System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 矮牵牛素类花色苷和蓝色素及其制备方法和应用技术_技高网
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矮牵牛素类花色苷和蓝色素及其制备方法和应用技术

技术编号:42785060 阅读:7 留言:0更新日期:2024-09-21 00:44
本发明专利技术属于色素制备技术领域,提供了矮牵牛素类花色苷和蓝色素及其制备方法和应用。本发明专利技术利用醇提浓缩将黑枸杞中的花色苷提取出来;利用大孔树脂去除黑枸杞花色苷粗提液中的糖类、蛋白质等杂质;再利用制备型液相色谱系统对花色苷冻干粉进行纯化,收集得到以矮牵牛素‑3‑O‑(反式‑对香豆酰)芸香糖苷‑5‑O‑葡萄糖苷为主成分的矮牵牛素类花色苷。本发明专利技术得到的矮牵牛素类花色苷与金属离子络合后,得到的蓝色素呈色性和稳定性好。相比现有技术加入多糖提高天然蓝色素的稳定性技术方案而言,本申请的矮牵牛素类花色苷在不加入多糖的条件下,也能够保证蓝色素的稳定性;同时,也不会使得蓝色素的色价降低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及天然色素制备,尤其涉及一种矮牵牛素类花色苷及其提取方法、蓝色素及其制备方法和应用。


技术介绍

1、随着人们对食品安全和健康的关注度不断提高,对天然食用色素的需求也在不断增长。蓝色作为三原色之一,对食品的赋色具有重要意义。但是相较于红色素和黄色素,自然界中的蓝色素资源较为稀少,目前已报道和应用的天然蓝色素主要有藻蓝蛋白、栀子蓝色素和靛蓝色素,难以满足食品行业中的调色需求和广泛的应用场景,因此开发新型的天然蓝色素对促进天然食用色素与食品行业的发展具有重要意义。

2、黑枸杞(lycium ruthenicum murr)是一种茄科枸杞属植物的果实。黑枸杞含有大量的矮牵牛素类花色苷组分,从而使果实呈现出紫黑色。花色苷是常见的天然色素,部分富含花色苷的物质已被中国、美国和欧盟国家等批准作为食品添加剂。在我国,紫甘薯色素、杨梅红等富含花色苷的天然色素也已作为着色剂用于糖果、饮料和糕点等食品中。虽然花色苷类天然色素更容易被消费者接受,但是这些花色苷稳定性较差,对光、热、ph较为敏感,容易褪色,这限制了花色苷在食品领域的应用前景。

3、已有研究表明,花色苷等多酚类化合物能和金属离子通过配位键结合形成络合物,此时部分花色苷能转变为蓝色的带负电的离子醌式碱结构,使得花色苷络合物呈现出蓝色。此外,花色苷络合物相比于游离花色苷,在弱酸性和中性环境下具有更强的稳定性。因此,花色苷络合物具有成为天然食品蓝色素的应用潜力。

4、基于花色苷的特殊呈色性质,近年来有部分研究尝试以花色苷为原料开发食品蓝色素。公开号为cn111685261a的中国专利公开了一种补铁花色苷蓝色素的制备方法,该方法首先使用紫茄子皮、黑小麦麸皮或黑果枸杞渣为原料提取飞燕草素类花色苷;然后将飞燕草素类花色苷和亚铁离子络合,得到飞燕草素类花色苷亚铁化合物;最终以多糖(黄原胶、海藻酸钠、果胶)和飞燕草素类花色苷亚铁化合物为原料,制备出富含铁的功能型蓝色素产品。由于天然花色苷在母核种类、糖基化取代种类、糖基化取代数量、是否酰基化、酰基化位点和数量以及酰基基团种类等方面存在差异,因此,不同种花色苷与金属离子结合后的呈色性、稳定性方面也各有不同。飞燕草素类花色苷母核的b环上有3个羟基,因此其稳定性相对更低,为了提升其稳定性,专利cn111685261a加入了黄原胶等多糖,从测试例1中可以发现,要想实现良好的稳定性提升,需要飞燕草素类花色苷与黄原胶的质量比为1:10,由于加入了大量黄原胶,使得功能型蓝色素的色价(单位质量色素的着色能力)降低。此外,仅通过大孔树脂纯化的手段,难以从紫茄子皮、黑小麦麸皮或黑果枸杞渣中去除大量不呈色的杂质,这在一定程度上也影响了飞燕草素类花色苷形成的功能型蓝色素的呈色效果。


