专利名称：一种天然色素的提取方法天然植物色素按化学结构不同可分为四大类，吡咯衍生物类色素、多烯类色素(类胡萝卜类素系)、酚类色素、酮和醌类色素，其不但无毒无害，而且很多含有人体必须的营养物质或本身就是维生素或具有维生素性质的物质，如核黄素、番茄红色素、胡萝卜素等，同时天然色素色调比较自然，能较好地模仿天然物的颜色，着色的色调比较自然等众多因素，因此现代食品工业对色素的选择越来越趋向于使用天然色素，天然色素的提取也是益发挥了重要作用。目前天然色素的提取方法有溶剂浸提法、微波萃取法、超临界流体萃取法、超声波提取法等。其中溶剂浸提法作为使用最早，且操作简单，成为了目前最常用的天然色素提取方法，其原理是根据目标成分在不同溶剂(特别是乙醇)中的溶解度不同而将其分离。板栗壳中含有黄酮类物质，它是一种水溶性好、着色能力强、性质稳定、具有消除自由基、阻断和清除氧化损伤、保健和延缓衰老功能和价值的天然棕色素，有着广阔发展和应用前景。板栗壳色素的溶剂提取法由于操作简便、成本低廉成为目前最为常用的提取方法，如，北京农学院.板栗壳棕色素的提取方法[P].中国:CN 101407640A,2009.4.15.所描述的稀碱乙醇溶液二次浸提，色素提取率在7-10%，色价18-20，色素的0.1 %质量体积浓度为棕红色，澄清透明，无异味，略带板栗香气；李云雁，宋光森.板栗壳色素的提取及其主要成分定性分析[J].广州食品工业科技，2003，19 (3):10-12.所报道的优化提取条件:板栗壳与30%乙醇的料液比1: 15(质量比)，80°C下提取2次，每次3h。但容易造成板栗壳中黄酮类物质和其他抗氧化成分的破坏，并且提取液中杂质含量较高，不利于黄酮类物质的分离与纯化，提取率也不高。黑豆皮富含红色素，该色素易溶于水、味香甜、色泽鲜艳，营养价值和药理作用明显，是一种很有推广应用价值的天然色素。我国从20世纪90年代开始研究黑豆皮红色素的提取及其稳定性，报道较多，主要集中在传统的有机溶剂浸提，如:梅建生，李理，胡建涛，等.黑豆皮色素提取方法的研究[J].西北大学学报(自然科学版)，2004，6，34 (3) =320-324.所报道的黑豆皮花色苷类色素提取优化条件:50%乙醇溶液在料液比1: 100、pH值1.0下，70°C、90min提取3次，得到鲜红色的色素浸膏，干燥后为紫红色色素干粉，提取率可达98%左右；高雪琴，王若兰，杨建平.黑豆皮红色素微波辅助提取与乙醇浸提的工艺比较研究[J].食品与药品，2006，8 (05A):39-41.所报道的乙醇溶液在料液比1: 40下提取4h，提取率93%，采用微波辅助提取时，具有省时，提取率高，但溶剂消耗同样在1: 40。提取耗时长，溶剂耗量大，而且色素耐热性、耐光性及受金属离子影响的差异大。火龙果果皮含有丰富的色素，实验测得约占果中色素总量的21%，食用和加工中果皮被丢弃，无疑是一种巨大的浪费，因此提取果皮色素不但可以拓宽色素的品种资源，满足人们对天然色素日益增长的需求，而且可使自然资源得到更加合理、更加有效的开发，从而提闻其广品的附加值，并为这一农广品的深加工创造一条新的出路，进一步提闻生广者、经营者的经济效益我国火龙果果皮色素的提取技术、工艺以及色素稳定性等方面报道不多，系统研究历史不长。如杨昌鹏，唐志远，卢艺，等.火龙果果皮红色素的提取分离研究[J].安徽农业科学，2010,38(1):347-349.研究了以乙醇酸溶液在料液比1: 60下提取5-10min，提取效果较佳，但总体色素提取效率不高，而且所用溶剂量大，容易造成浪费。荔枝壳中含有大量性能优良，颜色鲜艳的天然色素，是一种非常值得开发的天然，纯度较高的可以作为食品添加剂和保健品的原料。我国是世界上最大的荔枝生产国，占世界荔枝种植总面积的90%和总产量的80%。