。当前，国外的食品着色剂大多以天然色素为主，合成色素为辅；而国内的天然食用色素研究起步较晚，目前尚处于天然色素与合成色素并存的状况。但我国已把开发天然食用色素作为发展食品添加剂的一个重要方向，天然色素开发也较快：近十年来，我国批准使用的天然着色剂从20多种增加到40多种，是目前世界上批准天然着色剂最多的国家。1990年我国合成色素的产量约为800吨，而食用天然色素的产量约达10000吨4(其中焦糖色素7000吨

18、 ：目前在中国生产食用天然色素的工厂百余家，1998年产量已达25000吨。2003年全国着色剂约为6.65万吨，其中合成色素约2400吨，其余皆为天然色素。而仅国家“七五”重点科技攻关项目就开发了4种天然食用色素新产品。可以肯定，凭借丰富的天然资源和国家政策支持，我国的天然食用色素研究今后必将迅速发展。1.2 花色苷类天然植物色素的纯化方法1.2.1 离子交换树脂柱层析离子交换树脂柱层析(ion exchange chromatography，简称IEC 是从复杂的混合物中，分离性质相似的大分子的一种方法。自1935年Adams 和Holmes 成功地研制了酚醛型离子交换树脂以来，离子交换树

19、脂的应用已经历了60多年的发展历史。各种类型离子交换树脂的相继出现，应用技术的不断改善，应用范围的日益扩大，都显示了离子交换树脂所具备的优越性和发展潜力。目前，离子交换树脂已由最初在水处理工业中的应用，延伸到化工、电力、电子、环境科学、湿法冶金、分析化学、食品加工和医疗药物等领域中，形成一个独特的化工操作单元。离子交换树脂是能在水溶液中交换离子的固体，其巨大分子可以分成两部分：一部分是不能移动的多价高分子基团，构成树脂的骨架，不溶于酸、碱和有机溶剂，化学稳定性良好；另一部分是可移动的离子，称为活性离子，它在树脂骨架中进进出出，发生离子交换现象。例如将葡萄皮浸出的花色苷红色素浸提浓缩液，用磺酸型

20、阳离子交换树脂进行纯化，可除去其中的糖和有机酸化合物等杂质，使色素产品得以纯化，并提高了色素产品的稳定性。1.2.2 大孔树脂分离大孔树脂(macro-reticular resin又称全多孔树脂，是网状骨架结构中既存在小于5nm 的微孔，又存在大于5nm 乃至数十nm 大孔的树脂。它是在聚合反应过程中加入惰性溶剂，此惰性溶剂对共聚物具有惰性，而对单体苯乙烯和二乙烯基苯又具有良好的溶解性。在聚合过程中，由于惰性溶剂的存在，形成的共聚物颗粒内会产生相分离，最终在树脂骨架内形成大孔结构。体积较大的分子也能进入树脂的孔结构内部而接近离子交换树脂的功能基团，适合大分子的分离。其交换容量既可以很低，也可

21、以很高。这类不含离子基团的网状结构高分子聚合物吸附剂，具有吸附性强，解吸附容易，机械强度好，可反复6使用和流体阻力小等优点。早期在废水处理、维生素、抗生素分离纯化方面应用较多5 。大孔树脂吸附技术是上世纪七十年代发展起来的一种新工艺，近几年国内用大孔树脂分离提取天然色素的研究较多。就是将溶液通过大孔树脂，吸附其中的有效成分，再经洗脱回收，除掉杂质的一种纯化精制方法。大孔树脂的优点是：第一，经大孔树脂吸附技术处理后得到的精制物可使有效成分高度富集，杂质少，能提高提取物的质量和水平。如人参茎叶中也含人参皂甙，可以提取出来作为药用。但含量低，用一般方法提取麻烦，而用大孔树脂吸附技术提纯后人参皂甙含量

22、可达70%以上，很方便。第二，减小产品的吸潮性。经大孔树脂吸附技术处理后，可有效地去除色素中大量的糖类、无机盐、粘液质等吸潮成分，增强产品的稳定性。第三，大孔树脂吸附技术能缩短生产周期，所需设备简单；免去了静置沉淀、浓缩等耗时多的工序；节约包装，降低成本。1.2.3 其他纯化方法近年来，国外研究者对采用另外一些方法分离花色苷进行了探索。(1 高速逆流色谱HSCCC 是近20年发展起来的一种不用任何固态载体或支撑体的液-液分配色谱技术，其基本原理是利用样品在两相中分配系数的不同实现分离。与传统分析方法相比，HSCCC 具有分离效率高，产品纯度高，不存在载体对样品的吸附和粘染，制备量大和溶剂消耗量

