信阳板栗壳色素溶剂提取的工艺优化

董翠

摘 要：以信阳板栗为原材料进行壳色素的提取，并在单因素的基础上，对提取工艺进行优化。结果表明：板栗壳色素提取的最优工艺参数为料液比1∶19（g/mL）、浸提时间2.1 h、浸提温度71 ℃，在该工艺条件下的色素提取率为4.35%。试验所选三个影响因素的显著性排序为：料液比>浸提时间>浸提温度。

关键词：响应面法;板栗壳色素;工艺优化

中图分类号：O652.62      文献标识码：A       文章编号：1003-5168（2021）24-0079-06

Optimization of Solvent Extraction Process of Pigment from Xinyang Chestnut Shell

DONG Cui

（Xinyang Agriculture and Forestry University，Xinyang Henan 464000 ）

Abstract：In this paper， Xinyang Chestnut was used as raw material to extract shell pigment， and the extraction process was optimized on the basis of single factor. The results show that the optimum extraction parameters of chestnut shell pigment is the ratio of material to liquid 1∶19 （g/mL）， extraction time is 2.1 h， extraction temperature is at 71 ℃. Under this process， the extraction rate of pigment was 4.35%. The significant order of the three factors selected in the experiment are as follows： ratio of material to liquid > extraction time > extraction temperature.

Keywords： response surface method; chestnut shell pigment; process optimization

板栗（Castanea Mollissima Blume）为壳斗科植物栗的种子，是世界著名的干果之一。板栗在中国种植历史悠久，河南信阳是我国重要的板栗产区。板栗果实炒食后肉质细密，味道甘美，近些年开发出来的板栗汁、板栗罐头、板栗酱等产品也深受大众喜爱。板栗壳由于价值未被充分发掘，因此常作为加工废料丢弃。近年来的研究表明，板栗壳中含有多种活性成分，包括酚类、有机酸、黄酮类、植物甾醇类、内酯等[1]。

天然色素主要从生物体中提取，由于安全性高，在食品、化妆、医药行业都有应用[2]。板栗壳所含色素是一种水溶性好、着色力强、性质稳定的天然棕色素，属于黄酮类化合物[3]。板栗壳棕色素有较高的热稳定性，同时具有消除自由基延缓衰老等保健功能，可以作为食品添加剂、药品着色剂、吸附剂[4]，具有很高的开发价值。

板栗壳色素的提取主要有水溶液提取法、碱提取法、乙醇提取法、超声波提取法及微波提取法[5]，这些提取方法在本质上都是围绕溶剂而建立起来的。本试验在前人研究基础上探究板栗壳色素溶剂提取的最佳工艺，为后续研究提供一些依据。

1 材料与方法

1.1 材料

板栗（新鲜、大小均一，无虫害，无损伤，购于信阳市板栗批发市场）。

无水乙醇;石油醚;蒸馏水;乙酸乙酯;氢氧化钠;盐酸;亚硝酸钠;硝酸铝;芦丁（标准品）（以上试剂均为分析纯）。

101-0013电热鼓风干燥箱（长葛市唯恒机械设备有限公司）;电子分析天平（上海韬易实业有限公司）;TU-1810紫外可见分光光度计（北京普析通用仪器有限责任公司）;6202高速万能粉碎机（北京环亚天元机械技术有限公司）;HC-2062高速离心机（安徽中科中佳科学仪器有限公司）;DZKW-数显恒温水浴锅（江苏金坛区亿通电子有限公司）。

1.2 方法

1.2.1 板栗壳预处理。板栗壳清洗去杂，60 ℃干燥40 min，粉碎，过60目筛，低温干燥避光储存备用。

1.2.2 标准曲线的绘制。精密称定芦丁标准样品50 mg，放置于100 mL烧杯中，用40%乙醇溶解后定容至50 mL容量瓶中，摇匀，得到1 mg/mL的芦丁标准溶液。

精密吸取芦丁标准溶液1.0 mL、2.0 mL、3.0 mL、4.0 mL、5.0 mL、6.0 mL，分别定容至10 mL容量瓶中，各加入5%亚硝酸钠溶液0.3 mL，摇匀，静置6 min，加入10%硝酸铝溶液0.3 mL，摇匀，静置6 min，加入1 mol/L氢氧化钠溶液3 mL，静置15 min，得到0.1 mg/mL、0.2 mg/mL、0.3 mg/mL、0.4 mg/mL、0.5 mg/mL、0.6 mg/mL的标准品溶液，分别在510 nm[6]处测定其吸光度。

1.2.3 板栗壳色素提取率的计算。板栗壳色素提取率为：

板栗壳色素提取率（%）[=CV1 000W×]100%             （1）

其中，C為板栗壳色素提取液浓度，mg/mL;V为板栗壳色素提取液的体积，取50 mL;W为板栗壳粉干重，g。