离子液体辅助乙醇法提取山楂红色素工艺优化及成分分析（一）

山楂，别名山里红、红果，属蔷薇科类的植物，其成熟的果皮中含有丰富的山楂红色素。山楂红色素属于天然花青素类色素，是一种水溶性色素，其成分为花色苷类化合物，主要有矢菊色素-3-半乳糖昔、矢车菊色素-3-葡萄糖苷两大类。山楂红色素作为一种天然色素，其安全性可靠，没有毒副作用，可以用于食品的着色，以降低人工合成色素的使用量，甚至可以完全替代人工合成色素。

离子液体是近年来被人类发现的新型介质，它在常温下是一种呈液态的盐，一般由有机阳离子和无机阴离子组成。由于其良好的化学稳定性、热稳定性及不易挥发性，离子液体逐渐作为一种辅助剂被用于萃取分离领域。

一、材料与方法

1、材料与仪器

（1）试验材料

山楂(大金星)，河北省兴隆县；离子液体pH6(纯度99％)，上海宝曼生物科技有限公司；其他试剂均为分析纯。

（2）仪器

ARll40电子分析天平，深圳市凯铭杰仪器设备有限公司；DELTA320pH计，上海存联工贸有限公司；THZ-82A水浴恒温振荡器，常州荣华仪器制造有限公司；TDL-5-AL大容量低速台式离心机，北京天创尚邦仪器设备有限公司；EPOCH2全波长酶标仪，美国博腾仪器有限公司；安捷伦1290-6420超高压液相串联四级杆质谱联用仪，美国安捷伦科技有限公司。

2、山楂粉的制备将新鲜山楂清洗干净，切块，去核，于45℃的烘箱中烘烤。待山楂块完全烘干后，再用粉碎机粉碎，过80目筛，得到待用山楂粉，放于干燥袋中备用。

3、山楂红色素提取单因素试验

（1）离子液体用量对山楂红色素含量的影响准确称取山楂粉末lg，选取离子液体的含量为总体积的0％、5％、10％、15％、20％、25％，液料比10:1mL/g，pH为3，在提取温度为50℃的水浴恒温振荡器中提取45min。再在转速为4500r/min的离心机中离心5min，静置3min，取上清液，于533nm下测定吸光度。

（2）液料比对山楂红色素含量的影响

准确称取干燥的山楂粉末19，离子液体用量为15％，设定液料比分别选取为4:1mL/g、5:1mL/g、10:1mL/g、15:1mL/g、20:1mL/g，pH为3，在提取温度为50℃的水浴恒温振荡器中提取45min。再在转速为4500r/min的离心机中离心5min，静置3min，取上清液，于533nm下测定吸光度。

（3）提取时问对山楂红色素含量的影响

准确称取干燥的山楂粉末1g，离子液体用量为15％，液料比为10:1mL/g，设定pH为3，在提取温度为50℃的水浴恒温振荡器中分别提取10min、30min、50min、70min、90min。再在转速为4500r/min的离心机中离心5min，静置3min，取上清液，于533nm下测定吸光度。

（4）溶液pH对山楂红色素含量的影响

准确称取干燥的山楂粉末1g，设定离子液体用量为15％，液料比为10:1mL/g，设定pH分别为1、2、3、4、5、6，在提取温度为50℃的水浴恒温振荡器中提取50min。再在转速为4500r/min的离心机中离心5min，静置3min，取上清液，于533nm下测定吸光度。

（5）提取温度对山楂红色素含量的影响

准确称取干燥的山楂粉末1g，设定离子液体用量为15％，液料比为10:1mL/g，调节溶液pH为2，分别在温度为30℃、45℃、60℃、75℃、90℃下提取，再在转速为4500r/min的离心机中离心5min，静置3min，取上清液，于533nm下测定吸光度。

4、Plackett-Burman试验设计

在单因素试验的基础上，本试验选取影响较大的5个因素，选用变量个数N=12的Plackett-Burman设计表，加入2个虚拟变量，用于考察试验误差，以此筛选出主要的影响因素。各因素所代表参数、水平见表1。

5、响应面优化法设计试验

为了确定山楂红色素提取的最优条件，在Design—Expert分析软件中设定液料比、提取时间和pH这三个因素的取值范围如表4。

根据表4，用Design-Expert分析软件安排试验方案，并按2.3的单因素试验方法进行试验，试验结果见表5。

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