花青素的提取及其在食品中的應(yīng)用

□ 鄒書(shū)慧 曹曉鋒 赤峰工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院

花色素，也叫花青素，是一種富含在植物中的天然色素，是兒茶素和表兒茶素的縮合產(chǎn)物，是類黃酮類化合物。花青素廣泛存在于植物的果實(shí)、葉、表皮等組織中，各類瓜果蔬菜所呈現(xiàn)的顏色基本都與花青素有關(guān)。目前，已知的花青素已有20多種，作為一種天然可食用色素，其在抗氧化、去除自由基、治療心血管疾病、降血壓血脂方面有著極高的藥用價(jià)值。同時(shí)，作為食品添加劑，不僅沒(méi)有傳統(tǒng)食品添加劑的副作用，反而會(huì)在軟化血管、降低血糖血脂等方面具有有益作用，因此被認(rèn)為是一種綠色的食品添加劑。目前，常用的花青素提取方法有溶劑提取法、水溶液提取法、超臨界流體萃取法、超聲輔助溶劑提取、微波提取法等。

1 花青素的提取工藝

提取花青素作為花青素應(yīng)用的第一關(guān)，一直是花青素研究的熱點(diǎn)，受到了人們的廣泛關(guān)注。尤其是近幾年來(lái)，研究人員在傳統(tǒng)的提取方法上進(jìn)行改進(jìn)，開(kāi)發(fā)出了很多新型的花青素提取方法，取得了不錯(cuò)的效果。

1.1 有機(jī)溶劑提取法

有機(jī)溶劑提取法是目前工業(yè)上應(yīng)用最成熟的花青素提取方法，常用的有機(jī)溶劑有乙醇、甲醇、丙酮等。植物中的花青素在以上幾種有機(jī)溶劑或者其混合溶液中溶解，經(jīng)過(guò)過(guò)濾并調(diào)節(jié)溶液pH值對(duì)花青素進(jìn)行萃取。作為最成熟的花青素提取方法，有機(jī)溶劑提取法對(duì)設(shè)備要求極低而且工藝簡(jiǎn)單，通過(guò)調(diào)節(jié)有機(jī)溶劑可以實(shí)現(xiàn)對(duì)于有效成分的大量溶解，同時(shí)又避免雜質(zhì)的溶解。雖然有機(jī)溶劑法提取花青素表現(xiàn)出低成本、易操作的優(yōu)點(diǎn)，但是由于有機(jī)溶劑的應(yīng)用使得整個(gè)提取過(guò)程中產(chǎn)生部分雜質(zhì)的溶解，導(dǎo)致產(chǎn)率不足，難以滿足工業(yè)應(yīng)用[1]。同時(shí)，有機(jī)溶劑大多數(shù)有毒，不符合綠色化學(xué)的要求，因此，新型的提取方法需要解決這些問(wèn)題。

1.2 水溶液提取法

水溶液提取法是針對(duì)有機(jī)溶劑提取法副產(chǎn)品有毒，容易污染環(huán)境的問(wèn)題而改進(jìn)的一種提取方法。但是，由于花青素在水溶液中的溶解度遠(yuǎn)低于在有機(jī)溶劑中的溶解度，因此需要進(jìn)行高壓或者高溫輔助進(jìn)行提取，然后用比表面積較大的大孔樹(shù)脂等多孔材料進(jìn)行吸附，得到花青素[2]。

1.3 超臨界流體提取法

超臨界提取法是在有機(jī)溶劑提取法和水溶液提取法的基礎(chǔ)上進(jìn)化發(fā)展而來(lái)的一種方法，通過(guò)對(duì)溫度和壓力的控制，從而實(shí)現(xiàn)花青素超臨界溶解然后進(jìn)行提取。優(yōu)點(diǎn)是其產(chǎn)品產(chǎn)率極高，而且無(wú)溶劑殘留，容易實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。但是，相應(yīng)的，其設(shè)備要求較高，成本相交于前兩種提取方法高。

2 花青素在食品工業(yè)中的應(yīng)用

花青素由于其良好的抗氧化活性，在食品、藥品等方面具有很大的應(yīng)用。花青素作為植物營(yíng)養(yǎng)素中的抗氧化之王，本質(zhì)上是通過(guò)其酚羥基與人體內(nèi)的自由基分子發(fā)生反應(yīng)，生成較穩(wěn)定的半醌式自由基，從而減少甚至清除自由基。而且，由于人體對(duì)花青素是百分之百的吸收，并且花青素能夠在人體內(nèi)維持相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間，大大增強(qiáng)了它對(duì)人體中自由基的清除作用。花青素是人類目前研究中發(fā)現(xiàn)的抗氧化性最強(qiáng)的物質(zhì)，且在濃度較低的情況下也能保持對(duì)自由基的清除率在50%以上[3]。基于以上特點(diǎn)，花青素在預(yù)防人類疾病上有著顯著的貢獻(xiàn)。小鼠實(shí)驗(yàn)表明，花青素可以有效降低小鼠肝臟的損傷，并且降低膽固醇水平等保護(hù)小鼠心血管。花青素也在抗癌抗腫瘤方面具有卓越功效，能夠抑制腫瘤轉(zhuǎn)移、促進(jìn)癌細(xì)胞凋亡。花青素作為一種純天然且醫(yī)用價(jià)值豐富的植物色素，具有很好的預(yù)防和治療一些疾病的作用，所以將其作為食品添加劑對(duì)于人類生活品質(zhì)也會(huì)有顯著的提高。

3 結(jié)語(yǔ)

目前，市場(chǎng)上色素類食品添加劑多為合成色素，幾乎都有不同程度的毒性，長(zhǎng)期使用會(huì)危害人的健康。而花青素作為一種天然色素，不僅對(duì)人體無(wú)毒無(wú)害，反而能夠有助于人體健康，對(duì)人體有益。尤其是隨著科技水平的進(jìn)步，花青素提取工藝的成熟，花青素作為食品工業(yè)添加劑的潛力也會(huì)進(jìn)一步被挖掘，以花青素作為食品添加劑必定會(huì)在不久的將來(lái)服務(wù)于人民。