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板栗(Castanea Mollissima Blume)毛榉科植物,为落叶乔木,在我国有非常广泛的种植,以华北和长江流域各地栽培集中,产量居世界第一,达到全世界板栗产量的60%以上,近年来,板栗果肉的深加工越来越受到关注,但由此产生的板栗壳则未被充分、合理地利用,如此丰富的板栗壳资源被大量的浪费,所以从板栗壳中提取色素不仅有利于提高板栗的综合利用价值,同时也是获取天然色素的重要途径。
对板栗入药的使用在历代的医药古籍中都有记载,入药部位包括板栗的树根、树皮、叶、花、外果皮(栗壳)、内果皮、总苞(栗毛球或壳斗)等。
板栗壳棕色素属于黄酮类色素,具有抗氧化、抗衰老等生理功能。近年来对板栗壳棕色素的研究表明,板栗壳色素是一种水溶性好、着色力强、性质稳定、没有毒副作用的天然棕色素,与主要食品原料和添加剂有较好的混用性,对产品品质无不良的影响,是一种实用性较强的天然色素,在食品、日用化学品和药品等产品上具有广泛的应用前景。
1、以板栗壳为原料,主要研究了用微波法提取板栗壳色素的提取工艺。采用精密称量法,以板栗壳色素的得率为评价指标,经单因素优选试验和正交试验,优选出了微波法水提板栗壳色素的较优工艺参数。它的较优提取条件为1:30的料液比,pH=8,微波功率800W,作用时间600S,色素提取率5.36%。在较优工艺参数下,对板栗壳进行多次提取,得出提取次数为1。并与传统的溶剂浸提法相比较证明,微波提取具有效率高、提取时间短等优点,在天然色素的提取中有很广的应用前景。
2、本课题研究超临界流体技术提取板栗壳色素,从萃取的温度、压力、时间、夹带剂(乙醇水溶液)的浓度、夹带剂的用量等方面着手,通过单因素实验和正交试验确定出最佳工艺参数:在加料量为过40目筛的板栗壳粉末50g,二氧化碳的流量固定为20L/h的前提下,提取温度40℃,压力20 Mpa,夹带剂(乙醇)的浓度为25%,夹带剂的用量为40ml,萃取时间3小时。板栗壳色素的提取得率为:2.56%。超临界CO2技术具有纯净、安全、提取条件温和,能够保持产品的生物活性,不易受热分解、稳定性强,色味纯正及提取率高等优点。
3、本课题从酶的用量,酶的作用时间、溶剂提取时间、料液比、溶剂(乙醇水溶液)的浓度等方面着手,通过单因素实验和Lg(34)正交实验确定了其最佳提取工艺:取过40目筛的板栗壳粉末3g,添加0.15g纤维素酶,加入30ml pH5.0的蒸馏水,在50℃的水浴上作用2h,然后按料液比1:30加入25%的乙醇溶液,在温度为50℃的水浴上提取3.0h。色素的得率为3.96%,有大幅度的提高,达到了满意的效果。