赤霞珠葡萄果皮色素提取工艺的优化试验
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葡萄皮天然色素的提取工艺及其稳定性研究冯靖;时玉正;邱晓;彭效明;李翠清;晁建平;居瑞军【摘要】对葡萄皮色素提取方法、功能结构进行介绍,通过溶剂浸提法对其进行了提取,最后对葡萄皮色素的稳定性进行探究.采用单因素试验的方法,对溶剂浸提法中的各项条件:提取剂的pH值、提取剂的温度、提取浓度、提取次数、提取的液料比对葡萄皮中葡萄皮色素提取的影响,得到的最佳条件设计响应面模型,最后对葡萄皮色素进行稳定性的探究.根据单因素得到的最佳条件设计响应面模型,由响应面试验确定出最终的最佳试验条件.试验表明,溶剂浸提法的最佳提取条件为:提取温度70℃,乙醇浓度60 %,液料比10:1(mL/g),提取次数3次,提取剂pH值为1.在此最佳试验条件下,葡萄皮色素提取浓度为7.1635 mg/g.%The extraction method and functional structure of grape skin pigment were introduced and extracted by solvent extraction method. Finally, the stability of grape skin pigment was explored. The single factor test method was:the pH of the extraction,the temperature of the extraction,the concentration of the extraction,the times of extraction, and the extraction of the grape skin. Then optimal conditions were obtained and the corresponding surface model was designed. Finally, the stability of the grape skin was explored. The best conditions response surface model was concluded by the single factor text.The final best experimental conditions design by the response surface experiment. The optimum extraction conditions were as follows: extraction temperature was 70℃,ethanol concentration was 60 %,ratio of liquid to material was 10:1(mL/g),extraction times was 3, extraction agentpH was 1. Under the optimum experimental conditions, the extraction concentration of grape skin was 7.163 5 mg/g.【期刊名称】《食品研究与开发》【年(卷),期】2018(039)004【总页数】9页(P60-68)【关键词】葡萄皮色素;花色苷;溶剂浸提法;响应面模型;稳定性【作者】冯靖;时玉正;邱晓;彭效明;李翠清;晁建平;居瑞军【作者单位】北京石油化工学院,北京102617;北京石油化工学院,北京102617;北京石油化工学院,北京102617;北京石油化工学院,北京102617;北京石油化工学院,北京102617;北京石油化工学院,北京102617;北京石油化工学院,北京102617【正文语种】中文葡萄,又被称为山葫芦,草龙珠,古代被称为蒲陶,是葡萄科种葡萄属植物[1-4]。
葡萄皮色素提取工艺优化总体思路:葡萄皮→干燥→破碎→乙醇溶剂提取→离心过滤→滤液定容→吸光度测定→分析工艺优化具体方案:1. 葡萄皮色素的特征吸收光谱图称取5.00g葡萄皮粉末于锥形烧瓶中,加入无水乙醇50ml。
置于60℃水浴锅中浸提1小时,将浸提液以3400r/min离心15min最后得到葡萄皮色素溶液在室温下测波长范围在200—800nm的吸光度,并绘制特征吸收光谱图。
从图中找出最适吸收波长,利用在该波长下进行单因素实验。
单因素实验2.1提取温度的确定准确称取葡萄皮粉末5份,每份1.0000g,分别置于250mL烧瓶中,乙醇体积分数为80%,加盐酸调节pH至3,按料液比1:50分别在40 ℃,50 ℃,60℃,70 ℃,80 ℃下热回流提取1h后以3400r/min离心15min取葡萄皮色素溶液于50ml烧杯中,然后定容至50mL,吸取0.1mL,加4mL蒸馏水稀释后,测其吸光度。
2.2提取时间的确定准确称取葡萄皮粉末5份,每份1.0000g,分别置于250 mL烧瓶中,乙醇浓度为80%,加盐酸调pH为3,按料液比1:50,在60 ℃下分别热回流提取40,50,60,80,100,120 min。
分离与测定同上2.1。
