在50mL離心管中加入5.4g硫酸銨(硫酸銨的質量分數為18%),4.2g色素粗提液,相体系萃分別加入9.0g、取纯10.5g、化紫12.0g、甘蓝13.5g、双水色素15.0gPEG原液,相体系萃調節體係pH為5,取纯雙水相萃取後的化紫選擇性係數和花青素與糖類雜質的分配係數結果如圖2所示。
由圖2可知,甘蓝隨著PEG質量分數的双水色素增加,花青素與糖類雜質的相体系萃分配係數都呈下降的趨勢,花青素的取纯降低幅度更大一些,選擇性係數k存在先下降後上升再下降的化紫趨勢,在PEG質量分數為16%達到最高。甘蓝
在50mL離心管中加入5.4g硫酸銨,12.0gPEG6000原液(PEG質量分數為16%),4.2g色素粗提液,分別調節體係pH為1、2、3、4、5,雙水相萃取結果如圖3所示。
如圖3可知,隨著pH的增大,選擇性係數先升高後降低,在pH為3時達到最高,原因可能是因為紫甘藍色素屬於矢車菊類色素,在pH為3時色素大多呈分子狀態存在,更易被萃取到上相中,因此使得測得的K花最大。
在50mL離心管中加入5.4g硫酸銨,12.0gPEG6000原液(PEG質量分數為16%),調節體係pH為3,分別加入1.8g、2.4g、3.0g、3.6g、4.2g色素粗提液,雙水相萃取結果如圖4所示。
如圖4可知,隨著料液加入量的增多,選擇性係數呈現先升高後下降的趨勢,在料液加入量為12%時,選擇性係數達到最高。當料液加入量超過12%時,下相當中花青素的含量開始上升,導致K花開始下降,選擇性係數k開始呈現下降趨勢。
從上表可以看出,硫酸銨的添加量依然是越多,選擇性係數越高,但實驗過程不宜再增加了,原因是一方麵過高的硫酸銨濃度容易在下相析出結晶,另一方麵增加了生產成本和在上相色素中的殘留量,因此確定為20%。四個因素的影響次序為:粗提液的用量>pH>硫酸銨的用量>PEG的用量,綜合單一因素實驗,最佳實驗條件:粗提液的質量分數為12%,硫酸銨質量分數為20%,pH為3.5,PEG的質質量分數為15%,花青素的選擇性係數為750.26。
采用PEG/硫酸銨雙水相體係萃取純化紫甘藍中花青素。正交實驗最佳的萃取條件為:粗提液的質量分數為12%,硫酸銨質量分數為20%,pH為3.5,PEG的質量分數為15%,花青素的選擇性係數為750.26。雖然使用PEG6000/硫酸銨雙水相體係對紫甘藍色素有很好的選擇性,能夠實現紫甘藍色素與其糖類物質的分離,並且花青素的分配係數K花對選擇性係數的影響程度遠大於多糖的分配係數K糖,但後續如何實現聚合物和花青素的分離仍是企業生產所麵臨的難題。
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