馮靖，時(shí)玉正，邱曉，彭效明，李翠清，晁建平，居瑞軍（北京石油化工學(xué)院，北京102617）

葡萄，又被稱(chēng)為山葫蘆，草龍珠，古代被稱(chēng)為蒲陶，是葡萄科種葡萄屬植物[1-4]。葡萄作為世界四大果品之一，其葡萄皮中蘊(yùn)含著大量的花色苷類(lèi)色素。最新發(fā)現(xiàn)葡萄皮色素具有許多的生理功能[5-9]：消除自由基、改善肝臟以及血清中的脂質(zhì)、抗變異原以及抗肝瘍、防御身體過(guò)氧化、防止動(dòng)脈硬化以及提高視力等作用。而最新的研究表明，來(lái)源于葡萄皮的花青素能夠起到降低心臟病的作用。我國(guó)對(duì)于葡萄皮天然色素的開(kāi)發(fā)應(yīng)用研究起步相對(duì)較晚，而且有很大的局限性，只開(kāi)發(fā)探究了相對(duì)較為簡(jiǎn)單的提取工藝過(guò)程，所提取產(chǎn)品質(zhì)量粗。因此，對(duì)于葡萄產(chǎn)物的綜合開(kāi)發(fā)就具有十分顯著的意義。不僅可以避免了環(huán)境污染問(wèn)題，還可以提高經(jīng)濟(jì)效益，廢物利用，利國(guó)利民[10-14]。

本論文利用溶劑浸提法對(duì)葡萄皮色素的提取工藝進(jìn)行了探索研究，先后利用單因素試驗(yàn)和響應(yīng)面試驗(yàn)獲得了葡萄皮色素提取的最佳提取條件和最適提取工藝，并對(duì)葡萄皮天然色素的穩(wěn)定性進(jìn)行了比較全面的研究，這些問(wèn)題的研究，為葡萄皮色素今后進(jìn)一步研究和工業(yè)化生產(chǎn)提供依據(jù)及借鑒[15-18]。

1 材料與方法

1.1 材料

80%乙醇、磷酸氫二鈉、檸檬酸、鹽酸、氨水、醋酸、亞硫酸鈉（均為分析純）：北京化工廠公司；葡萄皮色素標(biāo)準(zhǔn)品（食用級(jí)）：山東西亞化學(xué)股份有限公司；雙氧水（分析純）：天津市天力化學(xué)試劑有限公司；苯甲酸鈉（分析純）：天津市凱通化學(xué)試劑有限公司；JTD3003型電子天平：余姚紀(jì)銘稱(chēng)重校驗(yàn)設(shè)備有限公司；JJ-1型精密定時(shí)電動(dòng)攪拌器：金壇市榮華儀器制造有限公司；DF-101S型集熱式磁力加熱攪拌器：金壇市晶波實(shí)驗(yàn)儀器廠公司；200克多功能粉碎機(jī)：永康市率通工具有限公司；R-1005型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀：鄭州長(zhǎng)城科工貿(mào)有限公司；標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)篩（20、40目）：浙江上虞市肖金標(biāo)準(zhǔn)篩劇場(chǎng)公司；UV2300型分光光度計(jì)：上海天美科學(xué)儀器有限公司；LDZ5-2型京立醫(yī)用離心機(jī)：北京京立離心機(jī)有限公司。

1.2 試驗(yàn)方法

用打碎機(jī)粉碎葡萄皮時(shí)長(zhǎng)1 min，用標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)篩篩取20目～40目葡萄皮粉末，封閉保存在干燥瓶中備用。

1.2.1 葡萄皮色素含量的測(cè)定

標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)的繪制：分別稱(chēng)取葡萄皮色素標(biāo)準(zhǔn)品0.001 0、0.001 5、0.002 0、0.002 5、0.003 0、0.003 5、0.004 0、0.004 5、0.005 0 g，依次分別加入到編號(hào)為 1、2、3、4、5、6、7、8、9的試管中，取pH 值為 3的緩沖液，將 1.2.1中標(biāo)準(zhǔn)品分別定容稀釋至100mL，就能得到濃度分別為1%、1.5%、2%、2.5%、3%、3.5%、4%、4.5%、5%的色素液，于520 nm處測(cè)定溶液吸光度，以濃度為橫坐標(biāo)，吸光度為縱坐標(biāo)制作標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)，得到擬合方程。

