大孔树脂分离纯化黑米花色苷的研究
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104!"与油%2021 34 2
功能性食品
大孔树脂分离纯化黑米花色•的研究
王琳，隋昌海
(吉林工程职业学院生物工程学院，吉林四平136000)
摘 要：
利用大孔树脂法分离纯化黑米花色昔。考察树脂类型、洗脱液乙醇浓度、上样液的浓度、
洗脱液的流速等因素对分离纯化效果的影响，确定了大孔树脂法分离纯化黑米花色昔的工艺条
件：选用D101大孔树脂、乙醇洗脱液的体积分数60 %、上样液中花色昔的质量浓度12.0 mg/mL、
上样液pH3.0、洗脱速度3.5 mL/min、D101大孔树脂上样液中花色昔最大量7.2mg/g。在此条件
下，经大孔树脂分离纯化后所得纯化物中花色昔的纯度达到62 %，证明利用D101大 分离
黑米花色昔的方法可行。
关键词：
黑米花色昔；大孔树脂；分离纯化
Slrdy on seearation and puritcation of antdocyanins
from blach ricc by macroporous resin
WANG Lit,
SUI Chang-fai
(Biological Engineering Deeartmeet
, Jilin Engineering Vocational College
, Siping 136000
, Jilin
, China
)
Abstract
: Using macapoaus resin to separate and purify the anthocyanins in black /co. The eXects of
ewomacoopooou=oe=on=eype=,eheeoueoon ooquod o ee ehano oconcen eoa eoon, ehe =amp oe concen eoa eoon, ehe
eoueoon speed,and oeheooneouenceeaceooson puooeocaeoon weoeseudoed.Theopeomum sepaoaeoon condo-
eoonsoeanehocyanonson boack ooceusongmacoopooousoeson weoeaseoows：eypeoemacoopooousoeson was
D101, the volume concentration of ethanol elution was 60 %, the sample concentration was 12.0 mg/mL,
pH was 3.0, elution speed was 3- 5 mL/min, and the sample amount was 7- 2 mg/g macapoaus asin.
Afer separation and puri/cation b- macapoaus resin with the optimum conditions, the putty of nthocy-
anins in extract was up to 62 %, which indicated that b was feasible to separate and purify black rico an-
ihocyanonswoih D101 macoopooouso2son.
Key words:
anthocyanins fam black rice; macapoaus resin; separation and purification
中图分类号：TS201.1
文献标志码：A
文章编号：
1008 -9578
(2021
)02 -0104 -05
黑米
营养丰富，是一种特殊的稻米
，
因其含有
成分而 黑色、
深 ［
1］
'我
《
草纲目
》
中记载黑米
具有“滋阴补
肾、
暖肝、
目活血”等功。现代 证明,黑米
具有 「
人体有益的成分，
其中 人员所关注
的黑米
有益成分之一，
证其具有抗氧化、抗
、
理用［
2—3］
，
因此黑米
物质的
和分离纯化 了一定的 '目前大
树脂吸附法和 逆 谱
泛用于，
成分的分离纯化，
其中大孔树脂吸附法具有稳定
性好、
吸附量大、树
类多,易于工业化转化等优
点，应用于 、
、
成的分离纯化［
4—7］
'利用大孔树
离纯化黑米
的研究
少，侯
方丽等［
8］
通过 5种大 树 黑米花
的分离 ，确定了 AB-8
大树
佳。 在此基 一 析了 D101
和
AB-8 2
大 树 黑米
的 离 ，
了洗
的 数、
液质量浓度、
洗 黑米
离纯化 的 ，
从
而 定大 树
离 化黑米
的 优工
艺条件，
为黑米
的 利用提供基础'
1
与
1
.1试验材料
黑米
,市售
;ABP大孔
吸附树脂
、D101大孔
吸
收稿日期
：2020-03-17
作者简介
： （1982—）,女，硕士，讲师，研究方向为生物技术。
通信作者
