选择最佳花青素生产方法

2023-06-24 理论教育版权反馈

【摘要】：（二）分离纯化方法的选择目前，花青素的纯化多采用液相萃取法、固相萃取法、薄板层析法、柱层析法、酶法、离子交换法、大孔树脂吸附法、膜分离法和综合技术法等。根据相应专业基础课的知识储备，结合所查资料，讨论各种花青素生产方法的优劣，确定花青素生产方法。

（一）提取方法的确定

1.有机溶剂萃取法

采用有机溶剂萃取时，多数选择甲醇、乙醇、丙酮等混合溶剂对材料进行溶解过滤，通过调节溶液酸碱度萃取滤液中的花青素。有机溶剂萃取法的关键是选择有效溶剂，要求既要对被提取的有效成分有较大的溶解度，又要避免溶解大量的杂质。对于提取溶剂，甲醇是最佳选择，因为甲醇提取效率比乙醇高20%，比水高73%。酸性溶剂在破坏植物细胞膜的同时溶解水溶性色素。最常用的提取溶剂是1%盐酸甲醇溶液。考虑到甲醇的毒性，可以选择1%盐酸乙醇溶液。用盐酸酸化可以保持较低pH，有利于花青素的提取，也能保持稳定状态。该方法原理简单，对设备要求较低，不足之处是大多数有机溶剂毒副作用大且产物提取率低。

2.水溶液提取法

有机溶剂萃取的花青素多有毒性残留且生产过程中环境污染大，水溶液提取法因此应运而生。该方法一般将植物材料在常压或高压下用热水浸泡，然后用非极性大孔树脂吸附；或直接使用脱氧热水提取，再采用超滤或反渗透，浓缩得到粗提物。此方法设备简单，但产品纯度低。

3.超临界流体萃取法

超临界流体萃取是利用压力和温度对超临界流体溶解能力的影响进行提取。这种方法产品提取率高，但设备成本过高。该工艺中CO2和改性剂可循环使用，对环境无污染。

4.微波提取法

微波提取是利用在微波场中，吸收微波能力的差异使得基体物质的某些区域或萃取体系中的某些组分被选择性加热，从而使得被萃取物质从基体或体系中分离，进入具有较小介电常数、微波吸收能力相对较差的萃取溶剂中。该技术选择性好，萃取率高，速度快，操作简单，废液排放量少。

5.超声波提取法

超声波提取法应用前景好，操作简单，快速高效，生产过程清洁无公害。

6.加压溶剂萃取法

加压溶剂萃取是通过加压提高溶剂的沸点，进而使被提取物在溶剂中的溶解度增加，来获得较高的萃取效率。

（二）分离纯化方法的选择

目前，花青素的纯化多采用液相萃取法、固相萃取法、薄板层析法、柱层析法、酶法、离子交换法、大孔树脂吸附法、膜分离法和综合技术法等。其中大孔树脂吸附法是近年来花青素提纯最常用的方法之一，而新的纯化方法如高速逆流色谱法、电泳法还处于起步阶段，但其方法的创新性与优越性不容置疑。