不同發(fā)酵工藝對藍(lán)莓酒中花青素含量的影響

符洋 范權(quán)毅 朱梨 楊天平 羅敏

通過實驗來分析不同發(fā)酵工藝對藍(lán)莓酒中花青素含量的影響，及時掌握了藍(lán)莓酒品質(zhì)，意識到因為發(fā)酵工藝不同率，因此相應(yīng)的藍(lán)莓酒中花青素的含量就會不同，更多的掌握花青素的成分和抗氧化性，不同的發(fā)酵提取工藝影響了藍(lán)莓酒的顏色。花青素是一種黃酮類化合物，廣泛存在藍(lán)莓酒中，屬于一種水溶性天然色素，主要具有顏色鮮亮，安全性高，抗腫瘤等優(yōu)勢，因此目前已經(jīng)成為我國工藝制作環(huán)節(jié)合成色素的最佳替代品。常見的花青素提取工藝如：熱溶劑提取法、微波提取法等，另外還有無熱效應(yīng)工藝，如：高壓脈沖輔助提取法、超聲波提取法、高靜壓提取法等，工藝不同，因此在藍(lán)莓酒中所提取的花青素的含量也會不同。在實驗之前認(rèn)真的做好準(zhǔn)備工作，了解不同提取工藝的參數(shù)，做好預(yù)處理，掌握好提取時間和提取時的溫度，科學(xué)的分析不同發(fā)酵工藝對藍(lán)莓酒中花青素含量的影響。

關(guān)于藍(lán)莓酒中花青素的相關(guān)介紹

藍(lán)莓酒中的花青素作為黃酮和黃烷酮的衍生物，屬于黑褐色、紅褐色的粉末狀，易溶于水，同時受熱不穩(wěn)定。目前被廣泛用于水產(chǎn)加工、植物蛋白質(zhì)、產(chǎn)品加工等過程中，是一種紅褐色的制劑，經(jīng)常被用于皮膚抗氧化劑。植物形狀：小枝細(xì)，灰褐色，杜鵑花科植物，落葉灌木，先端圓鈍、基部楔形，葉緣細(xì)毛、上面暗綠色、花冠呈鐘形，長3～7毫米，漿果近球形，熟時橘紅色。

主要作用：花青素是天然的營養(yǎng)補(bǔ)充劑，具有抗衰老的功效，是人類發(fā)現(xiàn)最早的抗氧化劑，其抗氧化性能比維生素C高出了二百倍，在服用花青素之后的二十分鐘時間內(nèi)就可以檢測到它對人體的生物有效性達(dá)到了百分之一百。在國外，花青素被稱為是可口服的皮膚化妝品，有效增強(qiáng)免疫力，是自然界最有效的抗氧化物質(zhì)。服用花青素可以很好的維持細(xì)胞聯(lián)結(jié)，穩(wěn)定血管、提高微血管和靜脈流動，促進(jìn)了細(xì)血管的有效循環(huán)，幫助異常皮膚快速愈合。有效的阻止硬性蛋白酶的產(chǎn)生，促進(jìn)膠原蛋白形成適度交聯(lián)，明顯改善皮膚健康狀況。

實驗研究不同發(fā)酵工藝對藍(lán)莓酒中花青素含量的影響

實驗材料。藍(lán)莓酒花青素提取液，將其科學(xué)的保存于實驗室，同時還準(zhǔn)備了無水乙醇、乙酸乙酯、甲醇、過氧化氫，本次實驗中使用的試劑是上海化學(xué)試劑公司。實驗設(shè)備：由北京科技公司生產(chǎn)的可見分光光度計，上海儀器有限公司生產(chǎn)的磁力攪拌器。

實驗方法。選取適量的藍(lán)莓酒花青素提取液，同時將其利用乙酸乙酯和乙醇混合成溶液，然后對其進(jìn)行攪拌，確保溶液攪拌均勻，濃度適當(dāng)。在320nm到640nm的范圍內(nèi)使用可見分光廣度計來進(jìn)行全波掃描，從而實現(xiàn)了對藍(lán)莓酒中花青素吸收光譜的科學(xué)測定，為后續(xù)的研究工作打下了穩(wěn)定基礎(chǔ)。在單因素的實驗研究中，相關(guān)人員稱量了3.00g的藍(lán)莓粉四份，將其分別溶于20ML的甲醇、乙醇、乙酸乙酯中，并嚴(yán)格按照1：1的比例形成了無水乙醇和乙酸乙酯混合液。在室內(nèi)溫度為22℃的環(huán)境中浸提25分鐘，液體提取之后，及時借助可見分光光度計來對其吸光度值進(jìn)行有效測定，從而得到了最佳的花青素提取溶液。稱量了3.00g的藍(lán)莓粉五份，按照1：1的比例讓無水乙醇和乙酸乙醇形成混合溶液，料比為1：2，1：4，1：6，同樣在22℃的環(huán)境中浸提25分鐘，待融合之后，使用可見分光光度計來測定吸光度值，以此方式來確定了最佳的提取液料比。合理的掌控好花青素的提取溫度：稱量3.00g的藍(lán)莓粉，讓無水乙醇和乙酸乙醇以1：1的比例融合成混合液，然后將混合液分別放置在不同的溫度環(huán)境中，如：20℃、42℃、55℃、75℃，將浸提時間控制在三十分鐘，直到融合為50ml為止。最終使用可見分光光度儀來對其吸光度值進(jìn)行科學(xué)有效的測定，通過該實驗來確定藍(lán)莓酒中花青素含量提取工藝的最佳溫度。