1.2.2 溶液吸光度的測(cè)量

量取625 mL的80%濃度的乙醇，用1 000 mL容量瓶定容，配置成50%的乙醇溶液，將1 L三口燒瓶放置在加熱攪拌器中，取500 mL的50%乙醇加入到三口燒瓶中，打開(kāi)加熱器開(kāi)關(guān)恒溫到50℃。稱(chēng)量50 g葡萄皮粉末，將50 g粉末加入三口燒瓶中反應(yīng)1 h，用離心機(jī)分離所得液，殘?jiān)谔崛?次，將兩次所得溶液置于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中濃縮到150 mL左右。將上述濃縮所得液體稀釋至500mL。從500mL溶液中量取1.5mL，用pH值為3的緩沖液定容至25 mL，于520 nm處測(cè)吸光度，對(duì)比標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)，得出葡萄皮色素濃度[19]。

1.2.3 單因素試驗(yàn)方法

1.2.3.1 提取溫度對(duì)葡萄皮色素提取的影響

通過(guò)查找文獻(xiàn)[20-22]可知，用50%的乙醇溶液作為萃取劑，液料比為 10∶1（mL/g），提取劑pH值為7，依次提取兩次測(cè)定不同溫度下的葡萄皮色素的提取濃度，測(cè)定溫度分別為40、50、60、70、80℃。采用

1.2.2中的方法測(cè)量溶液中葡萄皮色素的吸光度，作出折線(xiàn)圖。

1.2.3.2 乙醇濃度對(duì)葡萄皮色素提取的影響

通過(guò)查找文獻(xiàn)可知，不同濃度乙醇溶液作為試驗(yàn)變量，液料比為 10∶1（mL/g），提取溫度為 50℃，提取劑pH值為7，提取兩次測(cè)定不同乙醇濃度下葡萄皮色素的提取濃度，乙醇濃度分別為40%、50%、60%、70%、80%。采用1.2.2中的方法測(cè)量溶液中葡萄皮色素的吸光度并轉(zhuǎn)化為葡萄皮色素含量，作出折線(xiàn)圖。

1.2.3.3 液料比對(duì)葡萄皮色素提取的影響

通過(guò)查找文獻(xiàn)可知，以50%乙醇溶液為萃取劑，提取溫度為50℃，提取劑pH值為7，提取兩次，測(cè)定不同的液料比時(shí)花色素的提取濃度，液料比分別為5 ∶1、7.5∶1、10∶1、12.5∶1、15∶1（mL/g）。采用1.2.2 中的方法測(cè)量溶液中葡萄皮色素的吸光度并轉(zhuǎn)化為葡萄皮色素含量，作出折線(xiàn)圖。

1.2.3.4 提取次數(shù)對(duì)葡萄皮色素提取的影響

通過(guò)查找文獻(xiàn)可知，以50%乙醇溶液為萃取劑，液料比為10∶1（mL/g），提取溫度為50℃，提取劑pH值為7，測(cè)定不同的提取次數(shù)時(shí)花色素的提取濃度，提取次數(shù)分別是 1、2、3、4、5。采用 1.2.2 中的方法測(cè)量溶液中葡萄皮色素的吸光度并轉(zhuǎn)化為葡萄皮色素含量，作出折線(xiàn)圖。

1.2.3.5 提取劑pH值對(duì)葡萄皮色素提取的影響

通過(guò)查找文獻(xiàn)可知，以50%乙醇溶液為萃取劑，液料比為10∶1（mL/g），提取溫度為50℃，提取兩次，測(cè)定提取劑不同pH值時(shí)花色素的提取濃度，pH值分別為 1、2、3、4、5。pH 值大小通過(guò)鹽酸來(lái)進(jìn)行滴定調(diào)節(jié)。采用1.2.2中的方法測(cè)量溶液中葡萄皮色素的吸光度并轉(zhuǎn)化為葡萄皮色素含量，作出折線(xiàn)圖。

