一種從紫薯中提取紫薯色素的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種從紫薯中提取紫薯色素的方法，該方法包括預(yù)處理、酶解、提取等步驟。本發(fā)明從紫薯提取紫薯色素方法提取紫薯總色素的提取率是320?360mg/100g，與不使用生物酶處理的紫薯色素提供工藝相比，本發(fā)明方法提取率提高9.5?30％。本發(fā)明提取紫薯色素方法沒有使用任何表面活性劑，也沒有采用任何微波、超聲波技術(shù)，因此獲得的產(chǎn)品穩(wěn)定可靠，工藝過程簡單，便于規(guī)?；a(chǎn)紫薯色素。
【專利說明】
一種從紫薯中提取紫薯色素的方法【
技術(shù)領(lǐng)域
】
[0001]本發(fā)明屬于食品加工技術(shù)領(lǐng)域。更具體地，本發(fā)明涉及一種從紫薯中提取紫薯色素的方法?！尽颈尘凹夹g(shù)】】
[0002]紫薯含有豐富的紫薯色素，紫薯色素是一種天然紅色素，屬于花青素類色素，它是一種由糖苷鍵將花青素與糖苷結(jié)合而成的化合物，與花青素結(jié)合的糖苷主要是葡萄糖苷、 阿拉伯糖苷、木糖苷、半乳糖苷以及由這些單糖構(gòu)成的二糖或三糖。紫薯色素具有顯著的抗氧化作用，其清除自由基能力是維生素C的20倍，維生素E的50倍。紫薯色素的熱穩(wěn)定性強(qiáng)， 能夠耐受食品工業(yè)上的高溫處理，并且它是水溶性色素，因此能夠應(yīng)用于奶制品、果飲和冰激凌等食品中。根據(jù)聯(lián)合國FA0/WH0的規(guī)定“凡是從已知食物中分離出來的化學(xué)結(jié)構(gòu)無變化的色素，使用濃度又符合原食物中的天然濃度時，可看做是食品不需要毒理學(xué)資料”，因此， 紫薯色素提取物可直接應(yīng)用于食品工業(yè)中。
[0003]紫薯色素廣泛地存在于植物各器官的細(xì)胞液泡中，紫薯色素存在形式和顏色會隨著液泡的不同pH呈現(xiàn)不同的顏色變化。一般成熟紫薯中花青素類色素含量為0.2-0.8%;因此，紫薯細(xì)胞破壁效果直接影響紫薯色素的提取效率。
[0004]植物細(xì)胞壁主要由纖維素、果膠質(zhì)與半纖維素三個成分組成，其中纖維素為細(xì)胞壁干重的25-50%、果膠質(zhì)為5%、半纖維素為53%，是選擇生物酶法破壁的主要理論依據(jù)， 因此，在提取紫薯色素時，利用生物酶對植物細(xì)胞壁進(jìn)行破壁，使色素從植物細(xì)胞內(nèi)釋放出來，會增加紫薯色素提取效率。目前，常用的紫薯色素提取方法是溶劑浸提法，這種提取方法往往采用其它輔助手段配合進(jìn)行，例如采用酸-醇溶液提取紫薯色素時，經(jīng)常采用微波、 超聲波、凍融、表面活性劑或生物酶等輔助手段加以配合。另一個常見提取方法是單純?nèi)軇┨崛》?，這種提取方法工藝簡單，但紫薯色素提取率低，通常借助微波、超聲波等方法以提高紫薯色素產(chǎn)量。另外，為了提高紫薯色素產(chǎn)品純度，通常使用現(xiàn)有的表面活性劑，這樣將合成化學(xué)物質(zhì)帶到產(chǎn)物中，從而會影響紫薯色素產(chǎn)品品質(zhì)。CN 101161111A公開了一種利用微波和表面活性劑協(xié)同提取番薯天然色素的方法，該方法包括色素的提取、微波和表面活性劑協(xié)同提取、冷凍、離心、大孔樹脂精制等步驟。CN 101530191A公開了一種利用超聲波和復(fù)合酶協(xié)同提取紫薯色素的方法，該方法包括液氮冷凍、粉碎、浸提、硅藻土過濾、大孔吸附樹脂吸附、真空干燥等步驟。
