天然色素分离新技术_毕业论文(编辑修改稿)

天然色素分离新技术_毕业论文(编辑修改稿)内容摘要：

............................. 17 前言 1 1. 前 言 色素分为天然色素和人工合成色素，广泛用于食品、医药、化妆品等轻工业领域。 天然色素易变质、溶解度小但价格昂贵，因此生产商逐渐用无臭无味、易溶、易调色、价格低廉的 合成色素代替了天然色素，但合成色素多为焦油燃料，本身无任何营养价值不说，还对人体有害，甚至有致癌的危险。 大量生物学、营养学和医学研究报告也指出，合成色素对人体健康造成不利影响，而天然色素具有营养功能和生理保健功能。 随着人们生活水平的不断提高、食品工业的不断发展，安全绿色的天然色素越来越受到人们的喜爱和追求。 色素的生产和获得的主要有三条途径：一直接提取；二是人工合成；三是利用生物技术生产。 天然色素稳定性差，为保持其生理活性，天然色素的提取一般应使用较温和的工艺条件。 随着科学技术日新月异的发展，天然色素的提取 工艺也在快速更新，呈现以普通提取方法为辅，以节能高效环保的高新提取技术为主要趋势的发展方向。 前言 2 天然色素概述 3 2. 天然色素概述 天然色素的含义 和分类 天然色素的含义 天然色素是指采用天然物质（包括动植物或微生物代谢物），利用加工所获得的有机着色剂 ]1[。 天然色 素来自自然，种类繁多且绝大多数无毒副作用，具有特殊的香味和一定的营养与药理保健作用；天然色素具有特殊的香味，用作着色剂或食品添加剂不仅更能贴近物体本身的颜色，而且可增加食品的风味 ]2[。 天然色素的分类 天然色素按来源可分为：植物色素、动物色素和微生物色素三大类；按其溶解性质不同又可分为水溶性色素和脂溶性色素；天然色素按其功效成分可分为：类胡萝卜素类；黄酮类色素；花青苷类色素；叶绿素色素；其他类色素如姜黄、红曲、甜菜红、紫草红、蓝藻等。 目前通用以化学结构划分为五类：类胡萝卜素类、花青素类、黄酮类、吡咯类和其他类 ]2[。 天然色素的生理功能 天然色素活性物质的生理功能主要体现在七个方面：抗氧化作用，抗突变，抗 肿瘤作用，调节免疫作用，调节脂类代谢，减缓慢性病的发生、发展和其它生理作用。 （一） 抗氧化作用 抗氧化性：类胡萝卜素能抑制脂质的过氧化，清除单线态氧、羟基自由基、超氧自由基和过氧自由基，是生物体内氧化自由基的清除剂，防止细胞的氧化损伤。 色素抗氧化作用，花青素与类黄酮类结构中具有不饱和的共轭体系，因此对氧化剂非常敏感，抗氧化作用高于传统抗氧化剂。 （二） 抗突变 大豆异黄酮能明显降低电离辐射诱发的小鼠骨细胞染色体畸变和微核形成，说明色素物质具有抗突变作用。 （三） 抗肿瘤作用 植物色素类活性物质抗肿瘤作 用表现在抑制肿瘤细胞生长、促进细胞凋亡、天然色素概述 4 直接对细胞起杀伤作用。 （四） 调节免疫作用 张海得从柚皮中提取柚皮素能够显著提高实验小鼠的胸腺指数（ mg/kg），提示柚皮提取物对免疫的调节作用。 （五） 调节脂类代谢 葛丽霞利用大豆异黄酮对糖尿病大鼠抗氧化能力的影响进行研究，喂养异黄酮组血液和肝组织中 GSHPx、 SOD 增高， MDA、 FAOC 浓度降低，实验组与病例对照组存在显著性差异性（ P＜ ），流行病学研究也有相同作用的报道。 （六） 减缓性病的发生、发展 党西强等利用胶囊化儿茶素清除肾病大鼠的氧化活性物质，有效地改善病情和并发 症产生。 （七） 其他生理作用 实验观察番茄红素能减轻博莱霉素诱导的大鼠实验性肺纤维化程度；沙棘原青花素对大鼠应激性胃溃疡具有预防作用 ]3[。 目前 天然色素提取技术的研究现状 5 3. 目前 天然色素提取技术的研究现状 天然色素的提前分离技术 天然色素提取分离的方法很多，常用的制备方法有溶剂提取法、超临界流体萃取法、超声波提取法、浸渍压制法、粉碎法、生物工程法（包括组织培养法、酶反应法和微生物发酵法）等；常用的精制方法有酶法、柱层析法膜分离法和色谱分离法等。 下面取几种简要介绍。 溶剂提取法 根据原料中被提取色素的极性、共存杂质理化特性及相似溶原理选择相应的溶剂使色素溶于溶剂中，提取液再经过滤、减压浓缩、真空干燥、精制等工艺得成品。 溶剂提取法包括浸渍法、渗漉法、前煮法和回流提取法，其中回流提取法用于提取溶剂为有机溶剂的情况。 常用的溶剂极性从大到小有水、酸碱溶液、乙醇、丙酮、石油醚等。 溶剂提取法工艺简单，是最常用的天然色素提取法，但其有浸提、过滤时间长，产品得率低，溶剂消耗量大的缺点。 超临界流体萃取法 超临界流体萃取法（ SFE）是在较高压力下将溶质溶解在超临界流体中，随后降低体系的压 力或升高体系的温度，是流体中的溶质因密度和溶解度降低而析出。 SFE 操作具有温度低，可避免萃取物在高温下分解，工艺简单、效率高、无化学试剂残留、无污染的优点。 但超临界萃取设备的投资费用高，影响了这种方法的应用推广。 柱层析法 将含有色素的混合液通过含有不同吸附剂或固定相的层析柱，利用吸附剂或固定相的理化性质提纯色素的方法，常用有大孔树脂柱层析法和凝胶层析法。 大孔树脂吸附法具有溶剂用量少、吸附量大、吸附速度快、易于解吸附、可再生等优点。 凝胶层析法则是利用被分离物质分子量大小的不同的将它们分离，凝胶层析因其具有设备简单、操作方便，每次层析都无需再生，并且能充分保护被分离物质活性等优点。 膜分离法 用天然或人工合成的高分子膜，以外界能量或化学位差为推动力对被分离物质进行分离、提纯和浓缩的方法。 该法工艺简单、效能高，可用于大多数天然色素的分离提纯。 目前 天然色素提取技术的研究现状 6 目前 天然色素提取技术的研究现状 随着食品与医药等轻工业的发展和人们对合成色素危害性及天然色素健康性认识的增加，天然色素的市场需求也大幅增加。 但是我国在色素的提取分离技术研究方面还不是非常成熟，因此我们要充分利用我国地大物博的资源优势，加大研究 开发力度，开发出高效经济的提取分离技术，针对天然色素的缺点研究出更好的解决措施 ]2[。 天然色素分离新技术 7 超声波强化萃取技术 基本原。