1.2.4 響應(yīng)面試驗(yàn)方法

通過(guò)查找文獻(xiàn)和試驗(yàn)表明提取溫度，乙醇濃度，液料比，提取劑pH值，提取次數(shù)對(duì)葡萄皮色素的提取均有影響，其中提取溫度、乙醇濃度、液料比對(duì)葡萄皮色素的提取效率影響比pH值與提取次數(shù)大，并且更有規(guī)律，因此根據(jù)響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)原理，對(duì)上述提取溫度（A），乙醇濃度（B），液料比（C），進(jìn)行三因素三水平的響應(yīng)面試驗(yàn)，并對(duì)其結(jié)果進(jìn)行分析，最終獲得葡萄皮色素的最優(yōu)提取工藝參數(shù)。試驗(yàn)因數(shù)水平及編碼見(jiàn)表1。

表1 試驗(yàn)因素水平及編碼Table 1 Test factor level and coding

1.2.5 葡萄皮色素的穩(wěn)定性研究

對(duì)于葡萄皮色素的光譜特性、葡萄皮色素的穩(wěn)定性（酸、堿、光照、氧化劑、還原劑、金屬離子、食品添加劑（食鹽、蔗糖、檸檬酸，苯甲酸鈉等）等逐一進(jìn)行研究，為葡萄皮色素的深入研究和工業(yè)開(kāi)發(fā)利用提供詳細(xì)的基礎(chǔ)資料。

1.2.5.1 葡萄皮色素的光譜特性

用紅外光譜對(duì)葡萄皮色素進(jìn)行紅外試驗(yàn)，得到紅外圖譜。

1.2.5.2 酸和堿對(duì)葡萄皮色素的影響

在此試驗(yàn)中使用鹽酸、氨水、醋酸調(diào)節(jié)緩沖溶液的酸堿性測(cè)定不同pH值下溶液的吸光度。配制500mL 3.5%g/L的葡萄皮色素溶液，分成5份，每份100 mL，分別調(diào)節(jié)葡萄皮色素溶液 pH值至1、3、5、7、9，依次測(cè)定溶液520 nm處的吸光度轉(zhuǎn)化為葡萄皮色素含量，做出折線(xiàn)圖，同時(shí)觀察顏色變化，結(jié)果列于表4中。

1.2.5.3 光照對(duì)葡萄皮色素的影響

配制3.5%g/L的葡萄皮色素溶液，分成3份，分別置于日光、避光、室內(nèi)燈光（作為對(duì)照試驗(yàn)）的環(huán)境下，分別測(cè)定 1、2、3、4、5 h 時(shí)的溶液 520 nm 處的吸光度并轉(zhuǎn)化為葡萄皮色素含量，做出折線(xiàn)圖并分析試驗(yàn)結(jié)果。

1.2.5.4 氧化劑對(duì)葡萄皮色素的影響

本試驗(yàn)中探究所用氧化劑采用雙氧水溶液。分別配制成0.6%、1.2%、2.4%的H2O2溶液，用移液管分別取2 mL加入到6 mL3.5%的葡萄皮色素溶液中，使混合后溶液濃度為0.15%、0.30%、0.60%，放于室內(nèi)避光下1、2、3、4 h分別測(cè)定各自溶液520 nm處的吸光度并轉(zhuǎn)化為葡萄皮色素含量，做出折線(xiàn)圖并分析試驗(yàn)結(jié)果。

1.2.5.5 還原劑對(duì)葡萄皮色素的影響

本試驗(yàn)中探究所用還原劑采用亞硫酸鈉溶液。分別配制成0.6%、1.2%、2.4%的Na2SO3溶液，用移液管分別取2mL加入到6 mL 3.5%的葡萄皮色素溶液中，使混合后溶液濃度為0.15%、0.30%、0.60%，放于室內(nèi)避光下1、2、3、4 h分別測(cè)定各自溶液520 nm處的吸光度并轉(zhuǎn)化為葡萄皮色素含量，做出折線(xiàn)圖并分析試驗(yàn)結(jié)果。

1.2.5.6 金屬離子對(duì)葡萄皮色素的影響

本試驗(yàn)中探究所用金屬離子為Fe3+、Ca2+、Cu2+、Mg2+、K+。分別配制 0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%的上述離子葡萄皮色素溶液，分別測(cè)定各自溶液520 nm處的吸光度并轉(zhuǎn)化為葡萄皮色素含量，做出折線(xiàn)圖并分析試驗(yàn)結(jié)果。