2.3提取剂浓度的确定准确称取葡萄皮粉末5份,每份1.0000g,分别置于250mL烧瓶中,然后分别加入20%,40%,60%,80%,100%体积分数的乙醇溶液,加盐酸调pH为3,按料液比1:50,在60℃下热回流提取1h。
分离与测定同上2.1。
2.4 料液比的确定准确称取葡萄皮粉末5份,每份1.0000g,分别置于250 mL烧瓶中,乙醇浓度为80%,加盐酸调pH为3,按料液比1:10,1:20,1:30,1:40,1:50,在60 ℃下分别热回流提取1h。
分离与测定同上2.1。
3正交试验在单因素试验基础上,选取合适的因素为考察因素,每个因素取3个水平设计4因素3水平正交试验,利用正交软件以提取液吸光度值为评价指标,确定葡萄色素最佳提取工艺。
葡萄皮花色苷的提取及稳定性研究(一)论文关键词:葡萄皮花色苷提取稳定性研究论文摘要:葡萄皮花色苷是一种天然色素,具有溶解性好、色彩鲜艳、易与食品结合上色等特点,是替代合成色素的一类重要食品添加剂。
本实验利用超声波辅助酸性乙醇溶剂法对葡萄皮花色苷的提取进行了研究,获得葡萄皮花色苷提取的最优工艺,并研究了花色苷对外界环境的稳定性。
实验结果表明,葡萄皮中花色苷的最适提取条件为:提取温度60℃,提取液的乙醇浓度80%,提取液 pH 0.5。
提取液的pH对花色苷提取率有显著性影响。
稳定性实验结果表明,低温条件下的花色苷较为稳定,随着温度的升高葡萄皮花色苷降解速度加快,稳定性逐渐下降;避光保存时花色苷稳定性最好,当葡萄皮花色苷溶液处于光照条件下,花色苷降解速率加快;蔗糖、防腐剂、亚硫酸钠对葡萄皮花色苷的稳定性无明显影响;H2O2对葡萄皮花色苷的稳定性有较大影响。
Keywords: grape skin; anthocyanins; extraction; stability test Abstract :Anthocyanins are natural technicolored pigments and are bright-coloured, which can dissolve in water and combine with food easily. They are important food additives instead of artificial colour.The anthocyanins were extracted from grape skin by ultrasonic wave and the stability of anthocyanins from grape skins were studied. The results showed the optimal temperature for extraction was 60℃, the concentration of ethanol was 80% and the pH was 0.5. The pH ofextraction had significantly influence on the ratio of extraction. The stability test showed that anthocyanins from grape skins with low temperature were stable and the rate of degradation was rapid when temperature was high. Light affected the stability of anthocyanins from grape skins and it was stable when anthocyanins were out of light. Glucose, aseptic, Na2SO3 had little influence on the stability of anthocyanins from grape skins;while H2O2 had great influence on the stability of anthocyanins from grape skins.1 绪论1.1 花色苷的概述花色苷是自然界中最庞大的一类水溶性色素,日常生活中人们食用的被子植物和开花植物中,至少有27个科,73个属和很多个种的植物中含有花色苷类物质[1]。
超声波辅助酶法提取葡萄皮渣多酚工艺优化陈瑞喜;王璐璐;陈德蓉;雷芳萍;杨学山;祝霞【摘要】以赤霞珠葡萄皮渣为原料,采用超声波辅助酶法提取多酚化合物.在探讨超声时间、超声功率、酶解pH及酶解温度对葡萄皮渣多酚得率影响的基础上,应用正交试验优化超声波辅助酶法提取葡萄皮渣多酚的工艺条件.结果表明:影响多酚得率的主次因素为超声时间>酶解温度>超声功率>酶解pH,最佳工艺参数为超声时间15 min,超声功率400 W,酶解pH6.0,酶解温度60℃,在此工艺条件下多酚得率最高为1.493%±0.0068%.该工艺成本低、简单快速、稳定可行且提取剂环保无公害,因此可以有效替代传统方法提取葡萄皮渣中的多酚.【期刊名称】《食品工业科技》【年(卷),期】2019(040)009【总页数】4页(P198-201)【关键词】葡萄皮渣;多酚;超声波;纤维素酶【作者】陈瑞喜;王璐璐;陈德蓉;雷芳萍;杨学山;祝霞【作者单位】甘肃农业大学食品科学与工程学院,甘肃兰州730070;甘肃农业大学食品科学与工程学院,甘肃兰州730070;甘肃农业大学食品科学与工程学院,甘肃兰州730070;甘肃农业大学食品科学与工程学院,甘肃兰州730070;甘肃农业大学食品科学与工程学院,甘肃兰州730070;甘肃省葡萄与葡萄酒工程学重点实验室,甘肃兰州730070;甘肃农业大学食品科学与工程学院,甘肃兰州730070;甘肃省葡萄与葡萄酒工程学重点实验室,甘肃兰州730070【正文语种】中文【中图分类】TS255.1甘肃省河西走廊葡萄酒产区因其得天独厚的地理条件(北纬36~40°),非常适合酿酒葡萄的栽培,酿酒葡萄种植面积超过30万亩,年产量达2.41万吨[1]。
