山楂，別名山里紅、紅果，屬薔薇科類的植物，其成熟的果皮中含有豐富的山楂紅色素。山楂紅色素屬于天然花青素類色素，是一種水溶性色素，其成分為花色苷類化合物，主要有矢菊色素-3-半乳糖昔、矢車菊色素-3-葡萄糖苷兩大類。山楂紅色素作為一種天然色素，其安全性可靠，沒有毒副作用，可以用于食品的著色，以降低人工合成色素的使用量，甚至可以完全替代人工合成色素。

離子液體是近年來被人類發(fā)現(xiàn)的新型介質(zhì)，它在常溫下是一種呈液態(tài)的鹽，一般由有機(jī)陽離子和無機(jī)陰離子組成。由于其良好的化學(xué)穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性及不易揮發(fā)性，離子液體逐漸作為一種輔助劑被用于萃取分離領(lǐng)域。

一、材料與方法

1、材料與儀器

（1）試驗(yàn)材料

山楂(大金星)，河北省興隆縣；離子液體pH6(純度99％)，上海寶曼生物科技有限公司；其他試劑均為分析純。

（2）儀器

ARll40電子分析天平，深圳市凱銘杰儀器設(shè)備有限公司；DELTA320pH計(jì)，上海存聯(lián)工貿(mào)有限公司；THZ-82A水浴恒溫振蕩器，常州榮華儀器制造有限公司；TDL-5-AL大容量低速臺(tái)式離心機(jī)，北京天創(chuàng)尚邦儀器設(shè)備有限公司；EPOCH2全波長酶標(biāo)儀，美國博騰儀器有限公司；安捷倫1290-6420超高壓液相串聯(lián)四級(jí)桿質(zhì)譜聯(lián)用儀，美國安捷倫科技有限公司。

2、山楂粉的制備將新鮮山楂清洗干凈，切塊，去核，于45℃的烘箱中烘烤。待山楂塊完全烘干后，再用粉碎機(jī)粉碎，過80目篩，得到待用山楂粉，放于干燥袋中備用。

3、山楂紅色素提取單因素試驗(yàn)

（1）離子液體用量對(duì)山楂紅色素含量的影響準(zhǔn)確稱取山楂粉末lg，選取離子液體的含量為總體積的0％、5％、10％、15％、20％、25％，液料比10:1mL/g，pH為3，在提取溫度為50℃的水浴恒溫振蕩器中提取45min。再在轉(zhuǎn)速為4500r/min的離心機(jī)中離心5min，靜置3min，取上清液，于533nm下測定吸光度。

（2）液料比對(duì)山楂紅色素含量的影響

準(zhǔn)確稱取干燥的山楂粉末19，離子液體用量為15％，設(shè)定液料比分別選取為4:1mL/g、5:1mL/g、10:1mL/g、15:1mL/g、20:1mL/g，pH為3，在提取溫度為50℃的水浴恒溫振蕩器中提取45min。再在轉(zhuǎn)速為4500r/min的離心機(jī)中離心5min，靜置3min，取上清液，于533nm下測定吸光度。

（3）提取時(shí)問對(duì)山楂紅色素含量的影響

準(zhǔn)確稱取干燥的山楂粉末1g，離子液體用量為15％，液料比為10:1mL/g，設(shè)定pH為3，在提取溫度為50℃的水浴恒溫振蕩器中分別提取10min、30min、50min、70min、90min。再在轉(zhuǎn)速為4500r/min的離心機(jī)中離心5min，靜置3min，取上清液，于533nm下測定吸光度。

（4）溶液pH對(duì)山楂紅色素含量的影響

準(zhǔn)確稱取干燥的山楂粉末1g，設(shè)定離子液體用量為15％，液料比為10:1mL/g，設(shè)定pH分別為1、2、3、4、5、6，在提取溫度為50℃的水浴恒溫振蕩器中提取50min。再在轉(zhuǎn)速為4500r/min的離心機(jī)中離心5min，靜置3min，取上清液，于533nm下測定吸光度。

（5）提取溫度對(duì)山楂紅色素含量的影響

準(zhǔn)確稱取干燥的山楂粉末1g，設(shè)定離子液體用量為15％，液料比為10:1mL/g，調(diào)節(jié)溶液pH為2，分別在溫度為30℃、45℃、60℃、75℃、90℃下提取，再在轉(zhuǎn)速為4500r/min的離心機(jī)中離心5min，靜置3min，取上清液，于533nm下測定吸光度。

4、Plackett-Burman試驗(yàn)設(shè)計(jì)

在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，本試驗(yàn)選取影響較大的5個(gè)因素，選用變量個(gè)數(shù)N=12的Plackett-Burman設(shè)計(jì)表，加入2個(gè)虛擬變量，用于考察試驗(yàn)誤差，以此篩選出主要的影響因素。各因素所代表參數(shù)、水平見表1。

5、響應(yīng)面優(yōu)化法設(shè)計(jì)試驗(yàn)

為了確定山楂紅色素提取的最優(yōu)條件，在Design—Expert分析軟件中設(shè)定液料比、提取時(shí)間和pH這三個(gè)因素的取值范圍如表4。

根據(jù)表4，用Design-Expert分析軟件安排試驗(yàn)方案，并按2.3的單因素試驗(yàn)方法進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果見表5。

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