1.2.5.7 食品添加劑對(duì)葡萄皮色素的影響

本試驗(yàn)中探究所用食品添加劑為食鹽、蔗糖、檸檬酸，苯甲酸鈉。分別配制0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%的上述添加劑葡萄皮色素溶液，分別測(cè)定各自溶液520 nm處的吸光度并轉(zhuǎn)化為葡萄皮色素含量，做出折線(xiàn)圖并分析試驗(yàn)結(jié)果。

2 結(jié)果與分析

2.1 葡萄皮色素標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)

分別配制的 1%、1.5%、2%、2.5%、3%、3.5%、4%、4.5%，5%的葡萄皮色素液在520 nm處測(cè)定吸光度，測(cè)得吸光度依次分別為 0.196、0.298、0.424、0.512、0.622、0.738、0.844、0.930、1.068。以標(biāo)準(zhǔn)品色素液濃度為橫坐標(biāo)，吸光度為縱坐標(biāo)做出標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)，得到擬合方程。繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)見(jiàn)圖1。

圖1 葡萄皮色素標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)Fig.1 Grape skin pigment standard curve

由圖1得到擬合方程為Y＝21.275X-0.011 2，其中R2=0.999 1。擬合方程具有較好的線(xiàn)性關(guān)系。由公式即可得到已知吸光度相對(duì)應(yīng)的葡萄皮色素液的濃度，從而得出葡萄皮色素的含量。

2.2 單因素試驗(yàn)結(jié)果

2.2.1 提取溫度與葡萄皮色素含量的關(guān)系

溫度對(duì)葡萄皮色素提取的影響見(jiàn)圖2。

圖2 溫度對(duì)葡萄皮色素提取的影響Fig.2 Effects of temperature on the extraction of grape skin pigment

由圖2可以看出不同提取溫度下的葡萄皮色素提取量的變化關(guān)系。在40℃～70℃的提取溫度范圍內(nèi)，葡萄皮色素的提取量隨著溫度的升高而不斷地增大，在70℃～80℃的提取溫度范圍內(nèi)，葡萄皮色素的提取量隨著溫度的升高而呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。由此可以得出結(jié)論，當(dāng)提取溫度為70℃時(shí)是葡萄皮色素的最佳提取溫度。

2.2.2 乙醇濃度與葡萄皮色素含量的關(guān)系

乙醇濃度對(duì)葡萄皮色素提取的影響見(jiàn)圖3。

圖3 乙醇濃度對(duì)葡萄皮色素提取的影響Fig.3 Effects of ethanol concentration on the extraction of grape skin pigment

由圖3可以看出不同提取劑濃度下的葡萄皮色素提取量的變化關(guān)系。在40%～60%的乙醇濃度范圍內(nèi)，葡萄皮色素的提取量隨著乙醇濃度的升高而不斷地增大，在60%～80%的乙醇濃度范圍內(nèi)，葡萄皮色素的提取量隨著乙醇濃度的升高而呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。由此可以得出結(jié)論，當(dāng)提取劑乙醇濃度為60%時(shí)是葡萄皮色素的最佳提取濃度。

2.2.3 液料比與葡萄皮色素含量的關(guān)系

液料比對(duì)葡萄皮色素提取的影響見(jiàn)圖4。

圖4 液料比對(duì)葡萄皮色素提取的影響Fig.4 Effects of ratio of liquor to material on the extraction of grape skin pigment

由圖4可以看出不同液料比下的葡萄皮色素提取量的變化關(guān)系。在 5 ∶1（mL/g）～10 ∶1（mL/g）液料比范圍內(nèi)，葡萄皮色素的提取量隨著液料比的升高而不斷地增大，在 10 ∶1（mL/g）～15 ∶1（mL/g）的液料比范圍內(nèi)，葡萄皮色素的提取量隨著液料比的升高而呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。由此可以得出結(jié)論，當(dāng)液料比為10∶1（mL/g）時(shí)是提取葡萄皮色素的最優(yōu)值。

2.2.4 提取次數(shù)與葡萄皮色素含量的關(guān)系

提取次數(shù)對(duì)葡萄皮色素提取的影響見(jiàn)圖5。

圖5 提取次數(shù)對(duì)葡萄皮色素提取的影響Fig.5 Effects of extraction times on the extraction of grape skin pigment