[0005]但是，這些現(xiàn)有技術(shù)仍存在上述技術(shù)缺陷。為此，本發(fā)明人針對現(xiàn)有技術(shù)缺陷，通過大量實驗研究與分析，終于完成了本發(fā)明?！?br/>【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0006][要解決的技術(shù)問題]
[0007]本發(fā)明的目的是提供一種提高紫薯色素提取的方法。
[0008][技術(shù)方案]
[0009]本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)的。
[0010]本發(fā)明涉及一種從紫薯提取紫薯色素的方法。
[0011]該提取方法的步驟如下:
[0012] A、預(yù)處理
[0013]紫薯干經(jīng)粉碎、篩分后收集紫薯粉，然后按照以克計紫薯與以ml計蒸餾水的比為 2.3?2.8:15，把紫薯粉加到蒸餾水中，混合均勻，得到紫薯水溶液；
[0014]B、酶解[〇〇15]按照以克計果膠酶或纖維素酶與以克計紫薯粉的比為0.015?0.030:2.5,把果膠酶和纖維素酶同時加到在步驟A得到的紫薯水溶液中，混合均勻，使用無機(jī)酸水溶液將其溶液的pH調(diào)節(jié)至5.2?5.8，然后在溫度52?58°C下進(jìn)行酶解1.5?3.0h，得到一種紫薯酶解液；
[0016]C、提取[〇〇17]按照以ml計紫薯酶解液與以ml計紫薯色素提取液的比為14?16:50,往步驟B得到的紫薯酶解液中加入紫薯色素提取液，在溫度38?42°C的條件下提取0.5?2.0h，接著在 10000g條件下離心分離lOmin，得到的上清液是含有紫薯色素的溶液。
[0018]根據(jù)權(quán)利要求1所述的提取方法，其特征在于在步驟A中，所述紫薯粉的粒度是60?80目。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，在步驟B中，首先按照以克計果膠酶與以克計紫薯粉的比為0.015?0.030:2.5，把果膠酶加到在步驟A得到的紫薯水溶液中，混合均勻，使用無機(jī)酸將其溶液的pH調(diào)節(jié)至3.2?3.8，然后在溫度52?58 °C下進(jìn)行酶解1.5?3.0h;
[0020]接著，按照以克計纖維素酶與以克計紫薯粉的比為0.015?0.030:2.5加入纖維素酶，混合均勻，使用無機(jī)酸將其溶液的pH調(diào)節(jié)至4.8?5.2，然后在溫度52?58 °C下進(jìn)行酶解 1.5?3.0h，得到所述的紫薯酶解液。[〇〇21]根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，在步驟B中，所述果膠酶的酶活是1.0?2.0 X 104U/g;所述纖維素酶的酶活是1.8?2.2X 105U/g。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，在步驟B中，所述的無機(jī)酸是鹽酸、硫酸或磷酸。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，在步驟B中，所述的無機(jī)酸溶液濃度是0.2? 1?0mol/L〇[〇〇24]根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，在步驟B中，在所述酶解反應(yīng)液中的果膠酶和纖維素酶比活性是5?20U/ml與80?400U/ml。
[0025]根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，在步驟C中，所述的紫薯色素提取液是由以體積計95 %乙醇溶液與濃度為60-70g/L檸檬酸水溶液按照體積比1:10組成的。[〇〇26]下面將更詳細(xì)地描述本發(fā)明。