由于荔枝作为中医或其他食疗用途，通常用的是荔枝果肉，而大量荔枝皮则作为废弃物丢弃，不仅造成资源浪费，而且污染环境。针对荔枝壳色素的提取，色素稳定性等方面报道不多，系统研究也才刚刚起步。何战胜，李贵荣，刘传湘.荔枝壳红色素的提取及稳定性观察[J].南华大学学报 医学版，2002，9，30 (3) =269-271.用3倍提取剂浸泡I天或搅拌提取4h，得到红色澄清提取液。目前荔枝壳色素提取与色素稳定性方面的研究，表明总体色素提取效率不高，色素的稳定性较差，不利于保存与使用。葡萄籽中含多种多酚类天然抗氧化剂。随着研究的深入，发现葡萄酒特别是红葡萄酒中的很多天然抗氧化剂是直接来自于葡萄籽，有些寡聚体只存在于葡萄籽中。葡萄籽是酿制葡萄酒的下脚料，国内还未对其进行充分的加工利用，一般只简单地作为饲料或肥料处理，甚至被当作无用的垃圾。若能把这些葡萄籽加以合理利用，提取其中的有用物质，不但可解决葡萄酒厂的后顾之忧，而且还可以`创造经济价值。因此，从葡萄籽中提取原花青素对天然植物资源深度利用，对保护环境，发展保健食品、化妆品及生物制药工业均有积极意义。在提取工艺研究方面，目前国内外主要采用溶剂浸泡提取法，用加热、搅拌、摇摆震荡等手段来增加提取效率。如，赵文恩，韩桂花，焦凤云.葡萄籽原花色素提取工艺研究[J].食品科学，2002，23 (8):108-110.使用了乙醇、丙酮、乙酸乙酯提取，在用70%乙醇作为提取溶剂时，料液比1: 4室温下提取8-10h，原花色素收率可达14.4-36.1%，纯度32%以上；屈景年，曾文良，陈辉，等.葡萄籽原花色素的提取、改性及抗氧化改性研究[J].衡阳师范学院学报，2010，6，31(3):48-51.在以40%乙醇溶液313K (40°C )，料液比I: 11下提取80min，效果较佳，但总体色素提取效率不高。山核桃青果皮为山核桃未成熟时外部的一层绿色厚果皮，在中医验方中叫青龙衣，有一定的毒性，成熟后变为深褐色。在山核桃产区，其外果皮是废弃物，现已对环境造成巨大的污染，如能提取其色素并应用于食品等行业，将会变费为宝，既增加农民的收入，又保护了环境，意义重大。目前的食用色素多为合成色素，虽色泽鲜艳，成本低廉，但现代医学证明，大多数化学合成色素都有不同程度的毒副作用，故其使用受到限制，正逐步被天然色素所取代。针对核桃外果皮色素的提取，韩海霞、包晓玮，傅力，等.核桃外果皮棕色素的提取纯化及其稳定性研究[J].中国农学通报，2009，25 (22):83-87.在分别以盐酸和乙醇提取色素时，提取率在6.2%和5.3%，两种色素性质相近。本发明针对传统提取方法提取率不高，改进了传统醇浸提法，使在不增加提取成本的同时提高山核桃外果皮色素提取率，为扩大山核桃外果皮色素的产业应用价值打下基础。我国的橡子产量特别丰富，特别是陕西省，作为是全国橡子产量最大的省份，每年有很多的橡子供利用。但目前陕西对橡子资源的开发利用很少，特别是对橡子壳，基本上没利用，造成了这一资源的严重浪费。橡子壳的综合利用，其主要是其中色素的利用。我国对橡子壳色素的利用研究始于1994年，如陈志勇等利用50%的乙醇进行回流抽提色素，提取繁琐、耗时长，提取率较低，且对其成分尚不清楚。中国是世界柑桔原产中心之一，柑桔产量约为1500万吨，仅次于巴西和美国。柑橘果皮占整果重的20%，中国每年产出柑桔皮约达300万吨，目前除少量用作中药和制取香精油外，大部分尚未开发利用。柑橘皮黄色素又叫橘皮黄色素、橙黄色素，主要成分是柠檬烯与类胡萝卜素的混合物，还富含维生素E和稀有元素硒(Se)。柑橘皮黄色素不仅是单纯的着色剂，而且还是食品的营养强化剂，是提高食品营养与保健作用的理想添加剂。从柑橘皮中提取的类胡萝卜素(属橙黄色素)是一种天然色素，主要成分是类胡萝卡素和柠檬烯的混合体，还含有VE和稀有元素Se，这些物质对于防止癌细胞生长、延缓细胞衰老、增强人体免疫力有很好的作用。