一种从枣渣中提取并纯化色素的方法
1.技术领域
2.本发明涉及一种提取纯化工艺，具体涉及一种从枣渣中提取及纯化色素的方法。
3.
背景技术：4.枣树（ziziphus jujuba mill.）为鼠李科（rhamnaceae）枣属（ziziphus mill.）植物，是原产我国的特色优势果树和第一大干果。枣属植物全世界约有170种，12个变种，主要分布于亚洲和美洲的亚热带及热带地区，少数分布在非洲和东西两半球的温带地区。全国除黑龙江省外，从山区到平原，从农村到城市，都有枣树生长。我国枣现有栽培面积150多万公顷，年产量400多万吨、占世界99%以上，是2000多万农民的主要经济来源。
5.由于大枣鲜果易腐烂，总产量的95%以上被制成干枣，部分又以二级原料的形式用于多种产品的生产。近年来在蜜枣、枣泥等传统产品的基础上，又开发出了低糖枣脯、枣茶、枣酒、枣醋、枣粉、枣汁、枣片等新型产品，大大增加了大枣加工产品的种类，丰富了枣产品市场。随着对大枣功能性成分研究的深入，以大枣为原料进行大枣黄酮、多酚等功能性物质提取为目的的深加工研究正在深入展开。随着大枣加工业的发展，大枣加工的副产物枣渣、枣核也随之大幅增加，如何将这些副产物加以综合利用，变废为宝，成为一个新课题。
6.目前利用枣渣提取色素的方法有碱提法、醇提法，这些方法均需消耗大量化学试剂。其中，碱提法需要大量使用强碱性、强酸性试剂，具有一定危险性，且提取物的安全性难以预知。醇提法仅通过乙醇水溶液浸提，提取效率低，需要反复浸提，操作繁琐，试剂回收成本高昂。
7.
技术实现要素：8.解决的技术问题：本发明提供一种从枣渣中提取及纯化色素的方法，采用等离子体活性水浸提，和碳酸钾-二乙二醇丁醚双水相纯化的方式，提高色素的提取效率及纯度。
9.技术方案：从枣渣中提取并纯化色素的方法，包括以下步骤：（1）将枣渣平铺在托盘中，烘干3~4h，将干燥的枣渣放入高速粉碎机中处理2~4min，过70~80目筛，得枣渣粉；（2）将枣渣粉分散到等离子体活性水中，浸提30~40min，枣渣粉与等离子体活性水的质量比为1:20~1:40；（3）浸提后，在4000~6000rpm条件下，离心15~30min，取上清液；在35~40℃下，40~50rpm旋转蒸发浓缩，得色素粗提物；将色素粗提物与碳酸钾-二乙二醇丁醚双水相体系按质量比1:20~1:30混合，纯化20~40min；（4）分离双水相体系上相，在35~40℃下，40~50rpm旋转蒸发浓缩，在-80℃预冻后，抽真空，冷冻干燥后得高纯度的色素。
10.优选的，上述等离子体活性水的制备条件为：工作电压5~8kv，工作时间5~10min，空气流速7~10l/min，处理容量1000~1500ml。
11.优选的，上述碳酸钾-二乙二醇丁醚双水相体系的组成为：按质量分数，碳酸钾10%
~18%，二乙二醇丁醚16%~24%，去离子水62%~70%。
12.有益效果：本发明以等离子体活性水的方法从枣渣中提取色素，提取效率高，色泽自然。等离子体活性水富含的h2o2和oh
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可以破坏细胞壁膜，促进对色素的提取。同时采用碳酸钾-二乙二醇丁醚双水相体系对色素粗提物进行富集纯化，绿色环保、条件温和，可以有效提高色素纯度。本发明提供了一种提取及纯化的全过程解决方案，可以有助于提高枣类副产物的利用价值。
13.附图说明
14.图1为本发明提取及纯化方法的效果表征图，其中a为二乙二醇丁醚与四种盐组合的双水相体系相图；b为不同碳酸钾浓度下，双水相纯化后色素的色度值；c为不同碳酸钾浓度下，双水相纯化、冻干后的色素物质提取率；d为不同纯化方法对黄酮类物质的纯度提高效果。
15.具体实施方式
16.下面对本发明的具体实施方式做进一步详细阐述。
17.实施例1一种从枣渣中提取并纯化色素的方法，包括以下步骤：（1）将枣渣烘干3.5h，然后放入高速粉碎机中处理3min，过70目筛，得枣渣粉。（2）在工作电压7kv，空气流速8l/min的条件下，工作7min，制备1000ml等离子体活性水。按质量比1:30加入枣渣粉中，浸提30min。（3）提取后的物料，在4000rpm下，离心30min，取上清液。在37℃，44rpm的条件下旋转蒸发浓缩，得色素粗提物。按照质量分数碳酸钾14%、二乙二醇丁醚20%和去离子水66%的比例配制双水相体系。将粗提物按质量比1:30加入双水相体系，纯化30min。（4）分离上相，在37℃下，40rpm旋转蒸发浓缩。在-80℃预冻后，抽真空，冷冻干燥后得高纯度的色素。测定色素提取率为692.43mg/g，色度a*值增加了2.55。