[0027]本發(fā)明涉及一種從紫薯提取紫薯色素的方法。[〇〇28]該提取方法的步驟如下:
[0029] A、預(yù)處理
[0030]紫薯干經(jīng)粉碎、篩分后收集紫薯粉，然后按照以克計紫薯與以ml計蒸餾水的比為 2.3?2.8:15，把紫薯粉加到蒸餾水中，混合均勻，得到紫薯水溶液；
[0031]在這個步驟中，可以使用在本技術(shù)領(lǐng)域里通常使用的粉碎設(shè)備與篩分設(shè)備對紫薯粉進(jìn)行粉碎、篩分，例如由天津泰斯特儀器有限公司以商品名中草藥粉碎機(jī)銷售的粉碎設(shè)備，由成都企航儀器有限公司銷售的國家標(biāo)準(zhǔn)檢驗篩的篩分設(shè)備。
[0032]本發(fā)明人在提取紫薯色素過程中發(fā)現(xiàn)，如果紫薯粉的粒度小于60目，則生物酶解破壁不充分影響紫薯色素提取率;如果紫薯粉的粒度大于80目，則粉碎成本增加；因此，紫薯粉的粒度為60?80目是恰當(dāng)?shù)摹?br>[0033]在本發(fā)明中，如果紫薯與蒸餾水的比小于2.3:15,則溶液分散性較差，酶解效率不高;如果紫薯與蒸餾水的比大于2.8:15,則溶液固形物含量較高，生物酶作用時活性較低影響破壁;因此，紫薯與蒸餾水的比為2.3?2.8:15是合理的。
[0034]B、酶解[〇〇35]按照以克計果膠酶或纖維素酶與以克計紫薯粉的比為0.015?0.030:2.5,把果膠酶和纖維素酶同時加到在步驟A得到的紫薯水溶液中，混合均勻，使用無機(jī)酸將其溶液的pH 調(diào)節(jié)至5.2?5.8,然后在溫度52?58°C下進(jìn)行酶解1.5?3.0h，得到一種紫薯酶解液；
[0036]在提取紫薯色素時，需要對紫薯細(xì)胞壁進(jìn)行破壁，使紫薯色素能夠從其細(xì)胞內(nèi)釋放出來，因此，細(xì)胞破壁效果對保證紫薯色素提取效率是極其重要的。
[0037]在本發(fā)明中，使用果膠酶與纖維素酶進(jìn)行酶解。果膠酶(Pectase)是指分解植物主要成分果膠質(zhì)的酶類。果膠酶是水果加工中最重要的酶，應(yīng)用果膠酶處理破碎果實，可加速果汁過濾，促進(jìn)澄清等。果膠酶與其它酶聯(lián)合使用，使其效果更加明顯。纖維素酶⑴-1，4-葡聚糖-4-葡聚糖水解酶，Cellulase)是降解纖維素生成葡萄糖的一組酶的總稱，是一種復(fù)合酶，主要由外切￠-葡聚糖酶、內(nèi)切￠-葡聚糖酶和￠-葡萄糖苷酶等組成。它作用于纖維素以及由纖維素衍生的產(chǎn)物，在將不溶性纖維素轉(zhuǎn)化成葡萄糖以及在果蔬汁中，破壞細(xì)胞壁從而提高果汁得率等方面具有非常重要的意義。[〇〇38]根據(jù)本發(fā)明，使用的果膠酶酶活是1.0?2.0X104U/g。果膠酶酶活定義為1克酶粉在溫度50°C與pH3.5的條件下，在lh內(nèi)催化果膠水解生成lmg半乳糖醛酸。在本發(fā)明中，果膠酶酶活是根據(jù)QB1502-1992標(biāo)準(zhǔn)測定得到的。
[0039]本發(fā)明使用的果膠酶是目前市場上銷售的產(chǎn)品，例如由蘇柯漢公司以商品名 SUKAPec、山東龍元生物公司以商品名果膠酶銷售的產(chǎn)品。
[0040]本發(fā)明使用的纖維素酶酶活是1.8?2.2X105U/g。纖維素酶酶活定義為在溫度37 °(:與?11 5.5的條件下，每分鐘由濃度41^/1111羧甲基纖維素鈉溶液分解釋放1^11〇1還原糖(以葡萄糖計)所需要的酶量為一個酶活單位。在本發(fā)明中，纖維素酶酶活是根據(jù)NY/T 912-2004測定得到的。
