一种蓝莓中花青素的提取方法技术领域
本发明涉及植物有效成分提取领域，特别涉及一种蓝莓中花青素的提取方法。
背景技术
蓝莓是杜鹃花科越桔属植物，成灌木，分布在亚寒带、热带及亚热带。蓝莓果中含
有丰富的营养成分，除含有一般水果中的有机酸、维生素和矿物质外，还含有丰富的花青
素，具有极强的药用价值和营养功能，被国家粮农组织列为五大健康食品之一。
花青素是一类广泛存在植物中的水溶性天然色素，属黄酮类化合物，其与糖类物
质以糖苷键结合之后即为花色苷，是一种天然的抗氧化剂。由于花青素不稳定，在植物中主
要以花色苷形式存在。
花青素作为一种天然食用色素，安全、无毒且资源丰富，而且具有一定营养和要用
价值，在食品、化妆品、医药等方面有着巨大的应用潜力。
蓝莓中含有的花青素是目前所有植物花青素中功能最优良，应用范围最广，副作
用最低，也是价格最昂贵的品种。
公开号为CN103342692的中国专利，公开了一种蓝莓花青素的提取方法，在溶剂提
取方法上进行改良，但是传统的有机溶剂提取方法不可避免地存在一些问题；传统的蓝莓
花青素提取方法为有机溶剂提取法，需要较高的提取温度，提取过程中容易造成部分热敏
性成分的流失，且有机溶剂容易残留，溶解选择性差，溶剂的溶解能力是定值，无法调整。
而超临界流体萃取技术采用纯CO2作为流体溶剂，安全无毒，CO2的临界压力是
7.3MPa，临界温度是31.1℃，当CO2的压力和温度分别超过7.3MPa和31.1℃时，此状态的CO2
被称为超临界CO2，在超临界状态下，CO2流体是一种可压缩的高密度流体，称为性质介于液
体和气体之间的单一相态，兼具气液两相的双重特点，它的密度接近液体，粘度是液体的
1％，自扩散系数是液体的100倍，因而它既具有与气体相当的高扩散系数和低粘度，又具有
与液体相近的密度和对某些物质很强的溶解能力，可以说超临界CO2对某些物料有着特殊
的渗透性和溶解能力。超临界CO2的密度对温度和压力变化十分敏感，所以调节正在使用的
CO2的压力和温度，就可以通过调整CO2的密度来调整CO2对欲提取物质溶解能力；对应压力
范围所得到的萃取不是单一的，可以控制条件得到最佳比例的混合成分，然后借助减压、升
温的方法使超临界流体变成普通气体，与被萃取物质分开，从而达到分离提纯的目的，这就
是一个超临界CO2萃取的过程。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种蓝莓中花青素的提取方法，解决传统油
机溶剂提取法需要较高的提取温度，提取过程中容易造成部分热敏性成分的流失，且有机
溶剂容易残留，溶解选择性差，溶剂的溶解能力是定值，无法调整的问题。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种蓝莓中花青素的提取方
法，包括以下步骤：
步骤1蓝莓果进行压榨、过滤，得到蓝莓鲜汁，将制得的蓝莓鲜汁中加入4-6倍质量
的纯净水，制成蓝莓流体；
步骤2：在蓝莓流体中加入0.1％的果胶酶和0.1％的纤维素酶，在50-55℃的条件
下酶解1-4h；
步骤3：将酶解后的蓝莓流体与超临界CO2流体混合，进行超临界流体萃取，萃取温
度为30-50℃，压力为10-25MPa，CO2流体的流量为0.1-0.3m2/h，萃取时间为1-4h；
步骤4：将溶有花青素的超临界CO2流体导入分离器，将花青素从CO2流体中分离出
来，分离温度为30-50℃，压力为6MPa，得到花青素。
本发明的有益效果在于：超临界萃取可以在接近室温的条件下进行提取，有效防
止热敏性物质的氧化和流失，因此，在萃取物中保持着蓝莓果汁的有效成分并且大大提高
了花青素在果汁中的含量，而且能把高沸点、低挥发性、易热解的物质在远低于其沸点温度
下萃取出来；本方法采用CO2流体作为提取溶剂，全过程中不适用有机溶剂，因此萃取物绝
无残留的溶剂物质，从而防止提取过程中对人体有害物质的残存和对环境的污染，适用于
结合蓝莓酒的发酵工艺；本方法实现了溶剂萃取和分离的合二为一，当饱和溶剂CO2流体进
入分离器时，由于压力的下降或温度的上升，使CO2流体转化为气相，从而与流体萃取物分
离，不仅萃取的效率高而且能耗减少，提高了生产效率，降低了费用成本；本方法中，压力和
温度都可以成为调节萃取过程中的参数，通过改变温度和压力达到萃取的目的，工艺简单，
容易掌握，而且萃取的速度快。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式予以说明。
本发明最关键的构思在于：采用超临界CO2萃取方法，结合蓝莓中花青素的特点，
优选蓝莓前处理条件以及蓝莓花青素的提取、分离条件，高效地提取蓝莓中的花青素。
本发明提供一种蓝莓中花青素的提取方法，包括以下步骤：
步骤1蓝莓果进行压榨、过滤，得到蓝莓鲜汁，将制得的蓝莓鲜汁中加入4-6倍质量
的纯净水，制成蓝莓流体；
步骤2：在蓝莓流体中加入0.1％的果胶酶和0.1％的纤维素酶，在50-55℃的条件
下酶解1-4h；
步骤3：将酶解后的蓝莓流体与超临界CO2流体混合，进行超临界流体萃取，萃取温
