□ 鄒書(shū)慧 曹曉鋒 張學(xué)慧 赤峰工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院
經(jīng)過(guò)研究發(fā)現(xiàn),藍(lán)莓葉片內(nèi)含有大量的原花青素,這種物質(zhì)是目前公認(rèn)最優(yōu)秀的抗氧化劑,對(duì)人體有極大的好處。為了進(jìn)一步強(qiáng)化我國(guó)在此領(lǐng)域的研究成果,促進(jìn)藍(lán)莓在我國(guó)的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,開(kāi)展藍(lán)莓葉片原花青素的提取、分離及抗氧化活性研究非常有意義。
藍(lán)莓最早被發(fā)現(xiàn)于北美,其果樹(shù)為多年生灌木小漿果型,果實(shí)呈現(xiàn)藍(lán)色,這也是其被稱為藍(lán)莓的主要原因。藍(lán)莓含有很多種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),在預(yù)防心腦血管疾病、癌癥、提高免疫力等方面都有非常明顯的功效。而最主要的原因是藍(lán)莓中含有大量的花青素,這是一種世界公認(rèn)的抗氧化劑,對(duì)人體有非常大的好處。目前,共有兩種藍(lán)莓果樹(shù),一種為野生的低矮灌木,野生藍(lán)莓果顆粒小含有大量的花青素[1]。另一種是經(jīng)過(guò)人工培育的藍(lán)莓果樹(shù),其高度約240 cm,人工藍(lán)莓果飽滿、顆粒大,口感好,含有大量花青素。
花青素易溶于水、甲醇、乙醇等,但不溶于乙醚一類(lèi)的有機(jī)溶劑,花青素結(jié)合物的pH值發(fā)生了改變,其顏色也會(huì)跟著變化。另外,花青素在紫外光區(qū)與可見(jiàn)光區(qū)域均具較強(qiáng)吸收,通常在可見(jiàn)光條件下其吸收波長(zhǎng)在500~550 nm,在紫外光的條件下,其吸收波長(zhǎng)為270~280 nm。花青素的穩(wěn)定性較差,因此很少出現(xiàn)游離的花青素,通常情況下花青素都會(huì)通過(guò)和葡萄糖、半乳糖等物質(zhì)結(jié)合的方式出現(xiàn),因此要得到花青素都必須使用適合的提取手段。
在花青素提取中,溶劑提取法的應(yīng)用較為普遍,這種方式對(duì)溶劑的要求較高,通常都要選取有效的有機(jī)溶劑進(jìn)行提取。提取花青素的溶劑不能含有過(guò)多的雜質(zhì),同時(shí)溶劑的安全性、對(duì)環(huán)境的影響程度、制備成本以及是否可以回收等都需要進(jìn)行全面考慮。在可使用的溶劑中,甲醛的提取率占優(yōu)勢(shì),但經(jīng)甲醇提取的花青素?zé)o法在食品中使用,因此通常都會(huì)選用乙醇提取花青素。
微波提取是利用微波來(lái)獲取花青素的方式,在花青素的提取中屬于一種比較先進(jìn)的技術(shù)。使用微波技術(shù)提取花青素的原理是微波能夠讓藍(lán)莓葉片細(xì)胞產(chǎn)生熱量,這樣藍(lán)莓葉片細(xì)胞內(nèi)的水分會(huì)因?yàn)闇囟壬叨鴼饣?,在氣化的過(guò)程中就會(huì)破壞細(xì)胞膜和細(xì)胞壁,就會(huì)在細(xì)胞的表面形成供花青素流出的孔洞。此時(shí),溫度進(jìn)一步提升就會(huì)使細(xì)胞被完全破壞,從而釋放出細(xì)胞內(nèi)的花青素,由此變形成了一次提取。
超臨界提取指的是利用CO2作試劑,同時(shí)改變?cè)鲜艿降膲毫蜏囟?,這樣原料中的花青素就會(huì)被分離出來(lái),這種提取花青素的方式有著高效、能力強(qiáng)等優(yōu)勢(shì),因此獲得了廣泛應(yīng)用。有學(xué)者對(duì)超臨界提取做了研究,發(fā)現(xiàn)用乙醇以1∶1.2的比例浸泡原料90 min,然后對(duì)原料是施加35 MPa的壓力,同時(shí)保持45 ℃的提取溫度將獲得最好的提取效果。
超聲波提取是利用機(jī)械振動(dòng)產(chǎn)生的聲波來(lái)破壞花青素和細(xì)胞原料細(xì)胞的連接,從而便可讓花青素從原料中分離出來(lái)。超聲波提取主要針對(duì)的是含有花青素的液體,通過(guò)聲波讓液體產(chǎn)生巨大的動(dòng)能,這樣花青素就會(huì)在動(dòng)能的作用下分離出來(lái)。另外,超聲波也能夠讓提取液產(chǎn)生空化效應(yīng),從而利用強(qiáng)大的聲波不斷侵蝕原料,這樣原料中的花青素就能夠被分離出來(lái)。利用超聲波提取花青素最大的優(yōu)點(diǎn)就是其受力均勻,因此原料經(jīng)提取過(guò)后很少出現(xiàn)殘留。
通過(guò)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),花青素的抗氧化活性會(huì)隨著光照、pH值、溫度等因素的變化而變化,另外,從原料分離出花青素以后也會(huì)因?yàn)榻饘匐x子、食品添加劑等改變其抗氧化活性。其中,光照和避光條件下的花青素抗氧化活性都會(huì)逐漸降低,但避光條件下的抗氧化活性比光照條件下降低得慢[2]。同時(shí)經(jīng)過(guò)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),pH值越高花青素活性降低的越多,而pH值為2時(shí)活性的降低最慢。經(jīng)過(guò)溫度試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),溫度越高花青素抗氧化活性越低,而在4 ℃或室溫的條件下降低最慢。另外,針對(duì)金屬離子以及食品添加劑的研究發(fā)現(xiàn),鈉、鈣、鋅等金屬離子對(duì)其活性影響最小,食品添加劑濃度在0.3%左右時(shí),花青素的抗氧化活性最高。通過(guò)以上分析得知,花青素應(yīng)該在避光、pH值為2、室溫進(jìn)行保存,使用的時(shí)候要注意金屬離子和添加劑,這樣便可讓其抗氧化活性保持在最高水平。
花青素是十分優(yōu)秀的抗氧化劑,在抗衰老、抗癌、提高免疫力等方面都有著非常好的效果,因此需通過(guò)有效的提取、保存和使用,讓其抗氧化能力最大化地發(fā)揮。