摘 要

：乌饭树叶黑色素是一种天然色素，在当今大力提倡安全、绿色食品前提下，乌饭树叶黑色素有着广阔的应用前景。本文采用AB-8大孔树脂吸附乌饭树叶黑色素，研究吸附温度、吸附时间和料液比对吸附效果的影响。通过大孔树脂对乌饭树叶黑色素吸附率和吸附量的二次多项数学模型解逆矩阵，得到大孔树脂吸附黑色素的最适温度为28.1℃，最适时间为104.2 in，比为1∶20.3，在此条件下，大孔树脂对乌饭树叶黑色素的吸附量达到18U，吸附率为66.1%。经80%乙醇溶液解吸，解吸率达到90%以上。

关键词：乌饭树；黑色素；纯化工艺；大孔树脂

Study on the purification of the black pigments from Vaccinium bracteatum Thunb. leaves

Abstract: The black pigment from Vaccinium bracteatum Thunb. Leaves is a natural pigment.Nowdays safety and green food strongly advocated,the black pigments from Vaccinium bracteatum Thunb. Leaves have broad application prospect. In this study AB 8 macroporous resin is used to adsorb the black .pigments from Vaccinium bracteatum Thunb. Leaves to study the adsorption temperature, adsorption time and solid-liquid ratio on the adsorption effect. Through macroporous resin for the black pigments from Vaccinium bracteatum Thunb. leaves adsorption rate and adsorption capacity of quadratic multinomial model solving inverse matrix. By macroporous resin adsorption of the black pigments optimum temperature is 28.1 ℃, 104.2 in between the most timely, ratio of 1:20.3 On this condition Macroporous resin adsorption of the black pigments from Vaccinium bracteatum Thunb. leaves to u. The adsorption rate was 66.1%.After the 80% ethanol solution in a desorption, desorption rate is above 90%

Key words: Vaccinium bracteatum Thunb.; black pigment; purification; macroporous resin

目 录

1 前 言 1

1.1 乌饭树简介 1

1.2 乌饭树叶化学成分 1

1.2.1 乌饭树叶黄酮 1

1.2.2 乌饭树叶黑色素 1

1.2.3 乌饭树叶矿质元素 2

1.3 乌饭树叶色素的提取 2

1.3.1 超声波法提取乌饭树叶黑色素 2

1.3.2 酶法提取乌饭树树叶黑色素 2

1.3.3 乙醇法提取乌饭树叶色素 2

1.4 大孔树脂纯化工艺研究 3

1.4.1 大孔吸附树脂的结构与分类 3

1.4.2 大孔树脂的吸附分离原理 4

1.4.3 大孔树脂的预处理和再生 5

1.5 本研究的目的意义 5

2 材料与方法 6

2.1 材 料 6

2.1.1 主要试剂 6

2.1.2 主要仪器设备 6

2.2 实验方法 6

2.2.1 乌饭树叶黑色素的制备 6

2.2.2 乌饭树叶黑色素纯化单因素实验 6

2.2.3 乌饭树叶黑色素吸附工艺优化 7

2.2.4 乌饭树叶黑色素解吸工艺研究 7

2.3 测定指标 7

2.3.1吸附量 7

2.3.2 吸附率 8

2.3.3 解吸率 8

2.4 数据分析 8

3 结果与分析 9

3.1 吸附温度对乌饭树叶黑色素吸附效果的影响 9

3.2 吸附时间对乌饭树叶黑色素吸附效果的影响 9

3.3 料液比对乌饭树叶黑色素吸附效果的影响 10

3.4 Box-Behnken试验结果分析 10

3.5 大孔树脂吸附乌饭树叶黑色素响应面优化 12

3.6 大孔树脂解吸工艺研究 14

4 讨 论 15

5 结 论 17

致 谢 18

参考文献 19

1 前 言

1.1 乌饭树简介

乌饭树（Vaccinium bracteatum Thunb.）又名南烛，古称染菽，生于山坡、路旁或灌木丛中，属杜鹃花科常绿灌木。夏日叶色翠绿，秋季叶色微红，萌发力强，喜光耐旱、耐瘠薄，树高1~3 m，多分枝，枝条细，灰褐带红色，幼枝有灰褐色细柔毛，老叶脱落。叶革质，椭圆状卵形、狭椭圆形或卵形，顶端急尖，边缘具有稀疏尖锯齿，基部楔状，有光泽，中脉两面多少疏生短毛；时柄短而不明显，有微柔毛；苞片披针形，边缘具不明显锯齿。花柄具绒毛、萼钟状、浅裂，外被绒毛；花冠白色，壶状，具绒毛；先端5裂片反卷，雄蕊10枚，花药先端伸长，成管状；花丝有白绒毛，子房下位；花柱长6 mm，浆果球，成熟时紫黑色，直径约5 mm，萼齿宿存，内含白色种子数颗，花期6~7月，果期8~9月。味甜，可生食^[1]。

乌饭树叶富含槲皮素及酚甙，在酸性条件下色素的稳定性好，主治赤白带下、消化不良等症，且具有明目乌发、健脾益肾的保健功能。乌饭树果实的色素含量很高，呈深红至蓝色，其发色团为靛类，美国已栽培利用。乌饭树叶也含有大量的蓝黑色素，我国民间早已食用^[2]，用其汁液煮饭，饭色黑且有光泽，饭香可口。乌饭树色素是一种天然色素，在当今大力提倡绿色食品情况下，对开发乌饭树色素的深入研究有着极其重要的价值。

1.2 乌饭树叶化学成分

乌饭树叶中含有的化学成分有三十一烷、无羁萜酮、表无羁萜醇、β-谷甾醇和熊果酸、槲皮素、异荭草素、对羟基桂皮酸、内消旋肌醇、乌索酸、齐墩果酸^[3]。

1.2.1 乌饭树叶黄酮

早在1981年，Beretz^[4]就对乌饭树叶中含有的一种天然的黄酮类化合物（槲皮素）进行了研究，研究发现槲皮素具有广泛的生理活性，它不仅能降低血管脆性和血脂，还可抗炎、抗过敏、抗病毒、抗氧自由基，抗肿瘤。

王立等^[5]在对乌饭树树叶中黄酮类化合物的研究时，利用色谱分离技术从中分离出5个黄酮类化合物，通过波谱数据分别鉴定为槲皮素、白杨黄素、芹黄素、山奈酚和木犀草素，其中除槲皮素外的4个化合物为首次发现。

1.2.2 乌饭树叶黑色素

Weiss等^[6]研究发现在光照条件下的乌饭树树叶黑色素在碱性条件下的耐光性比在酸性条件下的好。其它天然黑色素如黑芝麻黑色素和黑木耳黑色素，它们的光稳定性比乌饭树树叶黑色素的光稳定性强，因此，乌饭树树叶黑色素应该避光保藏^[7,8]。