响应面优化酶法提取黑胡萝卜色素的工艺研究

以干燥的黑胡萝卜粉为原料,在单因素试验的基础上,选取液固比、p H值和浸提次数为自变量,色素提取率为响应值,根据响应面Box-Benhnken试验设计原理,采用三因子三水平的分析法模拟得到二次回归方程的预测模型,优化黑胡萝卜色素酶法提取工艺。结果表明,建立的回归模型具有高度显著性,方程对试验拟合度好,适用于黑胡萝卜色素提取率的预测;各因子对提取率的影响程度依次为:浸提次数>p H值>液固比;二次项对黑胡萝卜色素提取的影响都达到了极显著水平;但响应面分析图表明各因素之间的交互作用均不显著;在纤维素酶浓度0.5%、浸提温度50℃的条件下,纤维素酶辅助提取黑胡萝卜色素的最佳工艺条件为:液固比30∶1,p H值3.9,浸提次数2次。黑胡萝卜色素提取率的实际值为0.9485 mg/g,与模型预测值0.9508 mg/g没有显著差异。

金属离子对黑胡萝卜色素稳定性的影响

以吸光度为指标,研究了不同金属离子对黑胡萝卜色素稳定性的影响。结果表明,无论是加了金属离子还是没有加金属离子的色素溶液组,随着放置时间延长,色素溶液都受到一定程度的破坏和降解,吸光度都呈现降低趋势(Fe2+除外),但最终趋于平缓。Na+、K+、Mg2+、Mn2+和Zn2+对黑胡萝卜色素稳定性影响较小,其中K+、Mg2+、Mn2+控制合适的浓度时有微弱辅色效果;Cu2+对黑胡萝卜色素短期内有一定的增色作用,随着Ca2+浓度的增加,色素的稳定性逐渐降低;Fe2+具有还原性,Al3+能与黑胡萝卜色素提取液形成沉淀,两者对黑胡萝卜色素稳定性产生不良影响,应尽量避免。