[0041]本發(fā)明使用的纖維素酶是目前市場上銷售的產(chǎn)品，例如由蘇柯漢公司以商品名 SUKACell AC、深圳一諾食品配料有限公司以商品名纖維素酶銷售的產(chǎn)品。[〇〇42]在本發(fā)明中果膠酶或纖維素酶與紫薯粉的比為0.015?0.030:2.5。如果果膠酶或纖維素酶與紫薯粉的比小于0.015:2.5,則紫薯細(xì)胞破壁不充分;果膠酶或纖維素酶與紫薯粉的比大于0.030:2.5,則具有較高的成本。因此，果膠酶或纖維素酶與紫薯粉的比為0.015 ?0 ? 030:2 ? 5是合理的，優(yōu)選地是0 ? 018?0 ? 026:2 ? 5，更優(yōu)選地是0 ? 020?0 ? 024:2 ? 5。
[0043]根據(jù)本發(fā)明，使用無機(jī)酸將其紫薯水溶液的pH調(diào)節(jié)至5.2?5.8。如果紫薯水溶液的pH小于5.2，則影響纖維素酶活性;如果紫薯水溶液的pH高于5.8，則影響果膠酶活性；因此，紫薯水溶液的pH為5.2?5.8是恰當(dāng)?shù)?，?yōu)選地是5.4?5.6。
[0044]在這個步驟中，使用的無機(jī)酸是鹽酸、硫酸或磷酸，所述的無機(jī)酸濃度一般是0.2 ?1?0mol/L〇[〇〇45]所述的紫薯水溶液在溫度52?58 °C下進(jìn)行酶解1.5?3.0h。如果紫薯水溶液在溫度52°C以下進(jìn)行酶解不到1.5h，則影響纖維素酶和果膠酶的活性從而影響紫薯細(xì)胞破壁效率;如果紫薯水溶液在溫度58°C以上進(jìn)行酶解3.0h，則會延長提取時間增加能耗，同時影響色素穩(wěn)定性；因此，紫薯水溶液在溫度52?58°C下酶解1.5?3.0h是合理的，優(yōu)選地是在溫度54?56 °C下酶解2.0?2.5h。[〇〇46] 根據(jù)本發(fā)明，所述果膠酶和纖維素酶酶活性分別控制在5?20U/ml與80?400U/ ml。如果所述酶解果膠酶和纖維素酶濃度低于所述的濃度，則影響紫薯細(xì)胞破壁效率;如果所述酶解果膠酶和纖維素酶濃度高于所述的濃度，則會增加成本，因此，所述果膠酶和纖維素酶濃度控制在所述濃度范圍之內(nèi)的非常必要的。
[0047]在這個酶解步驟中使用的設(shè)備例如是電動攪拌器、磁力攪拌器或反應(yīng)釜；它們都是目前市場上銷售的產(chǎn)品，例如由天津市國銘醫(yī)藥設(shè)備有限公司公司銷售的電動攪拌器、 上海雷磁銷售的磁力攪拌器。
[0048]根據(jù)本發(fā)明，使用果膠酶和纖維素酶進(jìn)行酶解時還可以下面描述的另一種方式進(jìn)行:[〇〇49]首先按照以克計果膠酶與以克計紫薯粉的比為0.015?0.030:2.5，把果膠酶加到在步驟A得到的紫薯水溶液中，混合均勻，使用無機(jī)酸水溶液將其溶液的pH調(diào)節(jié)至3.2? 3.8，然后在溫度52?58°C下進(jìn)行酶解1.5?3.0h;
[0050]接著，按照以克計纖維素酶與以克計紫薯粉的比為0.015?0.030:2.5加入纖維素酶，混合均勻，使用無機(jī)酸水溶液將其溶液的pH調(diào)節(jié)至4.8?5.2，然后在溫度52?58 °C下進(jìn)行酶解1.5?3.0h，得到所述的紫薯酶解液。
[0051]與前面描述的同時加入果膠酶和纖維素酶酶解的方式相比，這種分段式處理的優(yōu)點就在于可精確控制纖維素酶和果膠酶的酶解溫度和pH值以發(fā)揮其最大功效。[〇〇52]有關(guān)果膠酶和纖維素酶酶解的情況在前面已經(jīng)描述，在此不再贅述。[〇〇53] C、提取[〇〇54]按照以ml計紫薯酶解液與以ml計紫薯色素提取液的比為14?16:50,往步驟B得到的紫薯酶解液中加入紫薯色素提取液，在溫度38?42°C的條件下提取0.5?2.0h，接著在 10000g條件下離心分離10min，得到的上清液是含有紫薯色素的溶液。[〇〇55]在本發(fā)明中，所述的紫薯色素提取液是由以體積計95%乙醇溶液與濃度為60-7〇g/L檸檬酸水溶液按照體積比1:10組成的。
