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野生火棘果资源丰富,安全无毒,其果实具有较高的营养价值和药用价值,在食品、化妆品和医药等领域有着巨大的应用潜力。火棘果中色素含量高,色泽鲜艳,容易提取,开发火棘果色素能为食品、化妆品行业提供高质量、且具有保健功能的食用天然色素。同时,研究火棘果色素的纯化方法和理化性质,对于充分有效利用火棘资源具有重要的意义。本文运用溶剂法依次提取(联产)火棘果中的红色素和黄色素,同时与超声波辅助提取法和微波辅助提取法进行对比;然后用大孔树脂法对火棘果红色素进行纯化研究;最后研究火棘果红色素和黄色素的理化性质。实验结果表明:该研究工艺路线设计合理,方法得当,产品提取率和纯度较高,理化性质的研究也较为全面。1.首次用溶剂法依次提取(联产)火棘果中的红色素和黄色素,同时与超声波辅助提法和微波辅助提取法进行对比。结果表明:(1)提取火棘果红色素的较优提取剂为75%pH2乙醇,运用溶剂法提取的最优方案为料液比1:9,提取时间40min,提取次数4次,提取温度40℃,该条件下红色素的提取率达80.0%,红色素浸膏产率达20%左右,色价为6.25。(2)提取火棘果黄色素的较优提取剂为95%乙醇,运用溶剂法提取的最优方案为料液比1:9,提取时间75min,提取次数5次,提取温度60℃,该条件下黄色素的提取率达83.0%,黄色素粉末产率达2.1%左右,色价为22.2。(3)通过对溶剂法、微波辅助提取法和超声波辅助提取法的比较,结果显示每种提取方法各有优缺点,实际生产中可以根据具体情况选择最适合的提取方法。2.首次运用大孔树脂法对火棘果红色素进行纯化。结果表明:通过静态吸附和静态解吸实验,从9种大孔树脂中优选到YWD07H5型大孔树脂为较优树脂,用该树脂对火棘果红色素进行纯化,其最佳解吸剂为90%pH2乙醇,最佳解吸温度为40℃,最佳吸附流速为1.5ml/min,最佳解吸流速为1.0ml/min;在此基础上,树脂的循环利用率可达15次之多,该方法下纯化得到的火棘果红色素色价达到未纯化的4倍。3.系统地研究了火棘果红色和黄色素的理化性质。结果表明:(1)火棘果红色素适宜于在酸性条件下低温避光保存;适量的添加氧化剂、还原剂、糖类、柠檬酸和NaCl可以起到增色作用;防腐剂的加入会破坏火棘果红色素的稳定性;适量的Al3+、Ca2+和Cu2+对火棘果红色有一定程度的增色作,K+、Mg2+、Mn2+和Zn2+的加入会导致火棘果红色素溶液吸光度下降,Fe2+和Fe3+的加入会导致火棘果红色变色,使用时应尽量避免与K+、Mg2+、Mn2+、Zn2+、Fe2+和Fe3+接触,特别是Fe2+和Fe3+。(2)火棘果黄色素适宜于在中性或酸性条件低温避光保存;适量的添加氧化剂、还原剂、糖类、柠檬酸和NaCl可以起到增色作用;防腐剂的加入会破坏火棘果黄色素的稳定性;适量的Al3+、Ca2+、Cu2+、K+、Mg2+、Mn2+和Zn2+对火棘果黄色素有一定程度的增色作用;Fe2+和Fe3+的加入会导致火棘果黄色素变色,使用时应尽量避免与Fe2+和Fe3+接触。火棘果黄色素的稳定性整体上比火棘果红色素的稳定性要好。(3)火棘果红色素和火棘果黄色素中的灰分含量优于标准规定值,两种色素中有害矿物质的含量均优于标准规定值,营养矿物质均比较丰富。