利用葡萄酿酒工业中的皮渣来提取天然色素 毕业论文

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1、利用葡萄酿酒工业中的皮渣来提取天然色素前言葡萄历来被视为珍果，名列世界四大水果之首，是一种营养价值较高的水果。葡萄全身都是宝。其藤能祛风利水，其根和叶有很好的利尿、消肿及安胎的作用。而葡萄的籽又是近几年备受美容界青睐推崇的天然护肤原料。葡萄富含蛋白质、碳水化合物、脂肪、热量、粗纤维、钙、磷、铁、胡罗卜素,以及维生素B1、B2和果胶、水果酸等[1]。天然色素是微生物、动植物物质和能量代谢物质，对人及动植物的生长、发育起着重要生理作用。据统计，世界仅含有色素的植物就有2000多种，植物成为人类获得安全可靠的食用色素的重要来源[2]。通常天然色素的提取工艺都不复杂，但因其提取收率低，成本高而导致

2、产品价格昂贵。而利用葡萄酿酒工业中的皮渣来提取天然色素，具有充分利用资源、成本低、效益高的良好开发前景[3]。本研究利用葡萄皮渣，对其中的色素提取工艺条件进行了研究，正交试验法优选葡萄皮渣中色素的提取工艺，得出色素的最佳提取工艺条件，为酿酒葡萄皮渣色素的开发利用提供科学依据。10第一章综述1.1酿酒葡萄皮渣研究现状1.1.1酿酒葡萄酿酒葡萄，是指以酿造葡萄酒为主要生产目的的葡萄品种。大致可分为红色品种（用以酿制红葡萄酒或白葡萄酒）、白色品种（主要酿制白葡萄酒）。在我国主要的酿酒葡萄产区分布在华北地区，沿海一带、新疆、甘肃等地，大面积的种植为我国的葡萄酒产业做出了基本的原料需求，酿酒葡萄一般

3、分为白葡萄和红葡萄两种，这两种葡萄更适合沿海地区的种植，在河北，山东等地有我国最大的葡萄酒基本，长城葡萄酒等品牌，酿酒葡萄一般在九月份成熟，酿酒葡萄因为对水分要求过大，所以不适合西部地区东北地区种植，可以做鲜食，但不适合存储。1.1.2酿酒葡萄皮渣的现状我国每年产葡萄140多万吨[4]，而且还在逐年增加。其中80%用于酿酒，每年将产出数以万吨计的葡萄皮渣。一般葡萄的出籽率为8%～10%，梗10%～15%，皮20%～25%，也就是说一个年产万吨的葡萄酒厂，每年大约有几百吨的葡萄籽，上千吨的葡萄梗，1000～2000吨的葡萄皮[5]。酒或进行果汁加工的副产品主要是葡萄皮与葡萄籽，两者约占鲜果的

4、20%，但大多数企业一般是将皮籽丢弃或发酵后用作肥料，这种处理方法不仅造成环境污染，对资源也是一种浪费[6]。因此，对葡萄酒厂副产物的综合利用研究，具有十分重要的意义。它既可避免环境污染，又可提高经济效益，变废为宝[7]。1.2葡萄皮渣中的主要有益成分1.2.1多酚类化合物葡萄含有丰富的多酚类物质，主要分布在果皮和种籽中。红葡萄果皮中多酚含量可达25%～50%，籽中可达50%～70%[8]。果皮中主要有花色素类、白藜芦醇及黄酮类，葡萄籽中主要为儿茶素、槲皮苷、原花青素、单宁等[14]。10（1）白藜芦醇是一种含有芪类结构的非黄酮类多酚化合物，无色针状结晶，较难溶于水，易溶于有机溶剂。植物界

5、中以葡萄叶表层和葡萄皮中含量较高，其次是种籽。白藜芦醇是一种特效功能成分，具有多种生物学活性及药理作用，具有抗癌、抗菌、抗氧化、抗自由基、预防心脏病和抗诱变等作用[9]。目前对白藜芦醇的提取研究较多，已有较成熟的生产工艺，国内外都有产品上市[14]。（2）原花色素类原花色素类含有原花青素、原花翠素以及原天竺葵素等，是以各种不同构成单元组成的二聚体和多聚体。多羟基黄烷-3，4-二醇是花色素的前体，在加热条件下即可转化为花色素。天然存在的原花色素类物质大部分为原花青素。根据聚合度不同，原花青素又分为低聚原花青素(OPCs)和高聚原花青素（PPCs），其中OPCs的生物活性最强[10]。原花青素

6、是葡萄种籽和果皮中的主要成分，也是葡萄多酚物质中含量最多的一类。它具有强的抗氧化、清除自由基和特殊的改善人体微循环的双重功效。在人体内其抗氧化能力是VE的50倍，VC的20倍[11]。（3）花色素类花色素主要存在于葡萄皮中。天然葡萄皮色素属花色苷类化合物，主要为花青素、甲基花青素、牵牛花素、锦葵色素及花翠素等。葡萄色素在酸性条件下色泽鲜艳，着色力强，安全性高，还有一些有益的生理功能。可广泛应用于饮料、糖果、糕点等食品工业[12]。（4）单宁单宁又叫鞣酸，主要是一些引起涩味的多酚类物质。主要存在于葡萄皮和葡萄籽中，是形成葡萄酒风味的主要成分。在提取葡萄籽油后的籽渣中约含10%的单宁。精制单宁

7、是食品、化工工业的原料和加工助剂，也可用于药品[13]。（5）葡萄中还含有黄酮醇、黄烷酮醇类、儿茶素类等其它多酚类物质。黄酮醇类中槲皮苷含量较多，还含有少量的堪非醇（3-脱氧槲皮苷）、杨梅黄酮（5-羟基槲皮苷）和微量的黄烷酮醇类，如二氢堪非醇和二氢槲皮苷等。葡萄中的儿茶素主要为（+）儿茶素（2，3HTRANS）和（-）儿茶素（2，3HCIS），此外，还有少量的（+）表儿茶素。这些物质对心血管疾病、癌症、肿疡等具有良好的防