花色苷護(hù)色專利技術(shù)分析

摘 要：花色苷為植物天然活性物質(zhì)，具有多種生理功效，用途廣泛，但容易受外界因素影響而不穩(wěn)定，可通過護(hù)色技術(shù)保持色素穩(wěn)定。

關(guān)鍵詞：花色苷;護(hù)色;穩(wěn)定;專利

花色苷是高等植物在次生代謝過程中產(chǎn)生的黃酮類化合物之一，其可強(qiáng)烈吸收可見光而賦予植物花、葉和果實(shí)等器官紅、紫和藍(lán)等顏色，具有抗氧化、抗炎、保護(hù)視力、增強(qiáng)學(xué)習(xí)和記憶能力、降三高、抑制腫瘤增殖與抗動脈粥樣硬化等作用。但源于天然植物的花色苷極易受pH值、溫度、光照、金屬離子、酶和微生物等外界因素的影響，通過分析植物花色苷在自然生長過程中長期保持鮮艷色澤的原因，發(fā)現(xiàn)植物內(nèi)部的多種化學(xué)成分（多酚、生物堿、核苷酸和金屬離子等）可通過復(fù)雜的分子輔色作用維持花色苷結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，如?；⑻腔?、甲基化的分子內(nèi)護(hù)色，單寧、多酚等的分子間護(hù)色、金屬離子絡(luò)合和自聚作用等[1]。本文擬對花色苷的護(hù)色、增強(qiáng)花色苷色素穩(wěn)定性專利技術(shù)進(jìn)行簡要分析。

1 專利申請概況

1.1 專利申請趨勢

截至2020年3月28日，經(jīng)檢索，全球關(guān)于花色苷護(hù)色、穩(wěn)定性的專利申請共219項(xiàng)，其中國內(nèi)申請129項(xiàng)，發(fā)明申請106項(xiàng)，在審54項(xiàng)，有效34件，失效41件。2009年以前的申請量并未有規(guī)律性變化，年申請量在10件以下，自2010年開始，申請量才逐年呈現(xiàn)一定的增長趨勢，2010—2019年分別有5、8、8、20、11、12、30、21、27、12件，國內(nèi)關(guān)于花青素護(hù)色穩(wěn)定性最早的專利申請為中山大學(xué)于2003的專利申請。

1.2 國內(nèi)專利申請地域和申請人分布

從國內(nèi)專利申請地域分布來看，申請量前10位均是高校、研究院和企業(yè)，前3位分別是江南大學(xué)、江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院、陜西朱鹮黑米酒業(yè)有限公司（遼寧省干旱地區(qū)造林研究所、福建農(nóng)林大學(xué)）。

江南大學(xué)的6件申請中有4件為江南大學(xué)與企業(yè)的聯(lián)合申請，4件審中2件授權(quán)且已轉(zhuǎn)讓，可見江南大學(xué)注重專利技術(shù)的轉(zhuǎn)化。這6件申請主要集中在對楊梅酒楊梅果汁的護(hù)色，提高黑莓、藍(lán)莓等產(chǎn)品花色苷含量、抑制花色苷降解，分別通過添加多酚類輔色小分子、添加復(fù)配穩(wěn)定劑以及調(diào)節(jié)檸檬酸抑制花色苷降解等，從而保證產(chǎn)品中花色苷的穩(wěn)定性，提高產(chǎn)品中花色苷的含量。對楊梅酒和楊梅汁的護(hù)色通過先添加氯化鋁與琥珀酸混合溶液進(jìn)行護(hù)色，再添加單寧酸的雙重護(hù)色技術(shù)，使護(hù)色作用更加顯著。

江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院共有4件申請，通過篩選具有提高果酒色澤穩(wěn)定性的釀酒酵母菌株，添加兒茶酸、黃芩素、大豆異黃酮等輔色素用于黑莓的輔色，利用藍(lán)莓汁加工副產(chǎn)物通過高速切割粉碎技術(shù)結(jié)合復(fù)合酶處理和超聲波輔助輔色技術(shù)，促進(jìn)藍(lán)莓汁加工副產(chǎn)物花色苷從細(xì)胞中有效釋放，提高產(chǎn)品中花色苷穩(wěn)定性。