23、少等优点。Michael S6等采用HSCCC 分离分析了接骨木果汁中的花青素，溶剂系统为正丁醇-TBME-乙氰-水，体积比3:1:1:5，流速5.0mL/min。夏明等7用HSCCC 对提取得到的红曲色素进行分离，溶剂系统为石油醚-甲醇-乙酸乙酯-水，体积比3:6:5:4，流速1.0mL/min，将一种黄色素与一种紫红色素分离。(2毛细管区带电泳Ruben Saenz-Lopez等8首次提出了在酒样品中采用毛细管区带电泳(CZE法定量花色苷，研究了花色苷在碱性媒介中采用该方法分析的可行性。结果发现花色苷在碱性媒介中比在酸性媒介中更能被快速分离，CZE 方法的结果可以和HPLC 相比较。跟HP

24、LC 相比，CZE 表现出较好的灵敏性、重复性和精确性。此外，有最短的装置时间，减少了成本以及试剂的用量，能在更短的分析时间内得到较好的分离效果。因此，对于定量分析酒中的花色苷，CZE 是一种有效的方法。1.3 无梗五加的研究概况无梗五加(Acanthopanax sessiliflorus为五加科五加属植物，生于海拔2001600m 的森林灌木丛中。分布于东北、华北、陕西等地。在山地、溪流两岸、丘陵坡地、林缘及灌木丛中也有生长。其根皮为五加皮，始载于神农本草经，列为上品。五加科主要的药用植物有刺五加、人参、西洋参、三七、竹节参等。刺五加具有人参样作用，能调节中枢神经系统，增强机体免疫能力，抗

25、疲劳，抗衰老，亦对内分泌系统及造血系统有7 显著的药理活性。由于长期以来，在东北地区，将无梗五加当作刺五加药用，未见不良反应报道。为扩大药用资源，无梗五加引起了国内外学者的浓厚兴趣，他们对其化学成分及药用活性进行了深入且系统的研究1。目前已经研究了解到，可以从无梗五加中分离得到苷类成分(强心苷9、胡萝卜苷即刺五加苷10、刺五加苷类化合物11、三萜皂苷12 、木脂素13(芝麻素和洒维宁 、甾体类化合物14(豆甾醇，菜油甾醇和-谷甾醇 、脂肪酸类化合物和多糖类1。本草记载：无梗五加的根皮即五加皮具有祛风湿、补肝肾、强筋骨 、活血脉等功效、用于治疗风寒湿痹、腰膝疼痛、筋骨凄软、小儿行迟、体虚嬴弱等病

26、症15。随着对无梗五加的进一步开发和利用，现在人们用无梗五加制剂治疗白细胞减少症16、眩晕症17，及妇女更年期综合征18。由此可见，无梗五加的药理学有了更进一步的研究，现概述如下： (1抗炎镇痛作用：无梗五加对大鼠角叉菜胶、蛋清、甲醛有显著抑制作用，对热烫性足肿胀、巴豆油气囊肿的肉芽组织增生及渗出物均有显著抑制作用，对急慢性炎症也有明显抑制作用，能明显抑制佐剂性关节炎，示其为治疗关节炎的良好药物，同时也证明它有免疫抑制作用。(2 抗应激作用：无梗五加能非常显著地提高小鼠在低压缺氧条件下的存活率，明显延长其游泳时间；能非常显著地增强异戊巴比妥钠促睡眠时间，其作用与刺五加相似，甚至强于刺五加19。

27、(3 解热镇痛作用：对小鼠腹腔注射无梗五加醇提物，能起到明显的解热镇痛作用，与吗啡相似，但作用较吗啡缓和。(4 对心血管的作用：无梗五加乙醇提取物的未脱脂制剂对离体蟾蜍心脏有明显的抑制作用，使蟾蜍在位心脏幅度减小；还可使麻醉兔的血压下降，并能降低家兔血管的通透性。(5 其它作用：无梗五加对家兔离体肠及子宫均有兴奋作用1。1.4 本文研究内容及目标无梗五加具有如此多的功效，目前人们对五加根、茎、叶的研究十分多，但对五加果的研究却很少，而且天然食用色素越来越被人们重视并加以利用。所以为了资源利用提供依据，寻找一种安全可行且利用率高的天然色素作为食品添加剂。故本课题以无梗五加果为原料，对其色素的浸提

