摘要：原花青素能够非常有效地清除人体内的自由基，是目前世界公认的天然性抗氧化剂，在很多植物中都有分布。本文对于葡萄废弃物中原花青素的功能进行了介绍，对目前应用开发的情况进行了分析。研究结合目前较为常见的提取方法，以及国内外有关原花青素方面的研究，优化分析了从葡萄籽中提取原花青素的工艺参数，得出最有效的提取方案，最终有利于葡萄籽的全方面利用，为原花青素的扩大生产提供一定的科学依据，使原花青素的应用可以更加广泛。

　　前言

　　葡萄籽目前具有多种用途，除了可以榨油之外，其含有的天然抗氧化剂，能够提高人体抵抗力，被应用在多种药物研发中，例如抗心血管疾病、延缓衰老、减少溃疡等。近些年的研究结果表明，葡萄籽原花青素作为一种抗氧化剂，还可以用来预防一些疾病，例如心脏病、癌症和关节炎。截止目前，国外众多企业如医药、化妆品、饮食等均有使用原花青素。目前我国可以种植葡萄的地区广泛，产量随着饮料厂家和酿酒厂家的不断增加而持续增长，但是对于葡萄籽的利用率不够高，仅仅是用葡萄籽榨油或者用作化肥。 在这种情况下，我们对于葡萄籽中活性成分进行提取研究，以此使原花青素拥有更多实践应用。

　　1 葡萄籽所含成分介绍

　　葡萄籽中有很多多酚类物质。有相关研究显示，由于其中含有丰富的花青素，因此是抗氧化剂的重要来源。虽然葡萄籽在一个葡萄中所占的重量比较小，但是其中所含的花青素的含量占比很高，比葡萄皮以及葡萄果肉的含量还要多。原花青素是葡萄籽中最主要的多酚类物质，因此具有较强的医疗保这这1功能，在化妆品、药品以及饮料等领域都有着很强的应用价值。

　　由于葡萄酒在制作过程中，会产生大量诸如葡萄籽或者是下脚料等固体废弃物，如果没有进行合理的利用，可能会对环境产生污染，同时也会造成资源的浪费。目前，葡萄种植面积不断增长，葡萄酒产业逐渐发展壮大，所产生的葡萄籽越来越多，但是对葡萄籽进行相应加工生产等工业化服务的能力还比较低。因此，我们可以对于葡萄籽的资源进行整体开发利用，对葡萄籽中的营养成分进行一定的开发研究。

　　从上世纪60年代到今天，原花青素的优势逐渐显现，由于其具有比较高的抗氧化性能以及医用价值，在食品、化妆品等多领域被广泛使用。除此之外，还能作为一种天然的防腐剂。从这一方面来看，提取葡萄籽中天然花青素，符合当代人们对于保健品的需求，能够更好地利用葡萄。随着研究不断深入，如何提取葡萄籽中的原花青素也是非常热门的话题。目前有着多种提取方法，在下文中均有介绍。本文对于原花青素提取方法进行研究分析，以期提供一定的理论方面的基础和研究的依据。目前含原花青素物质的产品不断在市场上应用，以此希望能够在医学领域发挥广泛作用[1]。

　　2 原花青素的概念功能以及应用

　　2.1 原花青素的概念

　　原花青素是一种在天然植物中广泛存在的多酚类黄酮，我们根据其集合度的不同，可以分成高聚类原花青素以及低聚类原花青素。由于其具有不同的聚合度，因此其整体的生物活性也不同，低聚类原花青素更容易被人体吸收，能够有效地发挥其作用。葡萄籽在整个葡萄的重量中占5%左右，由于葡萄品种多样，因此葡萄籽的含量也各不相同，葡萄籽中有多种营养物质如脂肪、糖类、花青素、蛋白质、维生素等等，其具体成分也因品种区别而存在不同[2]。

　　2.2 原花青素的功能

　　2.2.1 清除自由基

　　目前学界研究的热点话题就是从葡萄酒制造过程中，从葡萄皮渣中提炼出具有很高附加值的活性成分。葡萄皮渣中的有效成分具有一定的抗衰老性，能够起到排除自由基的效果，具有一定的延缓衰老以及预防一些老年性疾病的功能。