[0056]根據(jù)本發(fā)明，如果紫薯酶解液與紫薯色素提取液的比小于14:50,則提取后色素濃度偏低影響后續(xù)濃縮干燥;如果紫薯酶解液與紫薯色素提取液的比大于16:50,則紫薯提取率不高；因此，紫薯酶解液與紫薯色素提取液的比為14?16:50是恰當(dāng)?shù)摹?br>[0057]在本發(fā)明中，使用紫薯色素提取液從紫薯酶解液提取紫薯色素的溫度和時間超過所述范圍時，則會影響提取紫薯色素的穩(wěn)定性。
[0058]在這個步驟中提取使用的設(shè)備是具有攪拌功能和加熱功能的反應(yīng)釜。[〇〇59]本發(fā)明使用的離心機(jī)是目前市場上銷售的產(chǎn)品，例如由sigma公司臺式冷凍離心機(jī)。
[0060]采用分光光度法測定了所述上清液含有紫薯色素的含量。
[0061]使用現(xiàn)有分光光度計全波長掃描確定，采用紫薯色素提取液提取的紫薯色素與采用果膠酶和纖維素酶酶解提取的紫薯色素在波長525nm處都具有特征吸收峰，具體參見附圖1。因此，使用在波長525nm具有特征吸收峰的莧菜紅作為測定紫薯色素含量的標(biāo)準(zhǔn)品。 [〇〇62]具體地，稱取1 g干燥莧菜紅標(biāo)準(zhǔn)品置于100ml容量瓶中，使用pH3.0的檸檬酸-檸檬酸鈉緩沖液溶解并定容，然后使用所述緩沖液由其莧菜紅溶液稀釋得到一組濃度分別為 Omg/ml、6mg/ml、8mg/ml、10mg/ml、12mg/ml、14mg/ml 和 16mg/ml 的莧菜紅溶液，在波長525nm 下測定它們的吸光度，制作莧菜紅標(biāo)準(zhǔn)曲線，具體參見附圖2。
[0063]使用所述緩沖液將得到的上清液稀釋到適合進(jìn)行分光光度測定的倍數(shù)，然后在波長525nm處測定其吸光度，由莧菜紅標(biāo)準(zhǔn)曲線可以確定其紫薯色素含量。根據(jù)下述公式由這個紫薯色素含量計算出紫薯色素提取率:(mg/100g) = (24.48A525+0.041)XXX40^*XS 測定時的稀釋倍數(shù))[〇〇64]采用本發(fā)明方法提取紫薯總色素的提取率是320-360mg/100g，與無酶處理的色素提取率相比，酶解破壁處理后紫薯色素提取率提高9.5-30%。[〇〇65][有益效果]
[0066]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明從紫薯提取紫薯色素方法提取紫薯總色素的提取率是320-360mg/100g，與不使用生物酶破壁處理的紫薯色素提取工藝相比，本發(fā)明方法提取率提高9.5-30%。本發(fā)明提取紫薯色素方法沒有使用任何表面活性劑，也沒有采用任何微波、超聲波技術(shù)，因此獲得的產(chǎn)品穩(wěn)定可靠;本發(fā)明提取紫薯色素方法提取時間短、提取率高，工藝過程簡單，便于規(guī)?；a(chǎn)紫薯色素?！尽靖綀D說明】】
[0067]圖1是采用紫薯色素提取液提取的紫薯色素與采用果膠酶和纖維素酶酶解提取的紫薯色素全波長掃描圖；[〇〇68]圖2是莧菜紅分光光度標(biāo)準(zhǔn)曲線?！尽揪唧w實施方式】】[〇〇69]通過下述實施例將能夠更好地理解本發(fā)明。[〇〇7〇]實施例1:從紫薯中提取紫薯色素 [0071 ]該實施例的實施步驟如下:
[0072]A、預(yù)處理
[0073]紫薯干經(jīng)粉碎、篩分后收集粒度60目的紫薯粉，然后按照以克計紫薯與以ml計蒸餾水的比為2.4:15,把紫薯粉加到蒸餾水中，混合均勻，得到紫薯水溶液；
