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紫薯花色苷不仅是一种天然着色剂,而且还具有抑菌功能。近些年来,随着人们食品安全意识的不断提高,要求减少食品防腐剂使用量的呼声越来越强烈。根据国内外研究,将几种来源不同的天然防腐剂复配,或者将一种天然防腐剂与其他化学防腐剂复配使用,不仅可以减少化学防腐剂在食品中的用量,同时还可以使食品的杀菌或抑菌条件更加温和化,从而达到协同或者互补作用,而且因为大多数天然活性物质都有一定的生理活性,因此对人体身体健康有很好的保健功能。目前国内外关于紫薯花色苷提取和纯化方法的报道很多。本文在单因素实验的基础上,先用响应面分析法优化超声波辅助提取紫薯花色苷,再用AB-8大孔树脂和薄层层析法纯化紫薯花色苷,不仅缩短了提取时间,而且提高了提取率。同时本文还首次探究了外界条件pH、温度和紫外线对紫薯花色苷抑菌作用的影响。然后本文重点创新性的将提取纯化出来的紫薯花色苷作为天然抑菌物质与防腐剂苯甲酸钠、山梨酸钾进行复配,并首次将响应面法运用于三因素复配比例的优化,研究其对金黄色葡萄球菌(StapHylococcus aureus)、大肠杆菌(Escherichia coli)、枯草芽孢杆菌(Bacillus stubtilis)、白霉(White mold)以及白色念珠菌(Monilia albican)的抑菌作用,从中选出各菌的最优抑菌复配剂,并设计了其在馒头、新鲜猪肉以及菠萝汁饮料中简单应用的实验。本文创新点及相关结论如下：(1)响应面优化超声波辅助提取紫薯花色苷工艺条件：实验确定从紫薯中提取花色苷色素的最佳提取溶剂为酸化乙醇[1.5mol/L盐酸：95%乙醇(V/V)=15：85]。响应面法分析得到的最佳提取工艺为：超声时间为16min、提取温度为70℃、液料比10。在此条件下所得到的实际花色苷提取产量为363.24mg/100g。纯化后的紫薯花色苷的色价为20.4。(2)首次探究的外界条件pH、温度和紫外线对紫薯花色苷抑菌作用的影响为：紫薯花色苷在酸性条件下活性最强,抑菌作用最好；紫薯花色苷在高温短时间作用下的抑菌效果几乎不受影响,高温长时间下其抑菌活性有一定幅度的降低,而在瞬时高温下花色苷色素对以上五种菌的抑菌效果几乎不受影响；紫薯花色苷在紫外处理下其抑菌作用几乎不受影响。(3)创新性的将紫薯花色苷色素作为天然防腐剂与防腐剂苯甲酸钠、山梨酸钾复配做抑菌实验,得到的结论如下：a：通过比较各个菌最佳抑菌复配剂的MIC可知,两因素或者三因素复配剂,其MIC均低于单因素的MIC,这说明复配剂之间的协同作用能提高其抑菌效力。b：各个菌最优抑菌复配剂为：金黄色葡萄球菌为：苯甲酸钠：山梨酸钾：紫薯花色苷=0.480：0.260：2.05；大肠杆菌：苯甲酸钠：山梨酸钾：紫薯花色苷=0.550：0.290：6.59；枯草芽孢杆菌：苯甲酸钠：山梨酸钾=6：4；白霉：苯甲酸钠：山梨酸钾：紫薯花色苷=0.300：0.290：13.9；白色念珠菌：苯甲酸钠：紫薯花色苷=7：3。c：紫薯花色苷在复配中对于不同菌,其与苯甲酸钠、山梨酸钾的交互作用不同,对各个菌的抑菌效果也不相同。对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和白霉这三种菌,其最优抑菌复配剂为苯甲酸钠-山梨酸钾-紫薯花色苷三因素的复配,加入紫薯花色苷后,三者之间的协同作用使得其MIC低于苯甲酸钠-山梨酸钾两因素复配剂的,也低于单因素的,这说明紫薯花色苷能更好的与苯甲酸钠和山梨酸钾发生交互作用,从而提高其抑菌效力。而对于枯草芽孢杆菌,其最优抑菌复配剂则为苯甲酸钠：山梨酸钾=6：4,这说明紫薯花色苷与苯甲酸钠、山梨酸钾三因素复配剂之间的相互作用没有苯甲酸钠与山梨酸钾二因素复配抑菌的效果好。对于白色念珠菌,其最优抑菌复配剂则为苯甲酸钠：紫薯花色苷=7：3,说明紫薯花色苷与苯甲酸钠之间的交互作用较为强烈,使得其对白色念珠菌的抑菌作用不仅大于苯甲酸钠-山梨酸钾两因素复配剂的,也大于苯甲酸钠-山梨酸钾-紫薯花色苷三因素复配剂的。(4)将最优抑菌复配剂添加到馒头、新鲜猪肉以及菠萝汁饮料中,设计简单的保鲜应用实验,实验结果表明：加入防腐剂的保鲜作用均优于对照组的,而最优抑菌复配剂的保鲜作用无论在馒头、新鲜猪肉还是菠萝汁饮料中均优于苯甲酸钠和山梨酸钾的,这说明最优复配剂的抑菌功能在实际应用中最好,能更好的延长食品的保质期。