专利名称：一种从蓝莓果渣中提取花青素的方法
技术领域：
本发明涉及一种从植物中提取功能性成分的方法，具体是指从蓝莓果渣中提花青
素的工艺方法。
背景技术：
蓝莓(blueberry)为杜鹃花科越橘属多年生落叶或常绿果树，多为灌木。广泛分布于北半球，在我国主要产在大兴安岭和小兴安岭林区。其果实为浆果，富含花青素、黄酮等多种生物活性物质。 蓝莓具有强抗氧化活性，能够促进视红素再合成，改善循环、抗溃疡、抗炎、提高机体免疫力、增强心脏功能、抗心血管疾病、延缓衰老、抗癌和抗突变等多种生理活性(凌关庭，可供开发食品添加剂(IX):兰莓提取物及其抗氧化作用.粮食与油脂，2003，6:45 48 ;孙志健，张燕，陈芳，对蓝莓产业化发展的思考.食品工业科技，2005， 12 :183 184)。正是由于蓝莓具备的这些健康功效使得近年来国际市场上蓝莓的需求量呈现急速上升的趋势，蓝莓为继苹果和柑桔之后的世界第三大水果。 当前，世界各国的蓝莓产业蓬勃发展，蓝莓产品形式多种多样，其中果汁产品相当多。但是，据报道只有13-23%的花青素和36-39%的绿原酸存在于巴氏杀菌的蓝莓果汁中，分别大约42%和15%存留在果渣中；此外，100g蓝莓初榨汁中含有33. 6mg的花青素，而100g果渣中含有184mg。因此，从合理开发利用蓝莓花青素资源的角度出发，有必要对蓝莓果渣中花青素的提取工艺进行研究，从而获得一种高效、节能、安全的蓝莓果渣中花青素提取方法。
传统的水提取或者有机溶剂提取方法存在提取率差，原料利用率低，以及环境污染大等问题；现代的超临界流体法虽提取率高，但因设备昂贵，不适合工业化生产。酶辅助提取是在提取的基础上，利用生物酶促反应(如半纤维素酶、纤维素酶、果胶酶、蛋白酶等)破坏细胞壁结构或者目标成分与纤维素、蛋白质等的结合，使有效成分释放出来，从而提高提取效率。而空化现象是由液体内部局部压力变化，从而在液体内部或液固交界面上导致气体空泡的形成、发展和溃灭。当溃灭发生在固体表面附近时，空泡瞬间溃灭产生很高的瞬时压强，破坏固体表面。空化提取技术是利用空化气泡产生强烈的空化效应和机械振动(李根生等，1997 ;高秋生，1999)，造成样品颗粒细胞壁快速破裂，加速了胞内物质向介质释放、扩散和溶解，从而促进提取。虽然，现在有很多用生物酶处理蓝莓果、进而提取花青素的报道，但都是用于适用于实验室分析，存在处理量小、需要加入腐蚀性溶剂调节缓冲体系、需要维持一定温度、酶培养时间长并且培养和提取操作分别进行等缺点，因此不适于工业化生产。 本发明旨在建立一种具有集培养、提取一体化，传质效率高、能耗低、成本低的提取方法，实现蓝莓果渣中花青素的高效提取以及蓝莓资源的最大化应用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种以蓝莓果渣为原料，以空化混悬为动力，采用一体化
3酶-空化混悬的培养提取和乙醇强化提取花青素。该方法简单易行、目标化合物损失少。本发明的目的是通过以下方案来达到的 利用负压或者正压向体系中通入氮气或者空气提供空化混悬动力源，采用一体化酶-空化混悬的培养提取和乙醇强化提取花青素，提取液静止、过滤即得蓝莓果渣中花青素提取液。 上述的从蓝莓果渣中提取花青素的方法，其特征在于所述的蓝莓果渣为生产蓝莓果汁饮品后的果渣。 上述的从蓝莓果渣中提取花青素的方法，其特征在于所述的酶_空化混悬的培养提取和乙醇强化提取花青素通过如下操作实现蓝莓果渣加入纤维素酶或者纤维素酶_果胶酶复合酶，置于40 6(TC温水中，使用水作为培养提取的溶剂，混悬培养提取10 30min，然后进一步使用乙醇强化提取20 30min，所得到的混悬液经过沉淀、过滤，过滤液
