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随着社会经济的发展,健康成为人们越来越关心的问题。色素是食品加工中重要的添加剂,花色苷属于一类重要的天然植物色素,色泽鲜艳、来源广泛且功能独特。但稳定性差,限制了其在食品领域中的应用。刺葡萄(Vitis davidii Foex英文名Spine Grape)产量高,价格低,果皮富含花色苷,是一种有广泛开发前景的色素资源,但目前果皮在食用或加工后被丢弃,造成原料的浪费。为解决这些问题,本文以刺葡萄为研究对象,系统探究花色苷自聚合效应的条件(花色苷浓度、pH、温度、时间、纯度);模拟葡萄汁、葡萄酒的水系和醇系条件,探讨花色苷在不同溶液体系中自聚合的特性;分析花色苷自聚合作用后的光热降解规律,为花色苷稳定化寻求新的技术,为南方葡萄酒、葡萄汁的色泽稳定和强化提供技术支撑。主要研究结果如下:1、以聚合度和表观水合常数K两个指标为依据,通过单因素试验得出,花色苷自聚合作用的最适宜条件是:花色苷粗提液浓度0.240mmol/L, pH3,时间60min,温度20℃;经柱层析(HP-20大孔树脂、聚酰胺),得到3种纯度的色素液,在pH3、温度20℃下比较它们自聚合的特性,结果显示,自聚合作用发生的难易顺序为:花色苷粗提液>花色苷1次纯化液=花色苷2次纯化液,自聚合作用的强弱顺序为:花色苷2次纯化液>花色苷1次纯化液>粗提液。2、探究了刺葡萄花色苷在水系和醇系中自聚合作用的规律差异。结果显示,不论在何种溶液体系中,花色苷自聚合的强度都随着花色苷浓度的增大而增强,整体来说,在醇系中自聚合的强度大于水系中,且比在水系中容易发生自聚合现象。3、刺葡萄花色苷自聚合热降解反应仍符合动力学一级反应方程。不论花色苷纯度如何,发生自聚合作用的花色苷的活化能(Ea)都大于相应的未发生自聚合作用,这说明花色苷自聚合作用后其稳定性得到一定的提高;对于发生自聚合作用的花色苷溶液来说,不同纯度的花色苷降解所需活化能Ea(花色苷2次纯化液)>Ea(花色苷1次纯化液)>Ea(花色苷粗提液),这表明经两次纯化后的花色苷热稳定性最好;利用化学反应动力学的原理建立了刺葡萄花色苷自聚合热降解预测模型。4、刺葡萄花色苷自聚合光降解反应符合零级动力学反应方程。在试验的3种花色苷纯度下,发生自聚合作用的花色苷的反应速率(k0)都小于相应的未发生自聚合作用,这说明花色苷自聚合后提高了自身的光稳定性;对于发生自聚合作用的花色苷溶液而言,通过对ko和半衰期(tl/2)的分析显示,花色苷粗提液的光稳定性弱于纯化后的色素液,在避光和室内光下,花色苷1次纯化液的光稳定性优于花色苷2次纯化液,而在紫外光下,花色苷1次纯化液的光稳定性弱于花色苷2次纯化液;经方差分析,花色苷在室内光和紫外光下的吸光值与在避光下的吸光值之间的差异显著。