与此同时,酿酒后葡萄皮渣的产量也逐年增长[2],大部分酒厂将皮渣直接废弃或闲置堆积,只有少量用作田间肥料、动物饲料或当燃料处理,不仅造成资源的大量浪费,同时对环境造成了严重污染[3]。
SINO-OVERSEAS GRAPEVINE & WINE摘 要:为探讨酶法提取葡萄皮渣可溶性膳食纤维的最佳工艺参数,以‘赤霞珠’葡萄酿造葡萄酒发酵结束后压榨分离得到的葡萄皮为原料,在pH 值、酶用量、反应温度及反应时间等单因素试验基础上,采用响应面优化酶法提取工艺参数。
经显著性及交互作用等分析方法结合验证试验得出,响应面回归方程与试验结果拟合性好,模型可靠;在本试验条件下酶法提取葡萄皮可溶性膳食纤维的最佳工艺参数为pH5.20、酶添加量507.00 U ·g -1、活化温度44.50 ℃、活化时间5.00 h ,此条件下葡萄皮可溶性膳食纤维提取率为31.20%。
纤维素酶提取葡萄皮中可溶性膳食纤维方法可行,研究结果可为葡萄皮的利用提供参考。
关键词:葡萄皮;可溶性膳食纤维;纤维素酶;响应面法中图分类号:S663.1 文献标志码:A DOI :10.13414/ki.zwpp.2023.05.013收稿日期:2023-02-16基金项目:河北省现代农业产业技术体系创新团队建设专项资金(13000022P00E90410004M )作者简介:范雪梅,女,工程师,研究方向为葡萄与葡萄酒。
E-mail: 565995789@*通信作者:侍朋宝(1979—),男,博士,副教授,研究方向为葡萄与葡萄酒。
E-mail:******************Response Surface Methodology for Optimization of Extraction Process forSoluble Dietary Fiber from ‘Cabernet Sauvignon’ Grape PeelFAN Xuemei 1, WAN Longnan 2, DUAN Xuerong 1, SHI Pengbao 2*(1. Kweichow Moutai Distillery (Group) Changli Wine Industry Co., Ltd, Changli 066600, China;2. College of Food Science and Technology, Hebei Normal University of Science and Technology, Changli 066600, China)2023(5): 86-93Abstract: In order to investigate the optimum parameters of enzymatic extraction of soluble dietary fiber (SDF)from grape peel, the response surface was used to optimize the extraction parameters of SDF from grape peel of 'Cabernet Sauvignon' after fermentation on the basis of pH value, enzyme dosage, reaction temperature and reaction time. Through the analysis of significance and interaction and the verification test, it was concluded that the regression equation could be well fitted with experimental results and was reliable. Under the conditions of this experiment, the optimum parameters of enzymatic extraction of SDF from grape peel were at pH 5.20, the addition of 507.00 U.g -1 enzyme concentration and 44.5 ℃ for an extraction duration of 5 h. Under the optimal extraction conditions, the yield of SDF was up to 31.2%, which was close to the model-predicted value. It was feasible to extraction of SDF from grape peel by using cellulase, it also provided theoretical guidance for the extraction of SDF from grape peel.Key words: grape peel; soluble dietary fibers; cellulase; response surface methodology响应面法优化‘赤霞珠’葡萄皮可溶性膳食纤维的提取工艺范雪梅1,万龙楠2,段雪荣1,侍朋宝2*(1. 