由圖5可以看出不同提取次數(shù)下的葡萄皮色素提取量的變化關(guān)系。隨著提取次數(shù)的增多，葡萄皮色素的提取量也在不斷地增大，當(dāng)提取次數(shù)為1次～3次時(shí)，葡萄皮色素的提取量隨著提取次數(shù)的增多而顯著增強(qiáng)，而當(dāng)提取次數(shù)為3次～5次時(shí)，葡萄皮色素的提取量隨著提取次數(shù)的增多幅度卻明顯降低。由此可以得出結(jié)論，當(dāng)提取葡萄皮色素時(shí)只需提取3次即可。

2.2.5 提取劑pH值與葡萄皮色素含量的關(guān)系

pH值對(duì)葡萄皮色素提取的影響見(jiàn)圖6。

由圖6可以看出不同提取劑pH值下的葡萄皮色素提取量的變化關(guān)系。隨著pH值的增大，葡萄皮色素含量在不斷減小，表明葡萄皮色素的提取量與pH值的大小成反比。由此可以得出結(jié)論，當(dāng)提取劑pH值為1時(shí)，所提取的葡萄皮色素的量最多。

圖6 pH值對(duì)葡萄皮色素提取的影響Fig.6 Effects of pH value on the extraction of grape skin pigment

2.3 響應(yīng)面試驗(yàn)結(jié)果

響應(yīng)面分析方案與試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2，回歸方程顯著性參數(shù)表見(jiàn)表3。

表2 響應(yīng)面分析方案與試驗(yàn)結(jié)果Table 2 Response surface analysis scheme and test results

表3 回歸方程顯著性參數(shù)表Table 3 Regression equation significant parameter table

續(xù)表3 回歸方程顯著性參數(shù)表Continue table 3 Regression equation significant parameter table

響應(yīng)面結(jié)果分析見(jiàn)圖7～圖12。

圖7 溫度和濃度等高線(xiàn)圖Fig.7 Temperature and concentration contour map

圖8 溫度和濃度3D圖Fig.8 Temperature and concentration 3D map

圖9 溫度和液料比等高線(xiàn)圖Fig.9 Temperature and ratio of liquor to material contour map

圖11 濃度和液料比等高線(xiàn)圖Fig.11 Concentration and ratio of liquor to material contour map

圖12 濃度和液料比3D圖Fig.12 Concentration and ratio of liquor to material 3D map

對(duì)響應(yīng)面試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析得出結(jié)論：對(duì)葡萄皮色素提取影響因素按照由大到小為液料比，乙醇濃度，反應(yīng)溫度。由此得到最佳的提取工藝條件為提取溫度70.34℃，提取濃度60.79%，液料比 10∶1（mL/g），提取次數(shù)3次，提取劑pH值為1。通過(guò)設(shè)計(jì)驗(yàn)證試驗(yàn)，以響應(yīng)面得到的最佳工藝為反應(yīng)條件，提取葡萄皮色素，測(cè)量所得溶液的葡萄皮色素吸光度為0.901，計(jì)算葡萄皮色素濃度為7.163 5 mg/g，所得結(jié)果與響應(yīng)面所得結(jié)果相同，說(shuō)明響應(yīng)面分析得到的最佳工藝具有可信度。

2.4 葡萄皮色素的穩(wěn)定性研究結(jié)果

2.4.1 葡萄皮色素的光譜特性

按照1.2.5.1試驗(yàn)方法進(jìn)行試驗(yàn)，所得到紅外光譜圖見(jiàn)圖13。

圖13 紅外光譜圖Fig.13 Infrared spectrogram

由圖13進(jìn)行分析，葡萄皮色素在400cm-1～4000cm-1波長(zhǎng)范圍內(nèi)趨勢(shì)很明顯，透射率有顯著的特征，說(shuō)明葡萄皮色素的成分及機(jī)能較為優(yōu)異。

2.4.2 酸和堿對(duì)葡萄皮色素的影響結(jié)果

按照1.2.5.2試驗(yàn)方法進(jìn)行試驗(yàn)，所得到酸和堿對(duì)葡萄皮色素的影響結(jié)果見(jiàn)表4，酸和堿對(duì)葡萄皮色素含量的影響見(jiàn)圖14。