28、工艺及在大孔树脂上的吸附和解吸特性进行了研究，并对纯化的无梗五加果色素的组成进行了初步定性分析，结果可为无梗五加果色素的开发8利用和工业生产提供参考20。9 2 材料和方法2.1 试验材料无梗五加(Acanthopanax sessiliflorus粉末(沈阳农业大学果蔬实验室提供2.2 试验试剂95%乙醇，无水乙醇，盐酸，乙酸乙酯，蒸馏水大孔吸附树脂：HPD400、HPD450、HPD600、HPD700、HPD750(沧州宝恩化工厂生产氨水，碳酸钠溶液，98%的浓硫酸，盐酸，镁粉2.3 试验方法2.3.1 无梗五加果色素提取条件的研究将0.5g 干燥无梗五加果粉末放入三角瓶中，加入一定体积

29、的提取剂，密封好后于一定温度水浴中浸提，将提取液过滤，收集滤液即制得色素提取液。于400800nm 波长范围内进行扫描，测定不同种类提取剂提取无梗五加果色素的最大吸收波长并观察色素提取液的颜色，以确定提取剂种类。将色素提取液定容至相同体积，以色素提取液的吸光度为考察指标，进行浸提温度、提取剂用量及浸提时间的筛选，并在此基础上，进行正交试验，确定色素浸提的最佳工艺。2.3.2 最佳树脂的选择准确称量树脂各0.5g 和20mL 供试液(浓度为30%的色素溶液 ，置于三角瓶中，放在全温振荡培养箱中(转速130r/min，24h 后取出。过滤，调波长为520 nm，测滤液的吸光度A 1，记录。用95%

30、的乙醇10mL 洗脱滤出的树脂，放置24h 后过滤，测A 2。根据吸附与解吸的结果，确定最佳树脂。吸附率按式(1计算，解吸率按式(2计算20X (A0-A 1/A0 ×100 _(1Y A 2/ (A0-A 1 ×100 _(2其中X 吸附率，%；Y 解吸率，%；A 0吸附前样品吸光度；A 1吸附后样品吸光度；A 2解吸后样品吸光度。2.3.3 静态试验2.3.3.1 pH对树脂吸附性能的影响准确量取5份调至不同pH 值的20mL 供试液，测其吸光度。分别加入盛有0.5g 活化树脂的50mL 烧杯中，于室温下静置吸附2h 后，测定上清液的吸光度并折算成吸附率。确定吸附最佳p

31、H 值。10 2.3.3.2 洗脱剂(乙醇 浓度对树脂吸附性能的影响准确称取5份0.5g 饱和树脂，分别加入不同浓度的乙醇溶液20mL ，于室温下静置解吸2h 后，测定上清液的吸光度(分别以相对应的乙醇溶液作参比 。确定洗脱剂(乙醇 浓度对解吸的影响。2.3.3.3 洗脱剂的pH 对解吸的影响准确称取5份0.5g 饱和树脂，分别加入调至不同pH 值最佳浓度的乙醇溶液20mL ，于室温下静置吸附2h 后，测定上清液的吸光度(分别以相对应的乙醇溶液作参比 。确定洗脱剂(乙醇 的pH 值对解吸的影响。2.3.4 动态试验2.3.4.1 上样液与装柱量比例的确定准确量取5g 活化树脂装柱，将色素以确定

32、的流速1mL/min加入树脂，定量测定流出液的吸光度，确定适宜的上样液与装柱量的比例。2.3.4.2 洗脱剂用量的确定准确量取5g 活化树脂装柱，将色素以确定的流速1mL/min加入树脂，用最佳洗脱剂以同样的流速洗脱，定量测定流出液的吸光度，确定洗脱剂的用量。2.3.5 化学显色法鉴定无梗五加果色素通过花色苷类化合物的显色反应，如色素在可见光和紫外光下的自然显色，以及发生的一些还原反应和与碱性试剂的显色反应，可初步鉴定无梗五加果色素的组成。显色反应现象见表2。表2 花色苷类化合物的显色反应定性方法可见光下 紫外光下 氨碳酸钠 浓硫酸 盐酸镁粉可见 紫外 反应现象 粉红橙或红紫 暗红 蓝色 浅蓝

