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紫甘薯色素是一种水溶性花色苷色素,主要成分是矢车菊素酰基葡糖苷及芍药素酰基葡糖苷,因其具有鲜艳的颜色及抗氧化、抗突变、抗癌等生理活性而被广泛关注,是一种开发前景广阔的天然食用色素资源。本试验以紫甘薯为试验材料,研究了紫甘薯色素亚临界水萃取方法、分离纯化,并对纯化后的紫甘薯色素进行了体外抗氧化性、稳定性分析,优化了紫甘薯色素微胶囊制备工艺。1)采用亚临界水萃取方法,通过单因素实验和正交实验优化紫甘薯色素的提取工艺,以花色苷提取率为指标,得出最优亚临界水萃取条件为:提取温度110℃、提取时间6min、液料比40:1(mL:g)、乙醇浓度40%(V/V),花色苷提取率为1.897±0.049mg/g;各因素对紫甘薯花色苷提取率的影响主次顺序为温度>液料比>乙醇浓度>提取时间;方差分析结果表明萃取温度和液料比对亚临界水萃取紫甘薯色素具有显著影响,其他因素影响不显著。通过比较亚临界水萃取法、超声波提取法和溶剂浸提法,得出:超声波提取法所得提取物的花色苷提取率较高,但亚临界水萃取法与其他两种方法相比明显的缩短了提取时间,减少了有机溶剂的使用量,是一种绿色高效的萃取技术。2)利用AB-8型树脂对紫甘薯色素溶液进行纯化。纯化后,紫甘薯色素的花色苷含量与色价比原品均提高了7.89倍,总酚含量比原品提高了1.29倍。3)采用还原力、DPPH自由基体系和ABTS自由基体系三种抗氧化模型,验证紫甘薯色素的抗氧化活性。实验表明紫甘薯色素在各个抗氧化体系中均表现出一定的抗氧化能力,且抗氧化能力随着紫甘薯色素浓度的增大而逐渐增强。但其抗氧化活性低于同浓度的Vc和BHT。4)在稳定性研究中,考察了光照、pH、氧化还原剂以及常用食品添加剂对纯化后紫甘薯色素稳定性的影响。结果表明:紫甘薯色素在光照条件下稳定性较差,光照保存7d后保存率为80.59%,避光条件下保存率94.17%;pH值2-10条件下,随着pH值的升高,保存率降低显著;氧化剂H2O2和还原剂Na2SO3会破坏紫甘薯色素结构,降低色素稳定性,且浓度越高影响越大;葡萄糖、蔗糖对色素具有护色作用,从而能够提高紫甘薯色素的稳定性;苯甲酸钠和山梨酸钾对紫甘薯色素稳定性影响较小。5)采用锐孔法制备紫甘薯色素微胶囊,以色素包埋率为指标,研究色素微胶囊化的最优工艺。在单因素实验基础上固定针头孔径0.45mm、下滴高度10cm进行正交实验,得出紫甘薯色素微胶囊化最优工艺为:海藻酸钠浓度3%、CaCl2浓度2%、芯壁比1:3、固化时间60min,验证实验表明在此最佳条件下紫甘薯色素微胶囊包埋率为76.12±1.09%。方差分析表明,海藻酸钠浓度和CaCl2浓度对紫甘薯色素微胶囊化具有显著影响,其他因素没有显著影响。通过紫甘薯色素微胶囊化后的稳定性实验得出,微胶囊化可以显著降低光照对色素稳定性的影响。