表4 酸和堿對(duì)葡萄皮色素的影響結(jié)果Table 4 Effects of acid and alkali on the extraction of grape skin pigment

由表4中數(shù)據(jù)可知，葡萄皮色素隨著pH值的改變其溶液葡萄皮色素含量和顏色也有所差異，當(dāng)pH<7時(shí)，隨著pH值的減小其葡萄皮色素含量在不斷增大，且溶液顏色有所加深，說(shuō)明酸性環(huán)境對(duì)葡萄皮色素有著增色效應(yīng)，在酸性環(huán)境中比較穩(wěn)定。當(dāng)pH值大于7時(shí)，溶液顏色變?yōu)榈{(lán)色，溶液顏色發(fā)生改變，說(shuō)明葡萄皮色素在堿性環(huán)境中不穩(wěn)定。所以葡萄皮色素適合做酸性物質(zhì)的添加劑。

2.4.3 光照對(duì)葡萄皮色素的影響結(jié)果

按照1.2.5.3試驗(yàn)方法進(jìn)行試驗(yàn)，所得到不同光照環(huán)境下對(duì)葡萄皮色素的影響結(jié)果見(jiàn)圖15。

圖14 酸和堿對(duì)葡萄皮色素含量的影響圖Fig.14 Effects of acid and alkali on the extraction of grape skin pigment

圖15 光照對(duì)葡萄皮色素影響圖Fig.15 Effects of light time on the extraction of grape skin pigment

由圖15結(jié)果可以看出，葡萄皮色素在不同光照環(huán)境下隨著放置時(shí)間的增長(zhǎng)其溶液葡萄皮色素含量均有所下降。在避光環(huán)境下，葡萄皮色素溶液的葡萄皮色素含量是最高的，且下降幅度較小，能夠長(zhǎng)時(shí)間保持穩(wěn)定狀態(tài)；在日光下，隨著放置時(shí)間的增長(zhǎng)其溶液葡萄皮色素含量快速下降；當(dāng)處于室內(nèi)避光時(shí)，其溶液葡萄皮色素含量也呈下降趨勢(shì)。所以為了更好地保存葡萄皮色素，應(yīng)將其放置于避光環(huán)境中。

2.4.4 氧化劑對(duì)葡萄皮色素的影響結(jié)果

按照1.2.5.4試驗(yàn)方法進(jìn)行試驗(yàn)，所得到不同氧化劑濃度對(duì)葡萄皮色素的影響結(jié)果見(jiàn)圖16。

圖16 氧化劑對(duì)葡萄皮色素的影響結(jié)果圖Fig.16 Effects of oxidant on the extraction of grape skin pigment

由圖16結(jié)果可以看出，葡萄皮色素在不同氧化劑濃度下隨著放置時(shí)間的增長(zhǎng)葡萄皮色度含量均快速下降。而且不同濃度的氧化劑對(duì)葡萄皮色素的穩(wěn)定性影響沒(méi)有明顯差異，均呈現(xiàn)快速下降趨勢(shì)，所以為了更好地保存葡萄皮色素，不添加氧化劑保存最為合適。

2.4.5 還原劑對(duì)葡萄皮色素的影響結(jié)果

按照1.2.5.5試驗(yàn)方法進(jìn)行試驗(yàn)，所得到不同還原劑濃度下對(duì)葡萄皮色素的影響結(jié)果見(jiàn)圖17。

圖17 還原劑對(duì)葡萄皮色素的影響結(jié)果圖Fig.17 Effects of reductant on the extraction of grape skin pigment

由圖17結(jié)果可以看出，不同還原劑濃度之間對(duì)葡萄皮色素的影響較大，沒(méi)有明顯規(guī)律，且不同濃度之間葡萄皮色素含量值有交叉現(xiàn)象，說(shuō)明葡萄皮色素在還原劑中不太穩(wěn)定，所以為了更好地保存葡萄皮色素，應(yīng)避免與還原劑共同放置。