18.实施例2一种从枣渣中提取并纯化色素的方法，包括以下步骤：（1）将枣渣烘干4h，然后放入高速粉碎机中处理3min，过80目筛，得枣渣粉。（2）在工作电压8kv，空气流速9l/min的条件下，工作8min，制备1500ml等离子体活性水。按质量比1:20加入枣渣粉中，浸提35min。（3）提取后的物料，在5000rpm下，离心20min，取上清液。在35℃，45rpm的条件下旋转蒸发浓缩，得色素粗提物。按照质量分数碳酸钾12%、二乙二醇丁醚22%和去离子水66%的比例配制双水相体系。将粗提物按质量比1:20加入双水相体系，纯化40min。（4）分离上相，在35℃下，45rpm旋转蒸发浓缩。在-80℃预冻后，抽真空，冷冻干燥后得高纯度的色素。测定色素提取率为787.55mg/g，其中黄酮类物质纯度提高了26.49%。
19.实施例3一种从枣渣中提取并纯化色素的方法，包括以下步骤：（1）将枣渣烘干3h，然后放入高速粉碎机中处理4min，过70目筛，得枣渣粉。（2）在工作电压7kv，空气流速8l/min的条件下，工作10min，制备1200ml等离子体活性水。按质量比1:30加入枣渣粉中，浸提40min。
（3）提取后的物料，在6000rpm下，离心15min，取上清液。在30℃，50rpm的条件下旋转蒸发浓缩，得色素粗提物。按照质量分数碳酸钾16%、二乙二醇丁醚20%和去离子水64%的比例配制双水相体系。将粗提物按质量比1:30加入双水相体系，纯化20min。（4）分离上相，在30℃下，50rpm旋转蒸发浓缩。在-80℃预冻后，抽真空，冷冻干燥后得高纯度的色素。测定色素提取率为743.75mg/g，色度a*值增加了1.87。
技术特征：1.一种从枣渣中提取并纯化色素的方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）将枣渣平铺在托盘中，烘干3~4h，将干燥的枣渣放入高速粉碎机中处理2~4min，过70~80目筛，得枣渣粉；（2）将枣渣粉分散到等离子体活性水中，浸提30~40min，枣渣粉与等离子体活性水的质量比为1:20~1:40；（3）浸提后，在4000~6000rpm条件下，离心15~30min，取上清液；在35~40℃下，40~50rpm旋转蒸发浓缩，得色素粗提物；将色素粗提物与碳酸钾-二乙二醇丁醚双水相体系按质量比1:20~1:30混合，纯化20~40min；（4）分离双水相体系上相，在35~40℃下，40~50rpm旋转蒸发浓缩，在-80℃预冻后，抽真空，冷冻干燥后得高纯度的色素。2.根据权利要求1所述从枣渣中提取并纯化色素的方法，其特征在于，步骤（2）中所述等离子体活性水的制备条件为：工作电压5~8kv，工作时间5~10min，空气流速7~10l/min，处理容量1000~1500ml。3.根据权利要求1所述从枣渣中提取并纯化色素的方法，其特征在于，步骤（3）中所述碳酸钾-二乙二醇丁醚双水相体系的组成为：按质量分数，碳酸钾10%~18%，二乙二醇丁醚16%~24%，去离子水62%~70%。4.根据权利要求1所述从枣渣中提取并纯化色素的方法，其特征在于，所述等离子体活性水的制备工艺为：工作电压8kv，空气流速9l/min的条件下，工作8min。5.根据权利要求1所述从枣渣中提取并纯化色素的方法，其特征在于，所述枣渣粉与等离子体活性水的质量比为1:20，浸提35min。6.根据权利要求1所述从枣渣中提取并纯化色素的方法，其特征在于，所述双水相体系为按照质量分数碳酸钾12%、二乙二醇丁醚22%和去离子水66%的比例配制。7.根据权利要求1所述从枣渣中提取并纯化色素的方法，其特征在于，所述粗提物按质量比1:20加入双水相体系，纯化40min。
技术总结一种从枣渣中提取并纯化色素的方法，以等离子体活性水浸提的方式，从枣渣中分离提取色素，提取效率高。在此基础上，利用碳酸钾-二乙二醇丁醚双水相体系对提取物进行纯化富集，提高色素纯度。具体包括以下步骤：将枣渣烘干，粉碎后，加入等离子体活性水浸提，离心取上清液，旋转蒸发浓缩。将粗提物加入碳酸钾-二乙二醇丁醚双水相体系，静置纯化，分离上相，蒸发浓缩、冷冻干燥后得色素。利用该方法从枣渣中提取并纯化色素，提取效率高，纯度高。纯度高。纯度高。
技术研发人员：吴彩娥 朱金鹏 范龚健 李婷婷 窦金凤 沈东北
受保护的技术使用者：南京林业大学
技术研发日：2022.04.23
技术公布日：2022/7/5
