花青素的绿色提取、纯化及系列产品的开发

成果编号：12305

价格：面议

完成单位：合肥工业大学

单位类别：985系统院所、211系统院所

完成时间：2014年

成熟程度：批量生产阶段

服务产业领域：现代农业

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发布人：孙汉巨离线

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随着科技的发展和生活水平的提高，人们对食品添加剂的安全性越来越重视，合成色素的使用种类和数量已经大幅度下降，因此，开发和应用天然色素已经成为世界食用色素发展的总趋势。花青素作为一种天然的食用色素，安全、无毒、资源丰富，具有巨大的发展潜力。当前市场上花青素纯品少，价格高，花青素保健含片、花青素饮料等产品几乎是空白。以廉价的紫薯、黑米、紫甘蓝等植物为原料，采用新的方法和技术提取、纯化花青素并开发其产品，不仅能降低花青素的生产成本，满足市场和消费者对花青素及其制品的需求。因此，花青素系列产品依然具有良好的市场前景。项目针对花青素热不稳定，易氧化，原料中含有淀粉、蛋白质、纤维素等杂质，产品纯度低；传统化学提取方法，存在有机溶剂污染环境，设备处理量小，配套性差，生产成本高等问题，本技术采用“超滤去杂—大孔树脂纯化—纳滤浓缩及回收乙醇—喷雾干燥”为核心技术，研究以紫薯、黑米等为原料，生产花青素，实现花青素产品的纯度＞60%，得率＞0.8%。根据工艺要求、产量、纯度等技术参数，设计花青素生产线。

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成果介绍

科技计划：

成果形式：新技术、新工艺、新产品

合作方式：技术转让、技术开发

参与活动：

专利情况：正在申请 ,其中:发明专利 0 项
已授权专利,其中:发明专利 3 项
专利号:
201010149510.7,201110221145.0,200910251634.3

成果简介

成果概况

创新要点

（1）在花青素提取纯化过程中，采用水作为提取剂，中温（20-50℃）浸提；超滤分离大分子杂质（淀粉、蛋白质及纤维素等）；大孔树脂吸附花青素，水洗脱水溶性杂质（多糖、低聚糖、单糖、蛋白质等）；乙醇作为洗脱剂，洗脱被吸附的花青素；纳滤回收乙醇，获得花青素溶液；喷雾干燥法干燥得到花青素。本研究采用水提取法，成本低，条件温和，最大程度地保留其不被破坏；以乙醇为洗脱剂，洗脱被大孔树脂技术吸附的花青素，进一步采用纳滤分离花青素及乙醇，避免蒸馏法能耗高，易爆的缺点，乙醇可以循环使用。提取后的废渣，可作为食品原料或者动物饲料，具有较好的环境友好性；核心技术在国内外未见相关报道，且获得国家发明专利授权。（2）长期以来，由于花青素的提取方法不仅成本高、步骤繁琐且提取率低，制约其在食品及其他相关领域中广泛的应用。本技术从紫薯、黑米、紫甘蓝、紫马铃薯中获得的花青素，纯度和得率得到大大提高。该花青素可作为纯天然食品色素（鲜红色）、抗氧化剂及药物，可广泛应用于食品、饮料、保健食品、化妆品和药物中，不仅可提高相关产品的安全性，而且增加其保健功效。相关原料的深加工，提高农产品资源的价值，深化其开发和综合利用。

主要技术指标

（1）提供花青素产品的生产工艺及技术参数，产品的纯度？60%，得率？0.8%（相对黑米原料）；（2）将花青素与左旋肉碱、覆盆子、枸杞子、玫瑰花、红枣等药食同源植物及纯天然食品原料复配，针对女士人群，开发出具？有养颜排毒功效的功能饮料，其中花青素？0.1%，固形物？8%，药食同源成分？1%。（3）将花青素与瓜氨酸、山药、黄精、芡实、覆盆子、拐枣、枸杞子等药食同源植物及纯天然食品原料复配，针对中年男士人群，开发出具有益肾、解酒及抗氧化的功能饮料，其中花青素？0.1%，固形物？8%，药食同源成分？1%。（4）将花青素与低聚果糖、γ-氨基丁酸、L-茶氨酸、酸枣仁、枸杞子及红枣等药食同源植物提取物及纯天然食品原料复配，针对老年人群，开发出具有改善视力、睡眠及肠道微生态，缓解老年痴呆症作用的花青素复合含片，其中花青素？1%，药食同源成分？10%。

其他说明

（3）将花青素与瓜氨酸、山药、黄精、芡实、覆盆子、拐枣、枸杞子等药食同源植物及纯天然食品原料复配，采用超滤去杂、瞬时超高温杀菌等加工工艺，针对中年男士人群肾功能下降、醉酒及易衰老的状况，开发出具有益肾、解酒及抗氧化的功能饮料，核心技术已获得国家发明专利授权（国家发明专利号：201010149510.7）。（4）将花青素与左旋肉碱、覆盆子、枸杞子、玫瑰花、红枣等药食同源植物及纯天然食品原料复配，采用生物酶解、超滤膜去杂等核心加工工艺，针对女士人群，开发出具有养颜排毒功效的功能饮料。获得的产品不仅澄清度高，色泽鲜艳，而且具有较好的抗氧化作用，无任何毒副作用。（5）将花青素与低聚果糖、γ-氨基丁酸、L-茶氨酸、酸枣仁、枸杞子及红枣等药食同源植物提取物及纯天然食品原料复配，针对老年人群视力下降、睡眠不好、肠道益生菌急剧下降及容易患老年痴呆症等状况，开发出具有改善视力、睡眠及肠道微生态、缓解老年痴呆症作用的花青素复合含片。产品对老年人群不仅针对性强，功效高，而且无任何毒副作用。

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