花青素的提取及其在食品中的應用

□ 鄒書慧 曹曉鋒 赤峰工業職業技術學院

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物，是類黃酮類化合物。花青素廣泛存在于植物的果實、葉、表皮等組織中，各類瓜果蔬菜所呈現的顏色基本都與花青素有關。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值。同時，作為食品添加劑，不僅沒有傳統食品添加劑的副作用，反而會在軟化血管、降低血糖血脂等方面具有有益作用，因此被認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用的第一關，一直是花青素研究的熱點，受到了人們的廣泛關注。尤其是近幾年來，研究人員在傳統的提取方法上進行改進，開發出了很多新型的花青素提取方法，取得了不錯的效果。

1.1 有機溶劑提取法

有機溶劑提取法是目前工業上應用最成熟的花青素提取方法，常用的有機溶劑有乙醇、甲醇、丙酮等。植物中的花青素在以上幾種有機溶劑或者其混合溶液中溶解，經過過濾并調節溶液pH值對花青素進行萃取。作為最成熟的花青素提取方法，有機溶劑提取法對設備要求極低而且工藝簡單，通過調節有機溶劑可以實現對于有效成分的大量溶解，同時又避免雜質的溶解。雖然有機溶劑法提取花青素表現出低成本、易操作的優點，但是由于有機溶劑的應用使得整個提取過程中產生部分雜質的溶解，導致產率不足，難以滿足工業應用[1]。同時，有機溶劑大多數有毒，不符合綠色化學的要求，因此，新型的提取方法需要解決這些問題。

1.2 水溶液提取法

水溶液提取法是針對有機溶劑提取法副產品有毒，容易污染環境的問題而改進的一種提取方法。但是，由于花青素在水溶液中的溶解度遠低于在有機溶劑中的溶解度，因此需要進行高壓或者高溫輔助進行提取，然后用比表面積較大的大孔樹脂等多孔材料進行吸附，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溶劑提取法和水溶液提取法的基礎上進化發展而來的一種方法，通過對溫度和壓力的控制，從而實現花青素超臨界溶解然后進行提取。優點是其產品產率極高，而且無溶劑殘留，容易實現工業化。但是，相應的，其設備要求較高，成本相交于前兩種提取方法高。

2 花青素在食品工業中的應用

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用。花青素作為植物營養素中的抗氧化之王，本質上是通過其酚羥基與人體內的自由基分子發生反應，生成較穩定的半醌式自由基，從而減少甚至清除自由基。而且，由于人體對花青素是百分之百的吸收，并且花青素能夠在人體內維持相當長的時間，大大增強了它對人體中自由基的清除作用。花青素是人類目前研究中發現的抗氧化性最強的物質，且在濃度較低的情況下也能保持對自由基的清除率在50%以上[3]。基于以上特點，花青素在預防人類疾病上有著顯著的貢獻。小鼠實驗表明，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，能夠抑制腫瘤轉移、促進癌細胞凋亡。花青素作為一種純天然且醫用價值豐富的植物色素，具有很好的預防和治療一些疾病的作用，所以將其作為食品添加劑對于人類生活品質也會有顯著的提高。

3 結語

目前，市場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，長期使用會危害人的健康。而花青素作為一種天然色素，不僅對人體無毒無害，反而能夠有助于人體健康，對人體有益。尤其是隨著科技水平的進步，花青素提取工藝的成熟，花青素作為食品工業添加劑的潛力也會進一步被挖掘，以花青素作為食品添加劑必定會在不久的將來服務于人民。