　　2.2.2 抗癌活性

　　目前患癌人数的增长率不断提高，而癌症产生是由于基因突变引起的。有相关研究发现，用松树皮中的花青素，对乳腺癌细胞进行一定的处理后，细胞死亡的数目比没有用花青素处理的细胞数目多。因此，我们从这一方面来分析，原花青素作为一种天然性的药物，能够发挥其自身的活性，被应用于癌症治疗相关研究中。

　　2.3 原花青素的应用

　　目前原花青素作为清除人体内自由基的一种强大的天然性抗氧化剂，能够抗击癌症，改善心脑血管的功能，降低血压、血脂，抗过敏以及更高的吸收紫外线功能等等。在食品加工、营养保健、美容化妆品的生产制作以及药品研发等方面被广泛地应用[3]，受到人们的高度重视。因为其本身具有其它天然抗氧化剂没有办法比拟的安全性、无毒性等的优点。

　　3 原花青素的提取方法

　　3.1 有机溶剂提取法

　　有机溶剂指的是在与不同的植物成分中，加入不同的溶剂，将其成分溶解，从整体的原料浸泡中提取的一种方法。这种方法具有传播速度比较快，分辨效率比较高，生产能力比较高等各种优点。但除此之外，还有一定的缺点——例如提取的周期比较长，成分不够稳定，有机溶剂本身可能存在使用量比较大，进而其中的杂质比较多，最终可能会出现污染环境等。

　　目前，我国由于葡萄酒厂众多，产生大量的葡萄皮渣，因此原料非常丰富，但是由于葡萄的生产地区不同，有着各种各样的品种，以及采摘的年份光照等不同，致使葡萄籽中原花青素的含量存在很大的区别。这种情况下，我们需要对于其有机溶剂的种类以及其内部的浓度进行选择，以此通过多次实验进行一定的优化。黄思梅将尾葵果实作为原料，在碱性的条件下，通过采用60%的酒精作为提取剂，原花青素的提取含量达到了10.13%。通过采用上述条件，最终原花青素平均的收获率为7.39%[4]。

　　3.2 超声波辅助提取法

　　超声波指的是高于一定限度的声波，这种方法在植物有效成分的提取中使用也比较广泛。具体原理是超声波会产生一定的振动以及机械效应、空气氧化作用等，使得植物内的细胞壁破坏，使其有效的成分被提取出来。这种方法比较方便快捷，并且比较安全，但是缺点是提取过程中使用的有机溶剂。原花青素提取的效率随着超声波功效不断增大而提高。经过一段时间的提取之后，热效应不断增加而提取率也在不断下降。经过一段时间反应之后，由于大部分蛋白质纤维进行结合，而原花青素不断被提取出来，提取率又趋于平稳的状态。

　　相关研究显示，通过对于提取溶剂超声波的酒精的浓度、提取的次数等等相关因素进行了考察，对于其中活性成分超声波的辅助条件进行正交的优化。相关结果表示，采用70%的乙醇在ph值为5.0的环境当中，对原料进行提取，提取时间是30分钟，提取一次原花青素的生产效率为14.33%。

　　3.3 超临界二氧化碳萃取法

　　超临界流体是一种作为气体或者液体的流体，顾名思义，超临界所使用的温度以及压力都比其边界值大，我们可以此作为溶剂。在其边界值的温度条件下，采用具有较高效果的分离方法，进行提取。目前，二氧化碳是诸多萃取方法中比较常用的溶剂，这种方法的溶解速度比较高，传播的速度比较高，无毒、无污染，拥有各种优点，但是目前设备的密封性及耐压性要求比较高，因此具有投资比较大、生产成本比较高以及较难进行推广等各种缺点[5]。

