《酿酒葡萄皮渣色素的提取工艺开发利用研究》-毕业论文.doc

PAGE 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。 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 HYPERLINK /view/771010.htm \t _blank 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 HYPERLINK /view/417518.htm \t _blank 华北地区，沿海一带、新疆、 HYPERLINK /view/8461.htm \t _blank 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，酿酒葡萄一般分为白葡萄和红葡萄两种，这两种葡萄更适合 HYPERLINK /view/59742.htm \t _blank 沿海地区的种植，在河北， HYPERLINK /view/4233.htm \t _blank 山东等地有我国最大的葡萄酒基本， HYPERLINK /view/1319834.htm \t _blank 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 HYPERLINK /view/54348.htm \t _blank 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]。 （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