经干燥后得到花青素产品。 上述的从蓝莓果渣中提取花青素的方法，其特征在于所述的酶为纤维素酶或者纤维素酶_果胶酶复合酶，其用量为2. 0 4. Omg/g蓝莓果渣，纤维素酶_果胶酶复合酶的组成比例为3 : 1 7 : 1。 上述的从蓝莓果渣中提取花青素的方法，其特征在于所述的温水，其温度为40 6(TC，其体积用量与蓝莓果渣的体积质量比为6 10。 上述的从蓝莓果渣中提取花青素的方法，其特征在于所述的乙醇强化提取所用溶剂为食用酒精，其加入方式为补充式加入，加入量为与体系中的水混合后乙醇体积分数为40 50%。 本发明的优点 1.该方法采用负压或正压为动力，传质效率高；集培养、提取于一体，简单易行，不需要持续加热，能耗低；可实现大规模的产业化生产。
2.产品得率高。
具体实施方案
实施例l称取蓝莓果渣10g，加入纤维素酶30mg、60mL 50。C温水，通入氮气，并以0. 05MPa负压为动力进行负压空化混悬培养提取20min，然后补充加入食用乙醇40mL，强化提取20min，提取液静止、过滤得到蓝莓果渣花青素提取液，浓縮后得到花青素提取物。
实施例2称取蓝莓果渣10g，加入质量比5 : l的纤维素酶-果胶酶复合酶24mg，60mL 50°C温水，通入氮气，并以0. 05MPa负压为动力进行负压空化混悬培养提取20min，然后补充加入食用乙醇40mL，强化提取20min，提取液静止、过滤得到蓝莓果渣花青素提取液，浓縮后得到花青素提取物。
实施例3 称取蓝莓果渣10g，加入60mL 4(TC温水，通入空气，并正压为动力进行空化混悬培养提取20min，然后补充加入食用乙醇40mL，强化提取20min，提取液静止、过滤得到蓝莓果渣花青素提取液，浓縮后得到花青素提取物。
权利要求
一种从蓝莓果渣中提取花青素的方法，其主要特征在于以蓝莓果渣为原料，以空化混悬为动力，采用一体化酶-空化混悬的培养提取和乙醇强化提取花青素，提取液静止、过滤即得蓝莓果渣中花青素提取液。
2. 按照权利要求1所述的从蓝莓果渣中提取花青素的方法，其特征在于所述的蓝莓果渣为生产蓝莓果汁或果酒后的果渣。
3. 按照权利要求1所述的从蓝莓果渣中提取花青素的方法，其特征在于所述的空化混悬动力是利用负压或者正压向体系中通入氮气或者空气实现的。
4. 按照权利要求1所述的从蓝莓果渣中提取花青素的方法，其特征在于所述的酶_空化混悬的培养提取和乙醇强化提取花青素通过如下操作实现蓝莓果渣加入纤维素酶或者纤维素酶_果胶酶复合酶，置于40 6(TC温水中，使用水作为培养提取的溶剂，混悬培养提取10 30min，然后进一步使用乙醇强化提取20 30min，所得到的混悬液经过沉淀、过滤，过滤液经干燥后得到花青素产品。
5. 按照权利要求1或4所述的从蓝莓果渣中提取花青素的方法，其特征在于所述的酶为纤维素酶或者纤维素酶_果胶酶复合酶，其用量为2. 0 4. Omg/g蓝莓果渣，纤维素酶-果胶酶复合酶的组成比例为3 : 1 7 : 1。
6. 按照权利要求1或4所述的从蓝莓果渣中提取花青素的方法，其特征在于所述的温水，其温度为40 6(TC，其体积用量与蓝莓果渣的体积质量比为6 10mL/g。
7. 按照权利要求1或4所述的从蓝莓果渣中提取花青素的方法，其特征在于所述的乙醇强化提取所用溶剂为食用酒精，其加入方式为补充式加入，加入量为与体系中的水混合后乙醇体积分数为40 50% 。
全文摘要
本发明公开了一种从蓝莓果渣中提取花青素的方法。该方法的目的是提供一种简单、高效、节能的高效利用蓝莓资源的方法，所采用的技术方案是以生产果汁或果酒后的蓝莓果渣为原料，采用一体化酶-空化混悬的培养提取技术提取果渣中的花青素。该方法属于生物资源的高效利用，工艺简单易行，适用于工业化生产，对蓝莓资源的高效利用具有重要意义。
文档编号C07D311/62GK101775417SQ20101003242
公开日2010年7月14日 申请日期2010年1月6日 优先权日2010年1月6日
发明者程大海, 赵尔丰, 高欣, 高畅 申请人:高畅;高欣;赵尔丰;程大海