紫甘薯色素提取工藝及研究進展略述

陳林茂

摘 要： 紫甘薯是甘薯中的一種，其具有較高的紅色素含量，屬于天然色素類型。為實現的對紫甘薯色素的利用，需擇取有效的提取工藝，確保紫甘薯的合理利用。故此，文章結合紫甘薯色素提取工藝展開分析，分析具體提取工藝，再對相關具體研究進展進行簡述，旨意推動紫甘薯色素提效果，為進一步開放色素資源提供幫助。

關鍵詞： 紫甘薯；色素；提取工藝；研究進展

紫甘薯色素為紫甘薯紅色素，其主要提取部位是紫甘薯的塊根和莖葉，屬于天然色素類型，具有營養、保健等功能，符合當前人們追求品質生活和健康生活的需求。這樣的情況下，紫甘薯色素的提取就變得十分重要，需采取適宜的紫甘薯提取工藝。基于此，本文對紫甘薯色素提取工藝展開研究，并對紫甘薯色素提取工藝的研究進展進行論述。

1紫甘薯及紫甘薯色素分析

紫甘薯屬旋花科1年生草本植物，其皮紫褐色，肉紫紅色。早期紫甘薯是由日本培育出的新品種，我國于1988年左右引入，并經過不斷雜交得實驗等，使得紫甘薯得到了進一步改良，更為適宜中國的土地類型，且產量和色素含量均得到了提升。紫甘薯的根系發達，塊根可無氧呼吸產生乳酸。紫甘薯在具有普通甘肅具備的營養成分外，紫甘薯還富含青花素，使得紫甘薯在營價值外，還具備明顯的藥用價值。

紫甘薯色素，則是一種富含花青素的天然著色劑，具有廣泛的市場需求。而且，使用紫甘薯著色劑，可避免合成著色劑對人體的損害，紫甘薯色素可以直接服用，具有較好的應用價值。而紫甘薯的提取時，所使用的紫甘薯品種外觀要求不高，但要求紫甘薯品種的適應能力強，具有較高的抗病能力，且需要紫甘薯富含較高的花青素，且保障花青素色價比在25以上。

2紫甘薯色素提取工藝及研究進展

鑒于紫甘薯色素的價值較高，比人工合成色素安全性更高、營養價值更高，可直接用于食品加工中。這也就使得紫甘薯色素的提取工藝成為影響紫甘薯色素產量的重要方式。當前，紫甘薯色素的提取工藝，多以酸性溶液浸提法。浸提法被稱之為液固萃取法，其主要是借助揮發性有機溶劑將原材料中的某些成分轉移到溶劑中，再借助蒸發、蒸餾等方式，對有機溶劑進行回收，進而留下純凈的萃取成分。而借助酸性溶液浸提法，可實現對紫甘薯色素的提取，從而獲取目標色素。

國外在利用酸性溶液浸提完成對法紫甘薯色素提取中，多以硫酸、乙酸或酸水溶等作為提取液，實現對紫甘色素的提起。而國內在具體的紫甘薯提取工藝中，所選擇的酸性溶液與國外選擇的酸性溶液存在差異，多以驗算、檸檬酸水溶液、酸化乙醇等。部分研究者對不同類型的酸性提取液的提取效果進行分析與研究，結果證實：酸化甲醇的對紫甘薯色素的提取效果最佳，其次為稀鹽酸和系檸檬酸。但是，甲醇本身的揮發性強，且具有的毒性，與紫甘薯色素作為食品添加劑的需求不符，再加上甲醇不適用于天然色素的提取，這樣則使得甲醇不能作為紫甘薯色素的提取劑。再結合實際情況，從次之的提取液中進行選擇，發現檸檬酸水溶液的安全性更高，符合實際紫甘薯色素的提取需求，也可保障安全性，使得紫甘薯色素可以用于食品加工。

紫甘薯色素在提取中，會存在一些糖類、蛋白質和鞣質等，而這些雜質的存在，則會對紫甘薯色素的純度造成影響。若要獲取純度更高的紫甘薯色素，則需要給予再次提純的方式。再一次的提純的方法相對較多，包括樹脂法、醋酸鉛沉淀法和超濾法等，現簡單對這幾種方法進行分析與闡述。

（1）樹脂法。相關研究者在對紫甘薯色素提純和精制過程，選擇樹脂法實施精制，且發現X-5樹脂在吸附液的PH值為4時，其吸附流速為2.0ml/min，具有良好的吸附效果。將乙醇濃度進行調整，為60%時，可發現解吸流速為1.5ml/min，具有較好的解吸效果。此外，還有研究者的探究不同類型的樹脂用樹脂法紫甘薯色素提純中，結果發現AB-8大孔吸附樹脂對紫甘薯色素具有較高的吸附水平。且對實驗條件進行改變，發現溫度和吸附液的PH值均對吸附能力存在影響，即為在一定的溫度范圍內，溫度越高吸附效果越理想。且當吸附液的PH=2.5時，吸附效果最為理想。且乙醇濃度控制在70%時，效果理想。

（2）醋酸鉛沉淀法。這種方式，同樣可以實現對紫甘薯色素的提純，增強色素的純凈度。研究人員擇取少量水對紫甘薯色素進行水溶，加入5%醋酸鉛，充分攪拌。這樣則會使得色素物資沉淀，再對其進行收集，再運用酸化乙醇溶解，分離出白色沉。去除白色沉淀后，則對剩余溶液進行再次處理，可借助蒸餾的方式，對溶液中的乙醇進行回收。之后，再對剩余溶液進行干燥，則可得到純度較高的色素，據統計，擇取醋酸鉛沉淀法，產率可以達到84.2%。

（3）超濾法。這種方法在具體的實施中，先借助檸檬酸水溶液對紫甘薯色素進行萃取，之后在實施離心和過濾方式，進而得到色素液。再運用DouliteXAD-7樹脂實施吸附，水洗后85%乙醇洗脫，運用超濾膜過濾，去除紫甘薯色素中混入的蛋白質和淀粉等，最后借助反滲透膜實施濃縮，得到成品色素，這種色素可用于食品加工中。

針對上述三種紫甘薯色素的提純方式，可以發現紫甘薯色素提純方式中，主要以樹脂法中未涉及毒性試劑，且具體操作流程更為簡便。故此，在實際的紫甘薯提純中，多以樹脂法為主。

隨著紫甘薯色素的應用范圍逐漸增加，紫甘薯色素的提取工藝得到了進一步優化與改進，更多的研究人員將色素的研究重點轉移到紫甘薯色素提取中而且，紫甘薯色素的品種對花色苷和花青素等具有影響，需要進一步對紫甘薯的品種進行優化，提升花青素含量，并綜合對紫甘薯色素的開發，提高色素品質等均將成為紫甘薯色素的研究重點。

3結束語

本文主要對紫甘薯提取工藝展開研究，分析具體紫甘薯及紫甘薯色素的價值，再結合當前紫甘薯色素提取工藝的研究，對具體紫甘薯色素提供工藝和研究進展進行分析。結果發現，不同提取條件對紫甘薯色素提取工藝存在影響，且需選擇適宜提純方式，保障紫甘薯色素的純度，提升紫甘薯色素的利用價值。

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