[0074]B、酶解[〇〇75]按照以克計果膠酶和纖維素酶與以克計紫薯粉的比各為0.015:2.5,把酶活1.0X 104u/g果膠酶和酶活2.0X105U/g纖維素酶同時加到在步驟A得到的紫薯水溶液中，混合均勻，使用0.2mol/L鹽酸水溶液將其溶液的pH調(diào)節(jié)至5.6，然后在溫度52°C下進(jìn)行酶解3.0h， 得到一種紫薯酶解液。采用本說明書中描述的測定方法測定，所述在酶解反應(yīng)時果膠酶活性為10U/ml，纖維素酶活性為280U/ml。
[0076] C、提取[〇〇77]由以體積計95 %乙醇溶液與濃度為70g/L檸檬酸水溶液按照體積比1:10配制成一種紫薯酶解液；[〇〇78]按照以ml計紫薯酶解液與以ml計紫薯色素提取液的比為15:50,往步驟B得到的紫薯酶解液中加入紫薯色素提取液，在溫度38°C的條件下提取2.0h，接著在10000g條件下離心分離lOmin，得到的上清液是含有紫薯色素的溶液。
[0079]采用本說明書中描述的方法測定，本實施例提取紫薯色素的提取率是320mg/100g〇
[0080]實施例2:從紫薯中提取紫薯色素 [0081 ]該實施例的實施步驟如下:
[0082]A、預(yù)處理
[0083]紫薯干經(jīng)粉碎、篩分后收集粒度80目的紫薯粉，然后按照以克計紫薯與以ml計蒸餾水的比為2.3:15，把紫薯粉加到蒸餾水中，混合均勻，得到紫薯水溶液；
[0084]B、酶解[〇〇85]按照以克計果膠酶和纖維素酶與以克計紫薯粉的比各為0.020:2.5,把酶活1.3X 104U/g果膠酶和酶活1.8 X 105U/g纖維素酶同時加到在步驟A得到的紫薯水溶液中，混合均勻，使用〇.8mol/L硫酸將其溶液的pH調(diào)節(jié)至5.2，然后在溫度56°(:下進(jìn)行酶解2.011，得到一種紫薯酶解液。采用本說明書中描述的測定方法測定，在所述酶解反應(yīng)結(jié)束時，在所述酶解反應(yīng)液中果膠酶濃度為5U/ml，纖維素酶濃度為80U/ml。
[0086] C、提取[〇〇87]由以體積計95 %乙醇溶液與濃度為70g/L檸檬酸水溶液按照體積比1:10配制成一種紫薯酶解液；
[0088]按照以ml計紫薯酶解液與以ml計紫薯色素提取液的比為14:50,往步驟B得到的紫薯酶解液中加入紫薯色素提取液，在溫度40°C的條件下提取0.5h，接著在10000g條件下離心分離10min，得到的上清液是含有紫薯色素的溶液。
[0089]采用本說明書中描述的方法測定，本實施例提取紫薯色素的提取率是310mg/100g〇
[0090]實施例3:從紫薯中提取紫薯色素 [0091 ]該實施例的實施步驟如下:
[0092]A、預(yù)處理
[0093]紫薯干經(jīng)粉碎、篩分后收集粒度60目的紫薯粉，然后按照以克計紫薯與以ml計蒸餾水的比為2.8:15，把紫薯粉加到蒸餾水中，混合均勻，得到紫薯水溶液；
[0094]B、酶解
[0095]按照以克計果膠酶與以克計紫薯粉的比為0.030:2.5,把酶活1.7 X 104U/g果膠酶加到在步驟A得到的紫薯水溶液中，混合均勻，使用1.0m〇l/L磷酸將溶液的pH調(diào)節(jié)至3.8,然后在溫度56°C下進(jìn)行酶解2.0h;采用本說明書中描述的測定方法測定，在所述酶解反應(yīng)液中果膠酶活性為20U/ml;
[0096]接著，按照以克計纖維素酶與以克計紫薯粉的比為0.030: 2.5加入酶活2.2 X 105U/g纖維素酶，混合均勻，使用1.0m〇l/L磷酸將溶液的pH調(diào)節(jié)至5.2，然后在溫度55°(:下進(jìn)行酶解2.0h，采用本說明書中描述的測定方法測定，在所述酶解反應(yīng)液中纖維素酶活性為180U/ml。這樣得到所述的紫薯酶解液。[〇〇97] C、提取[〇〇98]由以體積計95 %乙醇溶液與濃度為60g/L檸檬酸水溶液按照體積比1:10配制成一種紫薯色素提取液。
