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超声波和微波辅助提取苦水玫瑰鲜花和花渣中原花青素的工艺优化及其比较

来源：花匠小妙招时间：2025-11-03 08:34

原花青素是一类属于双黄酮衍生物的天然多酚化合物，也是目前国际上公认的清除人体内自由基最有效的天然抗氧化剂之一。原花青素还具有抗肿瘤、降血脂、降血糖等生物活性。超声波和微波辅助均在不同植物原花青素的提取中有所应用。采用超声波提取黑糯玉米和紫番薯中的原花青素，提取量分别为8.27 mg/g和7.44 mg/g。采用微波提取树莓籽和葡萄皮渣中的原花青素，提取量分别为7.19 mg/g和9.12 mg/g。

甘肃农业大学食品科学与工程学院的徐洁、李霁昕、毕阳等人以苦水玫瑰鲜花和提取精油后的花渣为材料，在对超声温度和超声时间、微波温度和微波时间进行单因素试验的基础上，采用响应面法确定鲜花和花渣超声波或微波辅助提取原花青素的最佳工艺条件，比较最佳提取量，确定提取原花青素的最佳辅助提取方法及工艺参数。

1、单因素试验结果

超声波对鲜花原花青素提取量的影响

在超声时间10～20 min的范围内，随超声时间的延长，鲜花中的原花青素提取量逐渐增大，在超声20 min时，提取量达到最大。随超声时间的进一步延长，原花青素的提取量趋于平缓，并未进一步增加。由于超声波对组织的不断破坏，使原花青素不断溶出，故原花青素提取量随超声时间的延长而逐渐增大，20 min后随提取时间的进一步延长，由于原花青素溶解量已经达到最大，所以提取量基本趋于平缓。该结果与前人从花生红皮中提取原花青素的结果基本一致。因此，在后续响应面试验中选取超声时间20 min。

温度升高会使物料分子运动速率加快，原花青素开始大量溶出，随着超声温度的升高原花青素结构开始被破坏，提取量降低。该结果与前人从红皮云杉果中提取原花青素的结果相似。因此，在后续响应面试验中选取超声温度60 ℃。

微波对鲜花原花青素提取量的影响

微波加热速度较快，所以随微波时间的延长，物料温度迅速上升，原花青素开始大量溶出，40 s时达到最大。随着微波时间的进一步延长，物料温度持续升高，过高的温度会破坏原花青素结构，使得提取量开始降低。该结果与前人从葡萄籽中提取原花青素的结果基本一致。因此，在后续响应面试验中选取微波时间40 s。

2、响应面试验结果

超声波和微波辅助提取鲜花原花青素提取量的比较

超声温度和超声时间对原花青素的提取量的交互作用影响显著。由该响应面得出最优工艺的提取量可以达到99.66 mg/g。微波温度和微波时间对原花青素的提取量的交互作用影响不显著。由该响应面得出最优工艺的提取量可以达到101.65 mg/g。通过提取量比较，可以看出微波辅助提取法的提取量高于超声波辅助提取法。

超声波和微波辅助提取花渣原花青素提取量的比较

超声温度和超声时间对原花青素的提取量的交互作用影响不显著。由该响应面得出最优工艺的提取量可以达到58.10 mg/g。微波温度和微波时间对原花青素的提取量的交互作用影响显著。由该响应面得出最优工艺的提取量可以达到59.25 mg/g。通过提取量比较，得到微波辅助提取法的提取量优于超声波辅助提取法。

3、验证实验结果

苦水玫瑰鲜花超声波和微波辅助提取法的比较

利用Design-Expert 8.0.6软件求解回归方程，得到苦水玫瑰鲜花超声波辅助提取法的最佳提取工艺条件：超声时间17 min、超声温度59 ℃，在此条件下苦水玫瑰原花青素提取量理论可达99.66 mg/g。3 次平行实验原花青素的实际提取量分别为96.14、97.54、97.14 mg/g，平均值为96.94 mg/g，与理论预测值的相对误差为2.7%，说明用响应面对苦水玫瑰鲜花原花青素的提取进行工艺优化具有实际可操作性。

结论

从苦水玫瑰鲜花中提取原花青素的最优工艺为超声温度59 ℃、超声时间17 min或微波温度61 ℃、微波时间44 s，在此条件下，原花青素提取量分别可达96.94 mg/g和100.81 mg/g。超声波或微波辅助提取花渣中原花青素的最佳工艺为超声温度60 ℃、超声时间20 min或微波温度60 ℃、微波时间42 s，在此条件下，原花青素提取量分别可达57.74 mg/g和58.74 mg/g。验证性结果表明，2 种方法从鲜花中提取原花青素的结果存在显著差异，微波辅助提取优于超声波提取。2 种方法从花渣中提取原花青素的结果无显著差异。

本文《超声波和微波辅助提取苦水玫瑰鲜花和花渣中原花青素的工艺优化及其比较》来自于《食品科学》2018年39卷12期268-275页，作者：徐洁，李霁昕，毕阳，司敏，李雪。DOI:10.7506/spkx1002-6630-201812041。点击下方阅读原文即可查看文章相关信息。

修改/编辑：袁艺；责任编辑：张睿梅

图片来源于百度图片

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