[發(fā)明專利]一種超高壓聯(lián)合超聲波處理提取紫玉米花色苷的方法

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• 申請日: 2021-09-08
• 公開（公告）號: CN113831375A
• 公開（公告）日: 2021-12-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馮穎;鄧微;李斌;代佳琳;邊媛媛;白茹
• 申請（專利權(quán)）人: 沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)
• 主分類號: C07H17/065
• 分類號: C07H17/065;C07H1/08;C09B61/00;C09B67/54
• 代理公司: 沈陽科威專利代理有限責(zé)任公司 21101
• 代理人: 胡野

本發(fā)明涉及一種超高壓聯(lián)合超聲波處理提取紫玉米花色苷的方法，提取步驟包括：紫玉米籽粒和穗軸粉碎過篩、料液混合、超高壓預(yù)處理、超聲波提取、過濾、收集濾液。本方法可用于對紫玉米籽粒和穗軸花色苷的提取，操作簡便，提高了花色苷的提取率，時間短，提取效率高，避免花色苷的降解，花色苷結(jié)構(gòu)和活性穩(wěn)定，同時，節(jié)省了能源消耗，綠色無污染。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及食品加工領(lǐng)域，具體是涉及一種超高壓聯(lián)合超聲波處理從紫玉米籽粒和穗軸中提取花色苷的方法。

背景技術(shù)

花色苷是一種廣泛存在于植物中的天然色素，具有清除體內(nèi)自由基、抑制脂質(zhì)過氧化、預(yù)防腫瘤、抗炎殺菌、降低毛細(xì)血管滲透性、保護(hù)胃黏膜、保護(hù)視力等作用，因此被廣泛用于食品和制藥領(lǐng)域。紫玉米原產(chǎn)于南美地區(qū)，16世紀(jì)紫玉米傳入我國，經(jīng)過長期發(fā)展，我國紫玉米品種資源已經(jīng)有了一定的基礎(chǔ)，極大地豐富了我國的紫玉米品種資源。紫玉米與普通玉米大小相同，其籽粒、苞葉、穗軸和秸稈呈現(xiàn)紫黑色，含有大量花色苷，特別是紫玉米穗軸中花色苷含量居各部位之首，然而作為副產(chǎn)物其常被用作飼料或燃料，造成了紫玉米花色苷資源的極大浪費(fèi)。目前，我國紫玉米主要以鮮食為主，深加工利用程度低，因此，從紫玉米，特別是穗軸中提取天然花色苷，可實(shí)現(xiàn)紫玉米資源的充分利用，提高其綜合利用經(jīng)濟(jì)價值，提高深加工利用水平。

相比于傳統(tǒng)溶劑提取法，超聲波法提取花色苷具有操作簡便、提取時間短、花色苷提取率高的優(yōu)點(diǎn)，因此，在植物花色苷提取上應(yīng)用日益廣泛。研究發(fā)現(xiàn)，超聲波會使植物細(xì)胞壁破裂，細(xì)胞結(jié)構(gòu)被破壞，從而加速花色苷的溶出，但超聲波產(chǎn)生的熱效應(yīng)和自由基會隨著時間增加，從而造成花色苷發(fā)生降解，花色苷提取量和生物活性降低。超高壓技術(shù)是近年來發(fā)展的一種新技術(shù)，溶劑在超高壓作用下可滲透到固體原料內(nèi)部，使原料中的有效成分溶解在提取溶劑中，當(dāng)有效成分達(dá)到溶解平衡后迅速卸壓，在細(xì)胞內(nèi)外滲透壓的作用下，有效成分可迅速擴(kuò)散到組織周圍的提取液中。本發(fā)明采用超高壓預(yù)處理聯(lián)合超聲波提取技術(shù)提取紫玉米花色苷，旨在利用超高壓技術(shù)輔助超聲波提取更多的紫玉米花色苷，同時縮短超聲波提取時間，減少花色苷的降解，穩(wěn)定花色苷結(jié)構(gòu)和活性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種超高壓聯(lián)合超聲波處理提取紫玉米花色苷的方法，通過對紫玉米籽粒和穗軸進(jìn)行超高壓預(yù)處理聯(lián)合超聲波處理提取花色苷，利用超高壓技術(shù)輔助超聲波提取更多的紫玉米花色苷，同時縮短超聲波提取時間，避免花色苷的降解，穩(wěn)定花色苷結(jié)構(gòu)和活性。

本發(fā)明的目的是通過采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，一種超高壓聯(lián)合超聲波處理提取紫玉米花色苷的方法，其技術(shù)要點(diǎn)是：包括以下步驟：

(1)原料粉碎：將干燥的紫玉米籽粒和穗軸分別經(jīng)超微粉碎機(jī)粉碎后過篩，制得用于提取的紫玉米粒粉和紫玉米軸粉；

(2)超高壓預(yù)處理：將步驟(1)中得到的紫玉米粒粉和紫玉米軸粉加入花色苷提取劑，裝入聚乙烯袋抽真空密封后，置于超高壓裝置中進(jìn)行超高壓處理；

所述花色苷提取劑為無水乙醇和0.2mol/L的檸檬酸混合液，二者體積比為乙醇:檸檬酸＝7:3；

(3)超聲波提取：將步驟(2)中經(jīng)超高壓預(yù)處理后的裝有紫玉米粉和提取劑的聚乙烯袋取出，置于超聲波提取器中進(jìn)行超聲提取；

(4)過濾：將步驟(3)超聲提取后的混合物倒出，經(jīng)離心過濾后收集濾液，即為紫玉米花色苷提取液。

進(jìn)一步的，所述步驟(1)中紫玉米粒粉碎后過60目篩、紫玉米軸粉碎后過40目篩；

進(jìn)一步的，所述步驟(2)中分別按液料比10:1-20:1和10:1-60:1(mL/g)向紫玉米粒粉和軸粉中加入花色苷提取劑，充分混勻后置于超高壓設(shè)備中，超高壓壓力為150-350MPa；

進(jìn)一步的，所述步驟(2)中，紫玉米粒超高壓處理時間為1-3min，紫玉米軸超高壓處理時間為2-4min；