[0099]按照以ml計紫薯酶解液與以ml計紫薯色素提取液的比為15:50,往步驟B得到的紫薯酶解液中加入紫薯色素提取液，在溫度42°C的條件下提取l.0h，接著在10000g條件下離心分離10min，得到的上清液是含有紫薯色素的溶液。
[0100]采用本說明書中描述的方法測定，本實施例提取紫薯色素的提取率是338mg/100g〇[0101 ]實施例4:從紫薯中提取紫薯色素
[0102]該實施例的實施步驟如下:
[0103]A、預(yù)處理
[0104]紫薯干經(jīng)粉碎、篩分后收集粒度80目的紫薯粉，然后按照以克計紫薯與以ml計蒸餾水的比為2.6:15，把紫薯粉加到蒸餾水中，混合均勻，得到紫薯水溶液；
[0105]B、酶解
[0106]按照以克計果膠酶與以克計紫薯粉的比為0.025:2.5，把酶活2.0 X 104U/g果膠酶加到在步驟A得到的紫薯水溶液中，混合均勻，使用0.4mol/L鹽酸將其溶液的pH調(diào)節(jié)至3.4， 然后在溫度58°C下進(jìn)行酶解1.5h;采用本說明書中描述的測定方法測定，在所述酶解反應(yīng)液中果膠酶活性是15U/ml;
[0107]接著，按照以克計纖維素酶與以克計紫薯粉的比為0.025: 2.5加入酶活2.0 X 105U/g纖維素酶，混合均勻，使用0.4mol/L鹽酸將其溶液的pH調(diào)節(jié)至5.0，然后在溫度55°C 下進(jìn)行酶解2.5h，采用本說明書中描述的測定方法測定，在所述酶解反應(yīng)液中纖維素酶活性為400U/ml。[〇1〇8] C、提取[〇1〇9]由以體積計95 %乙醇溶液與濃度為60g/L檸檬酸水溶液按照體積比1:10配制成一種紫薯色素提取液。
[0110]按照以ml計紫薯酶解液與以ml計紫薯色素提取液的比為15:50,往步驟B得到的紫薯酶解液中加入紫薯色素提取液，在溫度40°C的條件下提取1.5h，接著在10000g條件下離心分離10min，得到的上清液是含有紫薯色素的溶液。[〇111]采用本說明書中描述的方法測定，本實施例提取紫薯色素的提取率是346mg/100g〇
[0112]實施例5:從紫薯中提取紫薯色素
[0113]該實施例的實施方式與實施例1相同，只是本實施例沒有同時使用果膠酶與纖維素酶進(jìn)行酶解破壁，而是使用紫薯色素提取液直接從紫薯水溶液中提取紫薯色素。
[0114]采用本說明書中描述的方法測定，本實施例提取紫薯色素的提取率是260mg/100g〇
[0115]實施例6:從紫薯中提取紫薯色素
[0116]該實施例的實施方式與實施例2相同，只是本實施例沒有同時使用果膠酶與纖維素酶進(jìn)行酶解破壁，而是使用紫薯色素提取液直接從紫薯水溶液中提取紫薯色素。
[0117]采用本說明書中描述的方法測定，本實施例提取紫薯色素的提取率是278mg/100g〇
[0118]實施例7:從紫薯中提取紫薯色素
[0119]該實施例的實施方式與實施例3相同，只是本實施例沒有使用任何果膠酶與纖維素酶進(jìn)行酶解破壁，而是使用紫薯色素提取液直接從紫薯水溶液中提取紫薯色素。
[0120]采用本說明書中描述的方法測定，本實施例提取紫薯色素的提取率是267mg/100g〇[0121 ]實施例8:從紫薯中提取紫薯色素
[0122]該實施例的實施方式與實施例4相同，只是本實施例沒有使用任何果膠酶與纖維素酶進(jìn)行酶解破壁，而是使用紫薯色素提取液直接從紫薯水溶液中提取紫薯色素。
[0123]采用本說明書中描述的方法測定，本實施例提取紫薯色素的提取率是275mg/100g〇