技术实现思路

1、有鉴于此,本专利技术的目的在于提供一种矮牵牛素类花色苷及其提取方法、蓝色素及其制备方法和应用。本专利技术提供的矮牵牛素类花色苷与金属离子络合后,呈色性及稳定性好。

2、为了实现上述专利技术目的,本专利技术提供以下技术方案:

3、本专利技术提供了一种矮牵牛素类花色苷的提取方法,包括以下步骤:

4、以黑枸杞为原料,经醇提浓缩,得到黑枸杞花色苷粗提液;

5、将所述黑枸杞花色苷粗提液注入大孔树脂,经洗脱、浓缩和冻干,得到花色苷冻干粉;

6、将所述花色苷冻干粉溶解,注入制备型液相色谱系统中进行制备级液相色谱分离纯化,使用紫外检测器检测,收集目标组分,所述目标组分经减压蒸发和冻干,得到所述矮牵牛素类花色苷;

7、所述制备级液相色谱分离纯化的参数包括:

8、流动相:a相为纯乙腈,b相为甲酸体积百分浓度为1%~2%的甲酸水溶液;

9、梯度洗脱程序为:

10、0-6min:所述a相的体积分数由10%匀速变为15%;

11、6-21min:所述a相的体积分数由15%匀速变为21%;

12、21-24min:所述a相的体积分数由21%匀速变为60%;

13、24-27min:所述a相的体积分数由60%匀速变为10%;

14、27-30min:所述a相的体积分数维持10%。

15、优选地,所述醇提浓缩包括:将黑枸杞与酸性乙醇溶液混合打浆,经超声辅助提取和过滤,所得滤液经减压浓缩除去乙醇,得到所述黑枸杞花色苷粗提液;

16、所述酸性乙醇溶液中,乙醇的体积浓度为50%~80%,酸的体积浓度为0.1%~1%,所述酸包括盐酸、甲酸和乙酸中的至少一种;

17、所述黑枸杞与酸性乙醇溶液的料液比为1g:5~20ml;

18、所述超声辅助提取的时间为40~120min;

19、所述减压浓缩的温度为40~50℃。

20、优选地,所述大孔树脂包括ab-8、d101、xad-7、hpd-100或dm-130;所述大孔树脂的比表面积为450~550m2/g,平均孔径为10~50nm,粒径范围为0.3~1.25mm;

21、所述洗脱包括:依次采用第一洗脱试剂、第二洗脱试剂、第三洗脱试剂液和第四洗脱试剂各4倍柱体积洗脱大孔树脂,收集第四洗脱试剂的洗脱液;

22、所述第一洗脱试剂为乙醇体积浓度为0%的酸性乙醇溶液;

23、所述第二洗脱试剂为乙醇体积浓度为5%的酸性乙醇溶液;

24、所述第三洗脱试剂为乙醇体积浓度为20%的酸性乙醇溶液;

25、所述第四洗脱试剂为乙醇体积浓度为40%的酸性乙醇溶液;

26、所述第一洗脱试剂、所述第二洗脱试剂、所述第三洗脱试剂和所述第四洗脱试剂中,酸的体积浓度独立地为0.1%~1%,所述酸独立地包括盐酸、甲酸和乙酸中的至少一种。

27、优选地,所述制备级液相色谱分离纯化的参数还包括:所述流动相的流速为10~12ml/min,柱温为30℃,所述紫外检测器检测的检测波长为280nm或520nm。

28、优选地,所述目标组分为保留时间为19.0~21.0min组分。

29、本专利技术还提供了上述技术方案所述的提取方法得到的矮牵牛素类花色苷,所述矮牵牛素类花色苷的主成分为矮牵牛素-3-o-(反式-对香豆酰)芸香糖苷-5-o-葡萄糖苷,所述矮牵牛素类花色苷中矮牵牛素-3-o-(反式-对香豆酰)芸香糖苷-5-o-葡萄糖苷的质量含量为5~100%。

