紫薯花青素是一种水溶性天然食用色素,因其具有安全无毒、营养保健、色泽鲜艳及理化性质稳定等优点,广泛应用在食品、医药等领域。紫薯是一种高花青素含量的新品种,易栽培、产量高,是获得花青素的理想途径。本文以紫薯为原料,采用酶-超声波同步辅助提取紫薯花青素,通过工艺条件优化提高其得率和纯度;对制品的稳定性、保护肝脏以及降血脂作用进行探索,为紫薯花青素的深度开发应用提供参考依据,主要研究结果如下:　　1、以纤维素酶为催化剂,0.1％HCl-乙醇为溶剂(酸醇比为50:50),超声功率100W条件下,响应面试验获得了酶-超声波同步辅助提取紫薯花青素的最佳工艺参数:提取温度51℃,料液比1:20,酶添加量54U/mL,时间33min,花青素得率可达到3.581±0.016mg/g。与传统的有机溶剂浸提法相比,花青素得率提高2.73倍,缩短了提取时间;与单一微波法、超声波法辅助提取相比,花青素得率分别提高了32.4%和17.8%。　　2、采用AB-8、D101和HPD-600大孔树脂对紫薯花青素粗提液进行静、动态吸附,以及解吸试验的结果表明,AB-8具有较好纯化效果,当溶液的吸光度值为0.432时,其饱和吸附量为0.04g/mL湿树脂;获得较好的纯化工艺参数为:解吸液浓度为40%酸化乙醇,pH值3。经提取纯化后的紫薯花青素制品色价24.64,纯度85.3%。　　3、对制品的稳定性考察结果显示,紫薯花青素在pH3~5时,溶液的颜色保持原有紫红色泽,避光、温度低于60℃条件下具有较好的稳定性;氧化剂 H2O2和还原剂VC对其稳定性影响显著,防腐剂山梨酸钾对其稳定性影响不明显,有机酸咖啡酸、阿魏酸和草酸可以显著增强色泽,提高其稳定性;金属离子Mg2+、K+、Na+对其稳定性影响不大,Fe3+、Fe2+、Zn2+和Cu2+均有较大影响。　　4、体外抗氧化研究结果显示,紫薯花青素具有良好的清除DPPH和·OH自由基的能力。　　5、采用CCl4诱导小鼠产生急性化学性肝损伤,对空白组、CCl4肝损伤模型组、紫薯花青素低、中、高剂量组小鼠的血清、肝组织指标和肝组织形态学变化情况进行测定,其结果为:与模型组相比,紫薯花青素可以提高肝组织超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)的活性,降低血清中的谷草转氨酶(AST)、谷丙转氨酶(ALT)的活性和丙二醛(MDA)的含量,且花青素高剂量组作用效果尤为明显。显微镜下模型组肝细胞肿胀,胞质疏松化,甚至有许多细胞出现肝细胞的坏死;与模型组相比,紫薯花青素各剂量组肝组织变性及肝细胞坏死的程度均减轻;空白组小鼠肝细胞正常,排列规律;表明紫薯花青素能够减轻急性化学性肝损伤,具有保护肝脏的作用。　　6、对正常组、高脂组大鼠进行4w喂养,成功建立了高血脂模型。对紫薯花青素低、中、高剂量组,阳性对照组进行体重和脏体指数测定的结果表明,紫薯花青素对大鼠体重、肝脏指数和脾脏指数的增加具有一定的抑制作用,均可以提高其心脏指数。紫薯花青素能降低高血脂大鼠血清总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、载脂蛋白B(Apo B)水平,以及动脉粥样硬化指数AI1、AI2和肝组织中MDA的含量,能提高大鼠血清高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、载脂蛋白A I(Apo A I)含量和肝组织SOD活力,其中高剂量组的降脂作用和抗氧化效果高度显著;试验结果较好地表达了紫薯花青素降低血脂和抗氧化作用效果。