福建農(nóng)林大學(xué)共有4件申請，申請主要集中在紫薯、紫山藥產(chǎn)品花青素的護(hù)色、穩(wěn)定性方面，通過護(hù)色液浸泡護(hù)色，再采用超聲波輔助提取花青素;遼寧省干旱地區(qū)造林研究主要集中于黑果腺肋花揪果汁和露酒的護(hù)色研究，通過二氧化硫、檸檬酸、抗壞血酸的復(fù)合護(hù)色劑，有效防止花青素氧化。

2 花色苷護(hù)色重要專利介紹

CN11074096A介紹了將硫酸鋅添加到發(fā)酵后的紫米酒中，再將輔色素沒食子酸添加到紫米酒中，紫米花色苷的保存率在74.75%～91.12%。CN106589402A公開了通過對乳清分離蛋白小分子與小分子糖通過美拉德反應(yīng)進(jìn)行改性得到糖基化乳清分離蛋白，與花色苷溶液混合，再進(jìn)行加熱處理得到穩(wěn)定的花色苷共聚物，在酸熱條件下穩(wěn)定。US20180346731A1公開了用極性代謝物將花色苷的C4和5-HO雜環(huán)加成而形成吡喃花色素，即通過對花色苷改性形成吡喃花色素，顯示出大約14天的顏色穩(wěn)定性。US10119154B2公開了通過在包含一種或多種糖基轉(zhuǎn)移酶核酸分子和一種或多種異源酰基轉(zhuǎn)移酶核酸分子的宿主細(xì)胞中產(chǎn)生顏色或色調(diào)穩(wěn)定的花色苷的方法。CN108728297A以蘋果酸作為?；瘎?，吡啶為催化劑，對花青素進(jìn)行酰化處理，提高了穩(wěn)定性，最大程度的保證了花青素的抗氧化性。CN108623626A將天然花青素和大豆軟磷脂溶解在有機(jī)溶劑中，形成花青素磷脂復(fù)合物，有利于穩(wěn)定花青素的花色基元，提高其對溫度和pH的穩(wěn)定性。CN104642949A添加了檸檬酸、抗壞血酸、酒石酸、單寧酸和茶多酚，通過分子間的輔色作用聯(lián)合形成垂直的層疊疏水結(jié)構(gòu)，抑制花青素類物質(zhì)的水化，利用糖基化、?；确磻?yīng)的修飾作用提高花青素類物質(zhì)的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。CN102318833A介紹了以甘氨酸作為紫玉米芯花色苷的輔色劑，效果好于香豆素、丙二酸或DL蘋果酸，可提高花色素穩(wěn)定性等。US20190133159A1從枸杞中提取酰化花青素，與金屬離子或鹽，如鋁離子形成著色劑組合物，可以增強(qiáng)顏色穩(wěn)定性。

3 結(jié)語

花色苷既可作為生理活性物質(zhì)也可作為著色劑，廣泛用于食品業(yè)、藥品、化妝品與化工業(yè)等。國內(nèi)外從添加抗氧化物質(zhì)、改性花色苷分子、改善外部環(huán)境等方面對花色苷的護(hù)色、穩(wěn)定性進(jìn)行了研究，提高了花色苷的穩(wěn)定性，拓展了其應(yīng)用領(lǐng)域。而針對具體應(yīng)用對象選擇合適的護(hù)色技術(shù)，相信也始終是研究人員的重點(diǎn)研究方向。

參考文獻(xiàn)

[1]鄒宇曉，王思遠(yuǎn)，劉凡，等.花色苷基于分子輔色機(jī)制的穩(wěn)態(tài)化制備與應(yīng)用技術(shù)研究進(jìn)展[J].現(xiàn)代食品科技，2016，32（6）：328-339.

作者簡介：唐亞楠（1986—），女，漢族，河北承德人，碩士，助理研究員。研究方向：食品領(lǐng)域?qū)＠?/p>