Question

【題目】花青素是一類廣泛存在于植物細胞中的天然色素，易溶于甲醇等有機溶劑中，在中性或堿性溶液中不穩定，在60℃以下的熱穩定性較好。花青素的提取流程如下圖所示，回答下列問題：

(l)提取花青素的酶解過程中，通常會使用纖維素酶和果膠酶，其目的是____。果膠酶是一類酶的總稱，包括果膠酯酶、果膠分解酶和____等。

(2)據圖分析可知，影響花青素提取效果的主要因素，除提取溶劑的性質和用量外，同時還受到原料含水量、____（寫出兩點）等條件的影響。花青素粗品往往采用真空干燥（可使水的沸點降至40℃）的方法除去水分，不宜采用加熱烘干，原因是____。

(3)某同學試圖通過比色法測定粗品中的花青素含量，請幫助其完善下面的實驗步驟。

①制備標準顯色液：將____加入到甲醇溶液中制成顏色深淺不同的系列標準顯色液。

②制備樣品處理液：用電子天平稱取一定量的待測樣品，加入到____溶液中得到樣品處理液。

③比色：____，記錄對應的花青素含量。

Answer 1

【答案】去除細胞壁 多聚半乳糖醛酸酶 pH、溫度、顆粒大小、時間 溫度過高會導致花青素分解 ①一系列等質量（濃度）梯度的花青素 甲醇 將樣品與標準顯色液進行比較，找出與樣品顏色最相近的標準顯色液

【解析】

本題考查植物有效成分的提取，考查對植物有效成分提取方法的理解和應用。題干中的關鍵信息是：花青素易溶于甲醇等有機溶劑中，在中性或堿性溶液中不穩定，在60℃以下的熱穩定性較好。

(l)細胞壁的成分為纖維素和果膠，使用纖維素酶和果膠酶，可以去除細胞壁，有利于細胞破裂和花青素的提取。果膠酶是一類酶的總稱，包括果膠酯酶、果膠分解酶和多聚半乳糖醛酸酶等。

(2) 花青素在在中性或堿性溶液中不穩定，在60℃以下的熱穩定性較好，因此溶劑的pH和提取時的溫度是影響花青素提取效果的主要因素；原料的顆粒越小，溶劑溶解的時間越長，越有利于花青素的提取。根據題意可知，溫度過高會導致花青素分解，因此不宜采用加熱烘干，可采用真空干燥（可使水的沸點降至40℃）的方法除去水分。

(3)通過比色法測定粗品中的花青素含量，利用花青素易溶于甲醇的特點，標準顯色液和樣品處理液均應用甲醇作為溶劑。

①制備標準顯色液，可將一系列等質量（濃度）梯度的花青素加入到甲醇溶液中制成顏色深淺不同的系列標準顯色液。

②制備樣品處理液：用電子天平稱取一定量的待測樣品，加入到甲醇溶液中得到樣品處理液。

③比色：將樣品與標準顯色液進行比較，找出與樣品顏色最相近的標準顯色液，確定樣品處理液中花青素的含量。

提取方法	水蒸氣蒸餾法	壓榨法	萃取法
實驗原理	利用水蒸氣將揮發性較強的植物芳香油攜帶出來	通過機械加壓，壓榨出果皮中的芳香油	使芳香油溶解在有機溶劑中，蒸發溶劑獲得芳香油
方法步驟	①水蒸氣蒸餾 ②分離油層 ③除水過濾	①石灰水浸泡、漂洗 ②壓榨、過濾、靜置 ③再次過濾	①粉碎、干燥 ②萃取、過濾 ③濃縮
適用范圍	適用于提取玫瑰油、薄荷油等揮發性強的芳香油	適用于柑橘、檸檬等易焦糊原料的提取	適用范圍廣，要求原料的顆粒要盡可能細小，能充分浸泡在有機溶劑中
優點	簡單易行，便于分離	生產成本低，易保持原料原有的結構和功能	出油率高，易分離
局限性	水中蒸餾會導致原料焦糊和有效成分水解等問題	分離較為困難，出油率相對較低	使用的有機溶劑處理不當會影響芳香油的質量