[0124]上述實施例說明使用纖維素酶和果膠酶進(jìn)行酶解破壁處理可提高紫薯色素提取率。
【主權(quán)項】
1.一種從紫薯中提取紫薯色素的方法，其特征在于該方法的步驟如下:A、預(yù)處理紫薯干經(jīng)粉碎、篩分后收集紫薯粉，然后按照以克計紫薯與以ml計蒸餾水的比為2.3? 2.8:15，把紫薯粉加到蒸餾水中，混合均勻，得到紫薯水溶液；B、酶解按照以克計果膠酶或纖維素酶與以克計紫薯粉的比為0.015?0.030:2.5,把果膠酶和 纖維素酶同時加到在步驟A得到的紫薯水溶液中，混合均勻，使用無機(jī)酸將其溶液的pH調(diào)節(jié) 至5.2?5.8，然后在溫度52?58 °C下進(jìn)行酶解1.5?3.0h，得到一種紫薯酶解液；C、提取按照以ml計紫薯酶解液與以ml計紫薯色素提取液的比為14?16:50,往步驟B得到的紫 薯酶解液中加入紫薯色素提取液，在溫度38?42°C的條件下提取0.5?2.0h，接著在10000g 條件下離心分離l〇min，得到的上清液是含有紫薯色素的溶液。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提取方法，其特征在于在步驟A中，所述紫薯粉的粒度是60? 80目。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提取方法，其特征在于在步驟B中，首先按照以克計果膠酶與 以克計紫薯粉的比為〇.015?0.030:2.5，把果膠酶加到在步驟A得到的紫薯水溶液中，混合 均勻，使用無機(jī)酸水溶液將其溶液的pH調(diào)節(jié)至3.2?3.8，然后在溫度52?58°C下進(jìn)行酶解 1.5?3.0h;接著，按照以克計纖維素酶與以克計紫薯粉的比為〇.015?0.030: 2.5加入纖維素酶， 混合均勻，使用無機(jī)酸將其溶液的pH調(diào)節(jié)至4.8?5.2，然后在溫度52?58°C下進(jìn)行酶解1.5 ?3.0h，得到所述的紫薯酶解液。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提取方法，其特征在于在步驟B中，所述果膠酶的酶活是1.0? 2 ? 0 X 104U/g;所述纖維素酶的酶活是1 ? 8?2 ? 2 X 105U/g。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提取方法，其特征在于在步驟B中，所述的無機(jī)酸是鹽酸、硫酸 或磷酸。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提取方法，其特征在于在步驟B中，所述的無機(jī)酸濃度是0.2? 1?0mol/L〇7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提取方法，其特征在于在步驟B中，在所述酶解反應(yīng)液中的果 膠酶和纖維素酶比活性分別是5?20U/ml與80?400U/ml。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提取方法，其特征在于在步驟C中，所述的紫薯色素提取液是 由以體積計95 %乙醇溶液與濃度為60-70g/L檸檬酸水溶液按照體積比1:10組成的。
【文檔編號】C07D311/62GK105949165SQ201610519361
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年7月5日
【發(fā)明人】朱瑞艷, 趙穎, 劉志偉, 張曉宇, 武曉英, 宋穎穎
【申請人】燕山大學(xué)