33、 蓝色 黄橙 红褪为粉红3 结果与分析3.1 无梗五加果色素提取条件的研究结果3.1.1 提取剂种类的选择11 表3 无梗五加果色素在不同溶剂中的提取效果溶剂 50%乙醇 70%乙醇 95%乙醇 蒸馏水 甲醇 乙酸乙酯 无水乙醚 石油醚 max540 540 410 540 440 410 540 410 A 1.46 1 0.35 1.2 0.35 0.45 0.8 0.14 颜色红红棕黄暗红棕褐黄绿浅黄绿浅黄注：提取条件：溶剂用量50mL ，提取温度20，提取时间2h.由表3可知，在提取条件一定的条件下，无梗五加果色素在不同溶剂中的提取效果并不相同。其中以50%乙醇、70%乙醇、蒸馏水提取

34、效果较好，提取液最大吸收波长均为540nm ，颜色为红色或暗红色，与无梗五加果颜色接近。三者之中，以50%乙醇为溶剂提取色素颜色最鲜艳，而且吸光度最大，因此，本实验选取50%乙醇作为无梗五加果色素提取溶剂。 3.1.2 提取剂pH 的筛选表4 提取剂pH 的筛选pH 1 3 5 7 9 11 13 max525 528 530 593 550 650 655 A 2.057 1.948 1.315 0.886 0.719 0.25 0.102 颜色红红红灰黑黑褐咖啡色棕黄注：提取条件：提取剂50%乙醇，溶剂用量50mL ，提取温度20，提取时间2h.由表4可知，不同pH 的50%乙醇提取无梗五

35、加果色素的效果不同。所考察的pH 以1、3、5为佳。其中以pH 为1的50%乙醇提取效果最好，所得色素溶液颜色最鲜艳，吸光度最大，但其pH 过低，容易造成原料中其它成分的破坏而影响原料的综合利用，考虑pH 为3的50%乙醇溶液提取效果与其接近，因此，实验选取pH 为3的50%乙醇作为最终的提取剂，此条件下获得的色素溶液其最大吸收波长为528nm 。 3.1.3 浸提温度对色素提取效果的影响表5 浸提温度对色素提取效果的影响温度( 20 40 60 80 100 A 528 2.601 2.581 2.625 2.622 2.620 颜色红红红红红注：提取条件：提取剂pH 为3的50%乙醇，溶剂

36、用量50mL ，提取时间2h.12由表5可以看出，随浸提温度的提高，提取液颜色无明显变化。吸光度测定结果表明，随浸提温度的提高，提取液的吸光度减小，当升高到60，吸光度达到最大，温度继续提高，吸光度基本不变。考虑到随浸提温度提高，提取液粘性增加，不利于过滤，因此，本实验选取20作为浸提温度进行后序提取剂用量和提取时间的筛选。 3.1.4 提取剂用量对色素提取效果的影响表6 提取剂用量对色素提取效果的影响提取剂用量(mL30 50 70 90 110 A 5282.5802.5942.4072.1001.955注：提取条件：提取剂pH 为3的50%乙醇，浸提温度20，提取时间2h.由表6可知，随

37、提取剂用量的增加，提取液吸光度增大，提取液用量达到50mL 时，提取液吸光度达到最大，继续增加提取剂用量，提取液吸光度减小。因此，确定提取剂最佳用量为50mL 。3.1.5 浸提时间对色素提取效果的影响表7 浸提时间对色素提取效果的影响时间(min 10 30 60 90 120 A 5282.5652.5652.5922.6112.575注：提取条件：提取剂pH 为3的50%乙醇，溶剂用量50mL ，浸提温度20.由表7可知，随浸提时间的延长，提取液吸光度增大，当提取时间达到90min 时，提取液吸光度达最大，继续延长浸提时间，提取效果下降。所以浸提时间以90min 为佳。 3.1.6 正交