： 海（1981—）,，博士，副教授，研究方向为长白山作物资源开发与利用
（2021 34 2!"与油%
105
附树脂，东鸿化工有限公司；矢车菊素
丁-葡萄糖昔
标准品，上海源叶生物科技有限公司；无水乙醇、盐
酸等,均为分析纯'
1.2
仪器和设备
TU-1810紫外可见分光光度计，北京普析通用
仪器有限责任公司;
PHS-CC型
pH计，上海精密科
学仪器有限公司;
THZC2A型气浴恒温振荡器，上
海博讯医疗生物仪器股份有限公司。
1 - 3
黑米花色昔浓缩液的制备
称取黑米适量，以体积分数
50 %的乙醇为提取
溶剂，固液比为
1：20(
g/mL)，温度为
70 C,水浴振
荡提取
20 mN，提取
2次。合并
2次提取液，在
60
C下减压浓缩制成浓缩液，并根据试验需要进行稀
释或用盐酸/氢氧化钠溶液调节
pH[
9] o
1 -4
花色昔分离纯化条件的筛选
1.4.1
树脂的筛选
1.4.1.1
吸附
分别取活化好的
ABC和
D101大孔树脂，用滤
纸吸干多余水分，每种树脂称取
2 a。准确吸取
1-0 mL样品浓缩液用蒸憎水定容到
100 mL得稀释
样品液。将
100 mL稀释样品液倒入树脂中,在温度
25 C、振荡速度
120 r/min的条件下振荡
5 h，每
0.5 h测定稀释液吸光度，绘制吸附曲线。
1.4.1.2
解吸
吸附完毕后，将上述稀释样液滤出，以蒸J水
反复冲洗，后将
100 mL的体积分数为
60 %的乙醇
加入到吸附后的树脂中，在
25 C下，振荡解吸
3.5 h，每
0.5 h测定解吸液吸光度，绘制解吸曲线。
1.4.2
解吸液乙醇浓度的筛选
称取
5份选定的大孔树脂各
2 g，分别加入浓缩
后的提取液各
3.0 mL、蒸J水
40 mL，充分吸附
6 h
后将样液滤出，以水冲洗树脂后分别加入水或体积
分数为
60 %(
70 %(
80 %(
90 %的乙醇
40 mL，在
25 C、振荡速度为
120 r/min的条件下进行解吸，每
0.5 h测定其吸光度，绘制解吸曲线。
1.4.3
上样量的筛选
取
10 g预处理好的树脂，湿法上柱。将
pH
3.0、质量浓度
0.60 mg/mL的稀释样品液缓慢注入
吸附柱中，以
2. 5 mL/min的速度流出，每
4 min收
集一次，并测定其吸光度值。当流出液的质量浓度
达到初始液质量浓度的
10 %时，则达到大孔树脂柱
的泄漏点。以上样量及流出液的吸光度为横坐标
和纵坐标绘制泄漏曲线。
1.4.4
样液质量浓度对动态吸附效果的影响
取
10 g预处理好的树脂，湿法上柱。分别取浓 缩液
2.5 mL，稀释成质量浓度分别为
3.0、
6.0、
9.0、
12、
15 mg/mL，
pH为
3. 0的上样液，上样后静置
0. 5 h,用
20 mL蒸J水冲洗后，再用
50 mL体积分
数
60 %的乙醇洗脱,流速为
2.5 mL/min，收集流出
液以及洗脱液并测定其吸光度值。
1
. 4
. 5
液 pH 对 态 附 果的影响
取
10 g预处理好的树脂,湿法上柱。取
5份
2.5 mL浓缩液，分别加入
20 mLjJ水,调节
pH分
别为
1.0、
2.0、
3.0、
4.0、
5.0，以
2.5 mL/min 的流速
上样，静置
0.5 h后再用
20 mLjJ水冲洗，后以
50 mL的体积分数为
60 %的乙醇进行洗脱,流速为
2.5 mL/min，收集流出液及洗脱液并测定其吸光
度值。
1. 4. 6
洗脱液流速对动态解吸效果的影响
取
10 g预处理好的树脂，湿法上柱。取
2.5 mL
浓缩液，分别加入
20 mL蒸J水，调节
pH为
3.0，上
柱，静置
0.5 h后用
20 @-蒸憎水冲洗，再用
50 mL
体积分数为
60 %的乙醇分别以
1.5、
2.5、
3.5、
4.5、
5.5 mLLmon 的 洗 ， 集洗 液 测定其
吸光度值。
1
. 5
附 解
吸附率=
S ； S x 100 %
(1)
1
解吸率
=S
S S x 100 % (
2)
12
式中：
S为吸附前样液中花色昔的质量浓度,
mg/mL;
^
2为吸附后流出液中花色昔的质量浓度,
mg/mL ;
S
3为洗脱液中花色昔的质量浓度,
mg/mL。
1.6
黑米花色昔纯化物纯度的测定
标准曲线的绘制:以含
2 %的盐酸乙醇溶液为溶
剂,配制质量浓度为
0- 25 mg/mL
矢车菊素丁-葡萄糖昔
标准溶液，摇匀备用。按照文献[
9]绘制标准曲线，得回
归方程：
Q =18.412 "-0.026 9,
"单位为
m/mL,
@
2 =
0. 998 8，线性范围为
0.002 5 ~0.005 0 mg/mL。
纯度测定:称取纯化物
0.05 g置于
50mL容量
瓶中，盐酸乙醇溶液定容，适当稀释后按照标准曲
线方法测定和计算，花色昔纯度计算公式如式(
3)。
式中:
C为稀释液中花色昔质量浓度,
mg/mL;
A为
样品定容体积,
mL;
＜为样液稀释倍数;
？为样品质
量，
g。
2结果与分析
2
. 1
的 选
由图
1可知:在
2.5 h之前,
2
种大孔树脂对花