度为30-50℃，压力为10-25MPa，CO2流体的流量为0.1-0.3m2/h，萃取时间为1-4h；
步骤4：将溶有花青素的超临界CO2流体导入分离器，将花青素从CO2流体中分离出
来，分离温度为30-50℃，压力为6MPa，得到花青素。
上述蓝莓中花青素提取方法中，超临界萃取可以在接近室温的条件下进行提取，
有效防止热敏性物质的氧化和流失，因此，在萃取物中保持着蓝莓果汁的有效成分并且大
大提高了花青素在果汁中的含量，而且能把高沸点、低挥发性、易热解的物质在远低于其沸
点温度下萃取出来；本方法采用CO2流体作为提取溶剂，全过程中不适用有机溶剂，因此萃
取物绝无残留的溶剂物质，从而防止提取过程中对人体有害物质的残存和对环境的污染，
适用于结合蓝莓酒的发酵工艺；本方法实现了溶剂萃取和分离的合二为一，当饱和溶剂CO2
流体进入分离器时，由于压力的下降或温度的上升，使CO2流体转化为气相，从而与流体萃
取物分离，不仅萃取的效率高而且能耗减少，提高了生产效率，降低了费用成本；本方法中，
压力和温度都可以成为调节萃取过程中的参数，通过改变温度和压力达到萃取的目的，工
艺简单，容易掌握，而且萃取的速度快。
进一步的，所述步骤1中在制得的蓝莓鲜汁中加入6倍的纯净水，制成蓝莓流体。
优选蓝莓汁的稀释比例，使蓝莓汁更有利于和CO2流体进行混合，从而提高蓝莓汁
中花青素的萃取效率。
进一步的，所述步骤2中，在蓝莓流体中加入生物酶，在55℃的条件下酶解4h。
优选蓝莓汁的酶解条件，使蓝莓汁更有利于和CO2流体进行混合，从而提高蓝莓汁
中花青素的萃取效率。
进一步的，所述步骤3中将酶解后的蓝莓流体与超临界CO2流体混合，进行超临界
流体萃取，萃取温度为40℃，压力为20MPa，CO2流体的流量为0.1m2/h，萃取时间为2h。
优选蓝莓汁中花青素在超临界萃取中的温度、压力、CO2流体流量条件，使CO2处于
超临界流体状态，使提取物花青素在接近室温的条件下溶于溶剂CO2流体，避免了花青素中
热敏性物质的氧化和流失。
进一步的，所述步骤4中将溶有花青素的超临界CO2流体导入分离器，将花青素从
CO2流体中分离出来，分离温度为50℃，压力为6MPa。
优选分离器的分离温度和压力，通过适当提高分离温度，降低压力，使溶剂CO2流
体转化为气体状态，从而达到与流体花青素提取物分离的目的，分离方法简单，容易掌握，
且分离速度快。
实施例1
一种蓝莓中花青素的提取方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：将蓝莓果表面洗净，通过压榨，过滤制得蓝莓鲜汁，在制得的蓝莓鲜汁中加
入6倍的纯净水，制成蓝莓流体；
步骤2：在蓝莓流体中加入0.1％的果胶酶和0.1％的纤维素酶，在55℃的条件下酶
解4h；
步骤3：将酶解后的蓝莓流体与超临界CO2流体混合，进行超临界流体萃取，萃取温
度为40℃，压力为20MPa，CO2流体的流量为0.1m2/h，萃取时间为1-4h，是蓝莓流体中的花青
素溶于超临界CO2流体；
步骤4：将溶有花青素的超临界CO2流体导入分离器，将花青素CO2流体中分离出来，
分离温度为50℃，压力为6MPa，得到花青素终产物。
综上所述，本发明提供的蓝莓中花青素提取方法中，超临界萃取可以在接近室温
的条件下进行提取，有效防止热敏性物质的氧化和流失，因此，在萃取物中保持着蓝莓果汁
的有效成分并且大大提高了花青素在果汁中的含量，而且能把高沸点、低挥发性、易热解的
物质在远低于其沸点温度下萃取出来；本方法采用CO2流体作为提取溶剂，全过程中不适用
有机溶剂，因此萃取物绝无残留的溶剂物质，从而防止提取过程中对人体有害物质的残存
和对环境的污染，适用于结合蓝莓酒的发酵工艺；本方法实现了溶剂萃取和分离的合二为
一，当饱和溶剂CO2流体进入分离器时，由于压力的下降或温度的上升，使CO2流体转化为气
相，从而与流体萃取物分离，不仅萃取的效率高而且能耗减少，提高了生产效率，降低了费
用成本；本方法中，压力和温度都可以成为调节萃取过程中的参数，通过改变温度和压力达
到萃取的目的，工艺简单，容易掌握，而且萃取的速度快。
优选蓝莓汁的稀释比例，使蓝莓汁更有利于和CO2流体进行混合，从而提高蓝莓汁
中花青素的萃取效率；优选蓝莓汁的酶解条件，使蓝莓汁更有利于和CO2流体进行混合，从
而提高蓝莓汁中花青素的萃取效率；优选蓝莓汁中花青素在超临界萃取中的温度、压力、
CO2流体流量条件，使CO2处于超临界流体状态，使提取物花青素在接近室温的条件下溶于溶
剂CO2流体，避免了花青素中热敏性物质的氧化和流失；优选分离器的分离温度和压力，通
过适当提高分离温度，降低压力，使溶剂CO2流体转化为气体状态，从而达到与流体花青素
提取物分离的目的，分离方法简单，容易掌握，且分离速度快。.
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发
明说明书内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发
明的专利保护范围内。