優(yōu)化花青素提取工藝

（1）熱溶劑提取法。熱溶劑提取法是一種有選擇性的浸出提取方法，在提取藍(lán)莓酒中花青素的環(huán)節(jié)，還需要及時在提取劑中加入適量的調(diào)節(jié)劑，保證花青素的性能很好。比如在提取黃酮類成分時，需要及時借助無水乙醇和乙酸乙酯來進(jìn)行提取操作，這是一種常見的溶劑提取法。在高溫的環(huán)境中，避光對藍(lán)莓酒中的花青素含量進(jìn)行提取，最佳時間為15到20小時，在此環(huán)節(jié)可以借助0.8%的三氟乙酸來進(jìn)行輔助操作，在溫度為5℃的環(huán)境中浸提20小時。在提取過程中出于甲醇毒性的考慮，不能將甲醇應(yīng)用到添加劑上，同時選用乙醇代替甲醇的方法，這樣做的好處是，避免了花青素水解。熱溶劑提取法作為一個全液過程，主要具有試劑可再生、操作安全、便利等優(yōu)勢，因此目前這種方法已經(jīng)在藍(lán)莓酒花青素提取的過程中得到了廣泛應(yīng)用，促進(jìn)了花青素含量的提升；（2）微波提取法。在微波場中根據(jù)吸收微波能力的差異來對花青素進(jìn)行有選擇性的加熱處理，明確不同發(fā)酵工藝對藍(lán)莓酒中花青素含量的影響，采用微波提取法來將花青素從藍(lán)莓酒中的順利的分離，使其順序進(jìn)入到微波吸收能力較差、介電常數(shù)較小的提取溶劑中。在此環(huán)節(jié)充分利用了導(dǎo)電效應(yīng)，在進(jìn)行微波價加熱操作的基礎(chǔ)上，將藍(lán)莓酒中的花青素提取出來，然后研究發(fā)酵工藝對花青素含量的影響，這種方法具有明顯的熱效率高、均勻快速、操作便利等優(yōu)勢。

不同發(fā)酵工藝對藍(lán)莓酒中花青素含量影響的實驗結(jié)果分析

在采用不同工藝進(jìn)行花青素提取的基礎(chǔ)上，及時將總單花青素和總酚含量進(jìn)行對比分析，對比實驗顯示：不同發(fā)酵工藝的花青素含量提取實驗中，總單花青素含量有明顯差異，p<0.05，總單花青素含量最高達(dá)到了38mg/100ML。通過以上實驗得出結(jié)果：藍(lán)莓酒中總單花青素含量的多少不僅與藍(lán)莓果中花青素溶出量有關(guān)，還與提取工藝有著直接的聯(lián)系，由于提取工藝不同，因此花青素降低量也有所不同。在熱溶劑提取和微波提取工藝的過程中還發(fā)現(xiàn)，在溫度為70℃和90℃的條件下分別持續(xù)了五十分鐘和十二分鐘，在這樣的環(huán)境下，花青素發(fā)生了降解，因為提取工藝的不同，因此導(dǎo)致了總單花青素的含量也有所不同。利用電場來促進(jìn)花青素細(xì)胞膜破裂，促進(jìn)了藍(lán)莓酒中花青素的快速溶出，但是在此過程中容易受到電場的影響，熱效應(yīng)降低，相應(yīng)的從藍(lán)莓酒中提取出來的花青素含量也就降低了。藍(lán)莓酒中含有大量的花青素，另外還含有其他多酚類物質(zhì)，在提取花青素的過程中，這些物質(zhì)也會進(jìn)入提取介質(zhì)，同時還會對提取物自身的顏色、抗氧化性能等產(chǎn)生一定的影響。在研究不同提取工藝對藍(lán)莓酒中的總單花青素和總酚含量的環(huán)節(jié)得到結(jié)論：不同提取工藝對花青素總酚含量存在明顯差異，實驗中發(fā)現(xiàn)，在熱溶劑提取工藝中，花青素中總酚含量高于其他幾種提取物的含量。不同提取工藝對花青素抗氧化性能的影響：利用熱溶劑提取法和微波提取法從藍(lán)莓酒中的提取的花青素都具有較強(qiáng)的鐵還原能力，其中熱溶劑提取法對鐵的還原能力最強(qiáng)。鐵還原能力與花青素的抗氧化能力有著非常密切的關(guān)系，同時還與提取物的活性物質(zhì)有著不可忽視的關(guān)系，不同工藝提取過程中，總單花青素含量以及總酚含量都與提取物抗氧化活性密切相關(guān)，通過加熱，促進(jìn)了花青素鐵還原能力的提升。

為了充分了解藍(lán)莓酒的特性，需要重視發(fā)酵工藝對花青素含量的影響，通過實驗來分析不同發(fā)酵工藝對藍(lán)莓酒中花青素含量的影響。選取適量的藍(lán)莓酒花青素提取液，同時將其利用乙酸乙酯和乙醇混合成溶液，使用可見分光光度計來測定吸光度值，以此方式來確定了最佳的提取液料比，利用電場來促進(jìn)花青素細(xì)胞膜破裂，促進(jìn)了藍(lán)莓酒中花青素的快速溶出，明確了不同發(fā)酵工藝對藍(lán)莓酒中花青素含量影響。