38、试验确定无梗五加果色素提取的最佳条件由表8可以看出，所考察的三个因素对无梗五加果色素提取效果的影响由大到小依次为：提取剂用量、浸提温度、浸提时间。提取剂用量对色素提取效果影响最大。正交试验结果表明，无梗五加果色素提取的最佳条件为A 3B 1C 2，即浸提温度60，提取剂用量30mL(即料液比1:60，浸提时间60min 。13 表8 无梗五加果色素提取的正交试验试验号 A 浸提温度(B 提取剂用量(mLC 浸提时间(min吸光度(A 1 20(1 30(1 30(1 2.733 2 20(1 60(2 60(2 2.671 3 20(1 90(3 90(3 2.372 4 40(2 30(1

39、60(2 2.712 5 40(2 60(2 90(3 2.692 6 40(2 90(3 30(1 2.441 7 60(3 30(1 90(3 2.719 8 60(3 60(2 30(1 2.671 9 60(3 90(3 60(2 2.520 K1 7.776 8.164 7.845 K2 7.845 8.034 7.903 K3 7.91 7.333 7.783 k1 2.592 2.721 2.615 k2 2.615 2.678 2.634 k3 2.637 2.444 2.594 R0.0450.2770.04注：提取剂pH 为3的50%乙醇.3.2 最佳树脂的确定大孔吸附树脂

40、的筛选结果见表9。由表9可以看出：HPD450、HPD600和HPD700都具有较大的吸附率，且HPD450的解吸率更高，受试验条件所限，本试验选用HPD600作为筛选后的最佳树脂。14表9 不同树脂对色素的吸附和解吸效果树脂类型 HPD400 HPD450 HPD600 HPD700 HPD750 吸附率(% 80.15 86.26 87.02 86.01 42.24 解吸率(%82.2296.1780.1284.7981.333.3 静态试验3.3.1 pH 对HPD600树脂吸附性能的影响无梗五加果色素在pH 值15范围内溶液颜色最鲜艳，吸光度最大，故研究pH 值在15范围内树脂对色素的

41、吸附。由表10可见，树脂在pH 值3.0时对色素吸附率较高，而pH 值1.0时吸附率较低，因此pH 值3.0利于色素吸附，定为吸附的最佳pH 值。表10 不同pH 值条件下HPD600对色素的吸附pH 值 吸附前吸光度值吸附后吸光度值吸附率% 1.0 0.461 0.152 67.028 1.5 0.449 0.146 67.483 2.0 0.445 0.137 69.213 2.5 0.393 0.091 76.845 3.0 0.365 0.076 79.179 5.00.3670.07978.4743.3.2 洗脱剂(乙醇 浓度对树脂吸附性能的影响洗脱剂都具有使大孔树脂溶胀，减弱吸附物

42、质与树脂之间的吸附力的作用，并可溶解被吸附物质。常用的洗脱剂是低级醇、酮或其水溶液，如甲醇、乙醇、丙醇和丙酮，考虑到食品生产安全性等方面的要求，本试验使用乙醇作为洗脱剂21。由图2可知，随乙醇浓度增大，色素洗脱量呈现先增大后减小的趋势，故乙醇浓度为60%时，对无梗五加果色素的洗脱效果最好。 15 0102030405060705060708090乙醇浓度(%解吸率(%图2 乙醇浓度对解吸的影响3.3.3 洗脱剂的pH 对解吸的影响由于无梗五加果色素在pH 值15范围内溶液颜色最鲜艳，吸光度最大，故研究pH 值在15范围内洗脱剂的pH 对解吸的影响。由图3可知，在pH 值为1.5时，解吸率最大，

43、为峰值，故选用pH 值为1.5的乙醇作为最佳洗脱剂。 405060708011.522.533.55pH 值解吸率(%图3 洗脱剂的pH 对解吸的影响163.4 动态试验3.4.1 上样液与装柱量的比例确定随上样量的增加，经大孔树脂吸附后的流出液的吸光度逐渐增大，即流出液中色素含量增加。当达到一定值时，吸光度趋于不变。由图4可知，当上样液为50mL 时，大孔树脂达到饱和，即上样液与树脂用量比例为10:1时，树脂对色素的吸附率最高，达到96.32%。因此，试验确定二者用量比例为10:1。 0.140.150.160.170.180.190.20.210.22102030405060708090100上样量 (mL吸光度A图4 上样液与装柱量的比例3.4.2 洗脱剂用量的确定采用体积分数60%的乙醇进行解吸，由图5可知，