2.4.6 金屬離子對(duì)葡萄皮色素的影響結(jié)果

按照1.2.5.6試驗(yàn)方法進(jìn)行試驗(yàn)，所得到不同金屬離子之間對(duì)葡萄皮色素的影響結(jié)果見(jiàn)圖18。

圖18 金屬離子對(duì)葡萄皮色素影響圖Fig.18 Effects of metallic ion on the extraction of grape skin pigment

由圖 18 試驗(yàn)結(jié)果分析可知，Ca2+、Cu2+、Mg2+、K+金屬離子葡萄皮色素溶液不同濃度之間溶液葡萄皮色素含量差異不大，由此可知 Ca2+、Cu2+、Mg2+、K+金屬離子對(duì)葡萄皮色素的影響較小。而Fe3+對(duì)該色素溶液葡萄皮色素含量影響較大，在該色素溶液中加入Fe3+后，溶液不穩(wěn)定，其顏色發(fā)生迅速的變化，從紅色變成了淺黃色，且該色素溶液葡萄皮色素含量隨著Fe3+濃度的增大而不斷增大，溶液顏色也不斷地加深，由此可知，葡萄皮色素溶液在Fe3+中不穩(wěn)定，葡萄皮色素對(duì)Fe3+比較敏感，所以為了更好地保存葡萄皮色素，應(yīng)避免與Fe3+共同放置。

2.4.7 食品添加劑對(duì)葡萄皮色素的影響結(jié)果

按照1.2.5.7試驗(yàn)方法進(jìn)行試驗(yàn)，所得到不同食品添加劑之間對(duì)葡萄皮色素的影響結(jié)果見(jiàn)圖19。

圖19 食品添加劑對(duì)葡萄皮色素的影響結(jié)果圖Fig.19 Effects of food additive on the extraction of grape skin pigment

由圖19試驗(yàn)結(jié)果分析可知，食鹽、蔗糖、苯甲酸鈉添加劑對(duì)葡萄皮色素溶液不同濃度之間溶液葡萄皮色素含量差異較小，溶液顏色也基本沒(méi)有變化，由此可知食鹽、蔗糖、苯甲酸鈉添加劑對(duì)葡萄皮色素?zé)o明顯影響。而檸檬酸對(duì)該色素溶液葡萄皮色素含量影響較大，在該色素溶液中加入檸檬酸后，溶液顏色發(fā)生明顯的變化，由紅色變成了深紅色，且該色素溶液葡萄皮色素含量隨著檸檬酸濃度的增大而不斷增大，溶液顏色也不斷地加深，由此可知，檸檬酸對(duì)葡萄皮色素溶液葡萄皮色素含量影響較大，其對(duì)葡萄皮色素溶液有明顯的增色效應(yīng)。所以在日常中可以將葡萄皮色素與檸檬酸結(jié)合使用，效果會(huì)更好。

3 結(jié)論與展望

本文通過(guò)單因素試驗(yàn)對(duì)提取溫度、乙醇濃度、液料比、提取次數(shù)、提取劑pH值5個(gè)因素分別對(duì)葡萄皮色素的提取進(jìn)行了探究，確定了對(duì)葡萄皮色素提取影響最大的3個(gè)因素、最佳的提取工藝和葡萄皮色素的穩(wěn)定性總結(jié)，最終確定了溶劑浸提法提取葡萄皮色素的最佳工藝條件為提取溫度70℃，提取濃度61%，液料比10∶1（mL/g），提取次數(shù)3次，提取劑pH 值為1。在最佳試驗(yàn)條件下，葡萄皮色素提取濃度為7.163 5 mg/g。完成了初始工作計(jì)劃，取得了較為滿(mǎn)意的結(jié)果，為下一步的研究工作奠定了良好基礎(chǔ)。由前面的工作基礎(chǔ)，進(jìn)一步的研究工作主要為可以繼續(xù)探索提取時(shí)間對(duì)葡萄皮色素的提取的影響，進(jìn)而進(jìn)行響應(yīng)面分析試驗(yàn)設(shè)計(jì)，確定出這6個(gè)因素下對(duì)葡萄皮色素提取的影響大小順序。也相信在不久的將來(lái)，葡萄皮色素可以應(yīng)用到工業(yè)化生產(chǎn)中，更夠?yàn)槲覀兊纳鐣?huì)發(fā)揮更大的價(jià)值。

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