葡萄多酚提取方法研究进展

任章成 郭泽美 马宏伟

摘 要：葡萄多酚具有抗氧化、抗炎、抗肿瘤等多种生理活性，应用前景广阔。本文综述了葡萄多酚的提取、纯化方法，以期为优化葡萄多酚提取工艺提供参考，满足人们对葡萄多酚研究和开发利用的需求。

关键词：葡萄；多酚；提取方法

Research Progress on Extraction Methods of Grape Polyphenols

REN Zhangcheng1， GUO Zemei1， MA Hongwei2

（1.Chongqing Chemical Industry Vocational College， Chongqing 401220， China;

2.Anshan Development and Reform Affairs Center， Anshan 114000， China）

Abstract： Grape polyphenols have many physiological activities， such as antioxidant， anti-inflammatory and anti-tumor， and have broad application prospects. In this paper， the main extraction and purification methods of grape polyphenols were reviewed， in order to provide reference for optimizing the extraction process of grape polyphenols， and meet peoples demand for research， development and utilization of grape polyphenols.

Keywords： grapes; polyphenols; extraction method

多酚是分子中具有多个羟基酚类植物成分的总称，是一类常见的天然活性物质[1]。葡萄果皮、种子等部位含有的多酚类物质，统称葡萄多酚，具有抗氧化、抗炎、抗肿瘤等多种生理活性，已在医药、食品、化妆品等领域获得广泛关注[2-3]。研究葡萄多酚的提取方法对发掘和利用其应用价值具有重要意义。本文对目前葡萄多酚提取方法的研究进展进行综述，旨在探索更高效、经济、环保的提取方法，满足人们对葡萄多酚研究和开发利用的需求。

1 葡萄多酚的提取方法

1.1 溶剂萃取法

溶剂萃取法是一种利用物料中各种成分的溶解性不同，选用合适溶剂以提升目标组分回收率的物质提取方法。该方法常选用水、醇类、酯类、醚类及其混合物作为溶剂，具有回收率高、易操作、成本低以及毒性小等优点，是目前使用最广泛的植物多酚的提取方法之一[4]。王思锦等[5]以乙醇作为溶剂提取了葡萄皮渣多酚，发现在50 ℃下，以体积分数为45%乙醇水溶液为溶剂，提取8 h，获得的多酚含量最高。崔梦情等[6]利用不同绿色低共熔溶剂提取了赤霞珠葡萄皮渣多酚，发现以氯化胆碱-乳酸和脯氨酸-乙酰丙酸等共熔溶剂提取总酚及总黄酮的效果显著优于水、乙醇、甲醇等传统提取溶剂。但该方法存在耗时较长、提取率较低、溶剂残留等问题。

1.2 超声波辅助提取法

超声波辅助提取法利用超声波产生的空化作用、机械作用、热效应等综合效应，促进原料成分解析并溶解于溶剂中，从而提升提取效率，具有省时、高效、节能等优点[7]。张岩等[8]利用超声波辅助法提取蛇龙珠、美乐、赤霞珠和西拉4种酿酒葡萄皮渣中的花色苷，发现选用2.50%磷酸溶液作为提取剂时，在料液比为1∶25（g∶mL），温度为50 ℃的条件下超声25 min，总花色苷提取量最大。梁振荣等[9]比较了超声条件下不同溶剂对毛葡萄皮渣色素的提取效果，并确定了水提和醇提的最佳条件。结果表明，在最优提取条件下，乙醇溶剂提取效果明显优于纯水。毛娜等[10]以异丙醇为溶剂，对超声辅助提取酿酒葡萄皮渣多酚进行实验，也取得了良好效果。

1.3 微波辅助提取法

微波能穿透植物细胞，使其内部水分受热汽化，导致压力升高破坏细胞结构，加速细胞内成分的提取。微波辅助提取因具有效率高、溶剂消耗少、能耗低、提取率高以及更好地保护实验活性成分等优点受到越来越多的关注[11]。李浡等[12]通过有机溶剂萃取、超声辅助、微波辅助3种方法提取酿酒葡萄皮、籽、梗中的多酚物质，发现微波提取法自由基清除率较高，抗氧化能力相对较好。DANIJELA等[13]通过微波辅助法提取了酿酒葡萄锐珍果皮中的花青素、黄酮醇、黄烷-3-醇等多酚，结果表明，以60%乙醇水溶液为溶剂，在40 ℃条件下即可高效提取葡萄多酚。PI?EIRO等[14]采用微波辅助法成功从葡萄和葡萄酒中提取出25种无色酚类物质，证实该法在提取黄酮醇方面比超声波辅助提取效率更高。