30、本专利技术还提供了一种蓝色素,为上述技术方案所述的矮牵牛素类花色苷与金属离子形成的花色苷络合物,所述金属离子包括钙离子、锌离子、亚铁离子和镁离子中的至少一种。

31、本专利技术还提供了上述技术方案所述的蓝色素的制备方法,包括以下步骤:

32、将矮牵牛素类花色苷溶液和金属离子溶液混合,调节所得混合料液的ph为6~8后静置,冷冻干燥,得到所述蓝色素;

33、以矮牵牛素-3-o-(反式-对香豆酰(芸香糖苷-5-o-葡萄糖苷计,所述混合料液中金属离子与矮牵牛素类花色苷的物本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种矮牵牛素类花色苷的提取方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的提取方法,其特征在于,所述醇提浓缩包括:将黑枸杞与酸性乙醇溶液混合打浆,经超声辅助提取和过滤,所得滤液经减压浓缩除去乙醇,得到所述黑枸杞花色苷粗提液;

3.根据权利要求1所述的提取方法,其特征在于,所述大孔树脂包括AB-8、D101、XAD-7、HPD-100或DM-130;所述大孔树脂的比表面积为450~550m2/g,平均孔径为10~50nm,粒径范围为0.3~1.25mm;

4.根据权利要求1所述的提取方法,其特征在于,所述制备级液相色谱分离纯化的参数还包括:所述流动相的流速为10~12mL/min,柱温为30℃,所述紫外检测器检测的检测波长为280nm或520nm。

5.根据权利要求4所述的提取方法,其特征在于,所述目标组分为保留时间为19.0~21.0min组分。

6.权利要求1~5任一项所述的提取方法得到的矮牵牛素类花色苷,其特征在于,所述矮牵牛素类花色苷的主成分为矮牵牛素-3-O-(反式-对香豆酰)芸香糖苷-5-O-葡萄糖苷,所述矮牵牛素类花色苷中矮牵牛素-3-O-(反式-对香豆酰)芸香糖苷-5-O-葡萄糖苷的质量含量为5~100%。

7.一种蓝色素,其特征在于,为权利要求6所述的矮牵牛素类花色苷与金属离子形成的花色苷络合物,所述金属离子包括钙离子、锌离子、亚铁离子和镁离子中的至少一种。

8.权利要求7所述的蓝色素的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

9.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于,所述矮牵牛素类花色苷溶液和金属离子溶液的试剂为水、磷酸二氢钠-磷酸氢二钠缓冲液、磷酸二氢钾-磷酸氢二钾缓冲液或碳酸钠-碳酸氢钠缓冲液;

10.权利要求7所述的蓝色素或权利要求8~9任一项所述的制备方法制得的蓝色素在食品中的应用。

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【技术特征摘要】

1.一种矮牵牛素类花色苷的提取方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的提取方法,其特征在于,所述醇提浓缩包括:将黑枸杞与酸性乙醇溶液混合打浆,经超声辅助提取和过滤,所得滤液经减压浓缩除去乙醇,得到所述黑枸杞花色苷粗提液;

3.根据权利要求1所述的提取方法,其特征在于,所述大孔树脂包括ab-8、d101、xad-7、hpd-100或dm-130;所述大孔树脂的比表面积为450~550m2/g,平均孔径为10~50nm,粒径范围为0.3~1.25mm;

4.根据权利要求1所述的提取方法,其特征在于,所述制备级液相色谱分离纯化的参数还包括:所述流动相的流速为10~12ml/min,柱温为30℃,所述紫外检测器检测的检测波长为280nm或520nm。

5.根据权利要求4所述的提取方法,其特征在于,所述目标组分为保留时间为19.0~21.0min组分。

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【专利技术属性】
技术研发人员:陈卫谢佳宏谢亮华徐阳
申请(专利权)人:浙江大学
类型:发明
国别省市:

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