　　近些年来，原花青素的提取方法出现了超临界萃取法。但是在实际的工业化进程中，还没有具体的生产报道。所以目前以有机溶剂提取的方法为主。叶临等通过采用超临界二氧化碳作为溶剂，将酒精作为辅助，即提取原花青素，其萃取的反应器温度是55度，压力是30MPa，二氧化碳的溶度为160L/H。除此之外，由于是以品种为“紫秋”的葡萄籽作为原料，对原花青素实际的提取工艺进行了实验优化研究。

　　3.4 微波辅助提取法

　　微波辅助提取法，指的是利用微波本身含有的辐射，对于植物类的细胞进行一定的辐射，以此产生一定的热能，使得细胞温度呈现出不断上升的状态。细胞内的水汽发生气化作用，产生一定的压力，将其细胞膜以及细胞壁打破，产生一些小孔。经过加热，使得其水分不断减少，最终使得细胞出现裂痕。由于有小孔和裂纹的存在，因此细胞外面添加一些溶剂很容易渗透到细胞内，产生一定的产物。

　　由于微波的效率比较高，能够深入到细胞结构当中，微波加热不仅仅能产生较高的热效率，而且温度升速比较均匀，这种设备具有所用时间比较少，提取的效果比较高，有效成分破坏比较小以及更加节能等各种优点。但是也存在缺点，因为在这种解决过程中，使用了有机溶剂，会产生溶剂的残留。张伯清等通过单因素的实验和曲面优化的实验，从树梅子中提取花青素，通过水提取的方法，将提取速度提升了两倍。温志英等对于花生中原花青素的产量进行提取，设计因素实验分析，最终确定了原花青素的提取效率为12.35%。

　　3.5 酶提取法

　　目前，酶提取法也是一种较为先进的、拥有较为广阔前景的新型技术。通过利用酶反应较温和的特点，将植物的组织进行分解，能够大幅度地提高植物的提取效率，还能够最大限度地将植物体内的有效成分提取出来。由于植物的细胞壁很多是由纤维素组成的，所以目前使用较为广泛的是纤维素酶，其具有条件较为温和、节约能源、提取效率比较高、没有污染等各种优点。除此之外，植物中最有效果的成分大部分在其细胞壁内。纤维素酶作为一种能水解纤维素的物质，能够使得其细胞壁的结构变得疏松，以此释放物质，提高了提取的成功率。

　　4 结束语

　　目前，葡萄籽多酚作为一种具有多种功能性特点的天然性抗氧化剂物质，对人体健康具有非常重要的作用，葡萄籽的开发再利用具有较为广阔的市场。在此过程中，如何采用较高技术对其葡萄籽进行充分利用，成为目前研究的热点话题。第一是加大葡萄籽中原花青素的提取方法的创新，降低提取成本和生产成本，提高有效成分提取的效果，增强其利用效率。第二是尝试在高聚体中将原花青素降解为低聚体原花青素，提高提取率。第三是研究葡萄籽原花青素和其他生物中活性成分作用的协同效果。第四是要加大原花青素功能性产品的开发力度。最后，还要确立不同花青素检测的数量以及检测的方法，设立原花青素在食品以及医疗保障等各方面的添加规格，保证整体安全性。（广东岭南职业技术学院 李岩）

参考文献：

[1]程海涛、申献双。I-O-J 组合水力空化装置协同提取葡萄籽原花青素工艺[J]. 食品工业，2019,40(12)：114-118。

[2]程海涛、申献双。响应面优化撞击喷射流空化-超声波-机械研磨协同提取葡萄籽原花青素工艺研究[J]. 中国油脂，2019，44(10)：136-141。

[3]郭超、徐超、焦淑珍。基于数据挖掘的葡萄籽中原花青素提取工艺研究[J]. 轻工科技，2019,35(10)：1-2+27。素的工艺优化及相关特性研究[J]. 轻工科技，2019，35(09)：1-3+36。

[5]丁玉峰、郭书贤、张弘弛、李素萍、马艳莉。葡萄籽中原花青素水浴提取工艺[J]. 食品工业，2019，40(08)：32-36。

作者简介：李岩（1977-），女，回族，辽宁，硕士，副教授。 主要研究方向：高职教育教学管理。