1.4 超臨界流体萃取技术

超临界流体萃取技术是利用温度和压力改变超临界流体密度，影响物质的溶解和析出，从而高效提取有效成分的方法。最常使用的超临界流体溶剂是安全无毒、无污染的CO2，该方法也被作为一种绿色提取分离技术，被广泛应用于食品、医药、化工等领域[15]。PORTO等[16]通过超临界二氧化碳萃取白葡萄籽中的多酚，以乙醇水溶液为夹带剂，研究了萃取压力、CO2流量、夹带剂比例对多酚提取效果的影响，发现在压力80 bar、CO2流量6 kg·h-1、20%（w/w）夹带剂条件下，总多酚和原花青素的萃取效果最佳。张青松等[17]通过超临界二氧化碳萃取葡萄酿酒皮渣中的白藜芦醇，确定萃取白藜芦醇的最佳工艺条件。ANTONELLA等[18]利用超临界流体萃取技术从酿酒皮渣废弃物中提取出白藜芦醇等多酚和多种维生素。

1.5 酶提取法

酶提取法是一种利用酶的生物活性高效分解植物细胞壁等组织，促进有效成分加速溶解，从而提升提取率的辅助提取技术，具有条件温和、能耗较低、提取率高等特点[3]。根据所使用酶的种类，可以分为单一酶解法和复合酶解法[15]。张勤等[19]使用纤维素酶提取葡萄皮渣中的白藜芦醇，并采用响应面法进行提取工艺优化。研究表明，在功率为300 W的间歇式超声波辅助下，用pH值为5.0的提取液进行提取，采用1.3%纤维素酶在57 ℃条件下提取43 min，目标产物平均得率可达0.293%，且抗氧化性能大幅度提高。李浡等[20]对比了单一酶解法和复合酶解法提取葡萄皮渣多酚的差异，结果表明，复合酶解法提取多酚的总量最高且抗氧化性最强。陈瑞喜等[21]采用超声波辅助酶法提取赤霞珠葡萄皮渣中的多酚化合物，并利用正交试验优化葡萄皮渣多酚提取条件，确定影响多酚提取率的主次因素依序为超声时间＞酶解温度＞超声功率＞酶解pH值。其他研究证明，酶提取法简单快速、绿色环保、稳定安全，较传统方法更加高效，但应用于实际生产仍需进一步研究[15]。

2 葡萄多酚的纯化方法

2.1 树脂吸附纯化法

树脂吸附纯化法是指使用活性炭、聚酰胺、大孔树脂等吸附有效成分，再选用适当溶剂进行洗脱回收，从而实现分离混合物的一种方法[4]。其中大孔树脂吸附分离法具有操作简便、交换速度较快、热稳定好、应用范围广、吸附选择性独特和解吸条件温和等优点，目前应用最为广泛[3-4]。SALMAN等[22]利用大孔树脂吸附法成功对酿酒葡萄紫北塞皮渣中的花色苷类化合物进行分离纯化，XAD-7HP大孔树脂吸附和解吸能力出色，纯化后的花色苷提取物抗氧化能力较好，为从食品加工废弃物中分离和纯化花青素提供了技术参考。伍勇等[23]选用HPD-400大孔树脂对巨峰葡萄籽中原花青素进行纯化，并通过正交试验确定其最优条件，原花青素纯度被提升至94.17%，且表现出较强的抗氧化活性。

2.2 膜分离技术纯化法

膜分离技术是一种高效的物质纯化方法，其利用选择性透过膜，以膜两侧的浓度差、压力差等能量差为动力，从提取液中分离提纯目标成分，具有操作简单、节能高效、产品质量高及易于规模化等优点。不同膜的组合使用能够实现食物中多酚物质的回收、纯化、浓缩[4]。POLYCHRONIS等[24]应用膜分离技术，依次进行超滤、纳滤，从葡萄酿酒皮渣中回收多酚等物质，所得有效成分经喷雾干燥为干粉后，仍然保留了大部分多酚和抗氧化特性。

2.3 金属离子沉淀纯化法

金属离子沉淀法是利用多酚类化合物与Al3+、Fe3+等金属离子络合形成结晶性沉淀物，将植物多酚从提取液中分离出来，再通过过滤、洗涤等操作提纯多酚物质的纯化技术[4]。时国庆等[25]采用离子沉淀法和盐析法，对以70%乙醇水溶液提取的葡萄籽原花色素进行纯化，取得了良好效果。该方法提取率高、选择性好、设备简单，但也存在易氧化、废液废渣污染等问题。目前，金属离子沉淀法多见于茶多酚提取纯化研究，用于葡萄多酚纯化相对较少。

3 结语

葡萄多酚在医学、食品、化妆品等领域的应用越来越广泛，研究优化其提取方法，有利于葡萄及其酿酒废弃物的综合利用和环境保护。当前，溶剂萃取、超声波辅助、微波辅助等方法被广泛应用于葡萄多酚提取，但仍存在提取纯度较低等问题。树脂吸附、膜分离技术等纯化方法，虽能提高多酚纯度，但费用相对较高。因此，研究葡萄多酚分离纯化技术，使其更加优质高效、绿色安全并最终应用于生产具有重要意义。

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