云南勾儿茶花青素的分离纯化和相关产品研制

黄景皓

摘 要：本研究以云南勾儿茶果为研究对象，通过酸性无水乙醇和超声辅助提取技术提取云南勾儿茶果中的花青素，用紫外分光光度法测定花青素的含量。同时，以Amberlite XAD大孔吸附树脂作为纯化介质，进行层析法精制。结果云南勾儿茶中的花青素提取率约为0.2%。

关键词：云南勾儿茶;花青素;大孔树脂;分离纯化

中图分类号：R284.1 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2019）20-0190-02

0 引言

云南勾儿茶，其叶茶有清凉解毒及抗衰老的保健功效。果为紫色小球，可食，味香甜，汁浓重，为群众喜食的野果，含有天然的花色素成分。花青素（anthocyan），又称花色素，是自然界一类广泛存在于植物中的水溶性天然色素，是花色苷（anthocyanins）水解而得的有颜色的苷元，目前用于食品着色、染料、医药、化妆品等方面。

本研究将以云南勾儿茶果为研究对象，采用超声辅助提取技术和大孔树脂法作为主要提取纯化方法。提取纯化其中的花青素成分，制作成无毒无害的纯天然的、食品级的唇膏产品，无副作用且安全性高。

1 材料与仪器

勾儿茶，产地云南;实验试剂为无水乙醇，盐酸，蒸馏水;仪器为高速离心机，Pharmacia Biotech Ultrospec 2000紫外分光光度计、普析UV-US SPECTROPHOTOMETER紫外分光光度计、Sartovius BSA124S电子天平、超声仪，离心管，量筒，烧杯，容量瓶，玻璃棒，玻璃层析柱，铁架台，锥形瓶，移液器等。Amberlite XAD系列大孔吸附树脂（北京慧德易科技有限责任公司）。花青素（天津尖峰天然产物公司提供）。

2 试验方法

2.1 花青素的提取和纯化

准确称取20.00g云南勾儿茶粉置于萃取容器中，以pH=2.0体积分数70%的乙醇溶液500ml为提取液，料液比1∶25（g/mL）。将萃取体系置于超声波中，设定超声波功率为200～600W（超声提取2s，间歇4s），超声温度为30℃，超声20min。

超声结束后，将提取液4000r/min离心15min，将上清液和渣液分离，将渣液用预先设定浓度的乙醇洗涤直到渣液无色，合并渣液和上清液得最终花青素提取液，采用紫外分光光度法，在500nm处测定提取液的OD值，计算出花青素得率。

将大孔树脂用蒸馏水洗去细小和破碎树脂，用无水乙醇浸泡24h，使其充分溶胀，除去上浮树脂，再用去离子水洗至中性，无醇味。将处理好的大孔树脂湿法装柱（玻璃层析柱规格10mm×600mm），勾儿茶果汁样液pH为2.0～3.0，浓度为8g/L，以1.0mL/min的流速通过层析柱140min至吸附达饱和，再以水洗吸附树脂至流出液澄清透明，然后以60%的酸性（pH=3）乙醇溶液，流速在1.0mL/min时洗脱，收集洗脱液，于45℃下减压浓缩得深红色浆状色素，冻干备用。

2.2 花青素含量的测定

2.2.1 检测波长的选择

精确称取5mg的花青素标准品于50mL容量瓶中，用70%盐酸乙醇溶解并定容，得到浓度为0.1mg/mL的标准储备液。移取标准储备液0.2mL于50mL容量瓶中，用0.7%的盐酸乙醇（V∶V）定容，取5ml定容后的液体，用紫外可见分光光度计在400～600nm波长范围内进行光谱扫描，确定最大吸收波长。于400～600nm下，扫描测定样品的吸光度，作出光谱扫描曲线，确定最大吸收波长。

2.2.2 标准溶液的配制

取5mg花青素样品，溶于容量瓶中，用70%盐酸乙醇溶解并定容，浓度为100ug/mL;分别取0.2mL，0.2mL，0.2mL， 0.2mL，0.2mL，0.4mL，0.5mL，1.0mL上述溶液分別加入5.0mL，4.0mL，3.0mL，2.0mL，1.0mL，1.0mL，1.0mL，1.0mL的70%盐酸乙醇溶解并定容，所得溶液浓度分别为3.8μg/ml， 4.8μg/ml，6.25μg/ml，9.1μg/ml，16.7μg/ml，28.6μg/ml，33.3μg/ml，50.0μg/ml。于最大吸收波长下测定以上样品的吸光度，作出标准曲线。

3 实验结果

3.1 光谱扫描曲线

精确称取5mg的花青素标准品于50mL容量瓶中，用70%酸性乙醇溶解并定容，得到浓度为0.1mg/mL的标准储备液。移取标准储备液0.2mL于50mL容量瓶中，用0.7%的盐酸乙醇（V∶V）定容，取5ml定容后的液体，以70%酸性乙醇为空白对照，用普析UV-US SPECTROPHOTOMETER紫外分光光度计，400-600nm波长范围内进行紫外图谱扫描，与测定的勾儿茶花青素溶液比较，542nm有相似的最大吸收，因此选择542nm为测定波长。紫外可见分光光度计在400～600nm波长范围内光谱扫描图如图1和图2所示。

3.2 标准曲线的绘制

经测定，标准样品液的8次浓度结果分别为3.8μg/ml，4.8μg/ml，6.25μg/ml，9.1μg/ml，16.7μg/ml，28.6μg/ml，33.3μg/ml，50.0μg/ml。吸光度的数值分别为0.05，0.06，0.076，0.104，0.173，0.307，0.358，0.534。

经测定，当标准品溶液浓度在3.8～ 50μg/ml范围内时，以标准使用液浓度为横坐标，吸光度为纵坐标，得标准曲线方程为y=0.0105x+0.0079，R2=0.9994，方程线性关系良好可以应用，结果如表1和图3所示。

3.3 花青素的精制

大孔树脂的吸附作用取决于吸附剂与吸附物质之间的范德华力和氢键，本研究中选用Amberlite XAD大孔吸附树脂作为纯化介质。结果表明，Amberlite XAD大孔吸附树脂，树脂对云南勾儿茶花青素有良好的纯化效果。

4 结语

勾儿茶属（Berchemla Neck）植物全世界约有31种，主要分布于亚洲东部至东南部的温带和热带地区。我国有18种，6变种，主要集中于西南、华南、中南及华东地区。本属的一些种类的根、茎或叶可供药用，有祛风利湿、活血止痛、止咳祛痰之功效，主治风湿性关节炎、肺结核、急慢性气管炎、黄疽、痢疾、跌打损伤、痈肿疮毒等症。迄今为止从该属植物中获得的天然产物的类型有黄酮类，苷类、木脂素类、醌类、萜类等，但关于其中的天然色素的研究和开发比较少。本研究该属植物中已分离得到的天然色素物，是该属中的特色的成分，有深入开发的价值。

花青素含量测定的方法有很多，有紫外分光光度法、薄层扫描法、高效液相色谱法、库仑滴定法也有应用。本文采用紫外分光光度法，以花青素为对照品，在540nm处测花青素含量。

本法简便，测定结果可靠准确，为今后云南勾儿茶花青素的质量评估提种化学分析方法。

参考文献

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