贵州茅台酒厂(集团)昌黎葡萄酒业有限公司,河北昌黎 066600;2. 河北科技师范学院食品科技学院,河北昌黎 066600)SINO-OVERSEAS GRAPEVINE & WINE中国营养学会将膳食纤维(Dietary fiber,DF)定义为植物中天然存在的、从植物中提取或直接合成的聚合度≥3、可食用的、不能被人体小肠消化吸收的、对人体有健康意义的碳水化合物的聚合物[1]。
唐小华,杜鑫,钟琦琦,等. 葡萄酒泥中果胶的提取工艺优化与脱色[J]. 食品工业科技,2023,44(9):227−235. doi:10.13386/j.issn1002-0306.2022070372TANG Xiaohua, DU Xin, ZHONG Qiqi, et al. Optimization of Extraction Process and Decolorization of Pectin from Wine Mud[J].Science and Technology of Food Industry, 2023, 44(9): 227−235. (in Chinese with English abstract). doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2022070372· 工艺技术 ·葡萄酒泥中果胶的提取工艺优化与脱色唐小华1,杜 鑫1,钟琦琦1,贾玉莹2,查 飞1,*(1.西北师范大学化学化工学院,甘肃兰州 730070;2.甘肃红桥庄园葡萄酒有限公司,甘肃临泽 734207)摘 要:葡萄酒泥是葡萄酒在发酵、贮存期间产生的沉淀物,含有果胶、蛋白质、多酚等物质。
为将酒泥中的有效成分分离提取,实现葡萄酒泥的增值利用,本研究以生产干白葡萄酒中的酒泥为原料,通过单因素实验探讨了料液比、pH 、提取温度以及提取时间对果胶得率的影响,采用响应面法优化了果胶的提取工艺条件,并使用大孔树脂对果胶进行脱色,最后用红外光谱和HNMR 进行结构表征。
结果表明,在料液比(葡萄酒泥:水)为1:14 g/mL 、pH 为2.0、提取温度65 ℃、提取时间90 min 时,果胶得率为6.48%,与响应面模型预测值6.50%相近,各因素对果胶得率的影响大小为:料液比>提取温度>提取时间>pH 。
选用D101大孔树脂对提取的果胶进行脱色,最佳脱色条件为脱色温度25 ℃、pH 为2.0、脱色流速为3 BV/h ,解吸液为60%(v/v )乙醇、解吸流速3 BV/h ,在此条件下,脱色率可达91.75%。
实验四葡萄果实中花色苷提取与测定一、实验目的1、了解并掌握葡萄果皮中花色苷提取的原理和操作;2、掌握葡萄果皮重花色苷含量的测定方法和步骤。
二、实验原理花色苷是红色葡萄果实中一类非常重要的呈色物质,并且多数情况下主要存在于果皮当中,只有极少数染色品种的果肉中存在花色苷。
花色苷主要有花色素(包括花翠素、花青素、甲基花青素、甲基花翠素及二甲花翠素)经过羟基化后以单体糖苷的形式存在。
三、实验材料红色葡萄果实、吸水纸、研钵、研杵、液氮、分光光度计等四、主要项目和方法1、果皮花色苷提取把每个样本(20粒)的葡萄果皮取下,然后用蒸馏水冲洗果皮,除去果皮粘连的部分果肉与糖分等并用吸水纸吸干,进行称重(M),然后再液氮中将果皮研磨成粉末,准确称取3.0000g粉末放入50ml离心管中,加入30ml酸化甲醇溶液(1mol/L HCl/MOH/水,1/80/19,v/v/v),在100%功率条件下超声辅助提取30min,温度控制在25摄氏度,然后将其只置于低温离心机中离心(8000r/min)15min,收集上清液。
向残渣中继续加入30ml酸化甲醇溶液,在此按照上述步骤进行提取,重复4次,合并所有上清液(120ml)于细口瓶中,-20摄氏度避光保存。
2、花色苷含量测定和计算采用pH示差法,提取液分别用pH值为1.0盐酸-氯化钠缓冲液稀释20倍。
然后分别在510nm与700nm下测定两种稀释液的吸光度。
吸光度A为:A=(A510nm-A700nm)pH1.0 - (A510nm-A700nm)pH4.5花色苷含量用矢车菊素-3葡萄糖苷(R CGE , mg/g)表示,即R CGE=(A × MW × DF × Ve × 1000)/(ε× 1 × M)式中 MW-矢车菊素-3葡萄糖苷相对分子量,取449DF-稀释倍数Ve-提取液总体积M-葡萄皮质量ε–摩尔吸光系数,取29600五、实验结果A=0.9007-0.0087-(0.0813-0.0065)=0.8172nmR CGE=因此该葡萄果实中,花色苷含量为 mg/g。