我国柑橘皮黄色素的提取技术、工艺以及色素稳定性等方面报道不多，传统橘皮色素提取分离用无水乙醇、石油醚水浴浸提，时间长，操作步骤多，有些溶剂不能回收循环利用，能耗大。针对传统提取方法提取率不高，而微波和超声波技术提取如果操作不当，会造成黄色素的失活，本发明改进了传统醇浸提法，采用均质协同乙醇浸提，具有选择性强、控制方便、节约能量等优点，降低操作费用同时合乎环境保护的要求，是具有良好发展前景的新工艺。随着近年来榛子的迅速发展和榛子加工技术的深入，榛子壳数量日益增加，由于没有被综合利用，造成资源浪费和环境污染。研究报道，从榛子壳中可以提取出棕色素，如徐海清等.榛子壳棕色素的提取及稳定性研究[J].沈阳农业大学学报，2009-02，40 (I):58-61.，该色素水溶性好，性质较稳定，可以作为天然色素应用于饮料、糕点、酱油等食品行业，但色素提取率较低。又如东北林业大学林学院 一种榛子壳棕色素的制备方法[P].中国=CN 101798468 A，2010.1.29.，采用盐和碱作用提取色素，提取出来的色素虽然得率较高，但碱的作用会带来环境的破坏与污染，且提取出的色素由于碱的作用其结构会有所破坏。榛子壳棕色素的其他提取方法，如水蒸气蒸馏法、溶剂浸提法、超临界流体提取法、微波法和超声波法。这些方法提取耗时长、溶剂耗量大、色素耐热性、耐光性及受金属离子影响的差异较大，往往不能达到工业生产的要求。油桃果实表面鲜艳的红色覆盖全部果面，皮中具有丰富的天然红色素，是良好的天然色素资源。应用安全无毒的天然食用色素代替合成食用色素是大势所趋。近年来，许多学者做了大量的油桃栽培技术等研究，但目前对其皮作为天然食用色素的开发利用研究较少。魏亚冉等人对微波提取油桃红色素进行的相关的研究，但总体色素提取效率不闻。紫甘薯色素是从紫甘薯的块根中提取的水溶性红色素，属于花青素类色素，系类黄酮类化合物。花青素是允许使用的天然红色素，在食品、饮料、化妆品等领域有着广泛的用途，因此国内外需求量很大，是极具前途的功能型食品添加剂和保健食品原料。国内外也有类似关于紫甘薯色素的提取方法，如NISHAMA K，MUROIT.Anthocyanin isolation from purple sweet potato ;JP:823919 [P] 1996-01-30.中国科学院沈阳应用生态研究所.一种板栗壳天然棕色素的提取方法[P].中国:CN 1569970A,2005.1.26.中国科学院沈阳应用生态研究所.一种板栗壳天然棕色素的提取方法[P].中国:CN 1569970A，2005.1.26.我国紫甘薯色素的提取技术、工艺以及色素稳定性等方面陆续有报道，但系统研究历史不长，目前对紫薯色素有微波及超声提取方法的报道停留在方法本身的优化。近几年来，顾红梅、许正虹，高彦祥等、杨华，赖青青等相继进行相关研究，研究了微波和超声波技术在提取紫甘薯色素方面的提取工艺。但微波或者超声波提取都较为耗电，且需要添购微波或者超声波提取设备，增加成本。我国主要推广种植产量较高品种和杂交种，其高粱壳颜色多为紫红色和紫黑色。作为高粱生产过程中的副产物之一的高粱壳，其所含高粱红色素作为一种天然色素，该色素易溶于水，无毒、无特殊气味，着色性能好，色泽柔和，有一定的营养价值和药理作用，是一种很有推广应用价值的天然色素。我国紫黑高粱壳色素的提取技术、工艺以及色素稳定性等方面陆续有报道，但系统研究历史不长，从20世纪90年代开始，李存雄、王光彦和曹晓峰，卫建琮，刁海鹏等以及张海容等相继进行相关研究，但总体色素提取效率不闻。
本发明所要解决的技术问题是为了克服现有的对板栗壳色素、黑豆皮色素、火龙果果皮色素等天然色素的提取方法中，成本较高、提取率较低等缺陷，而提供了一种天然色素的提取方法。本发明的提取方法工艺简单、对生产设备要求低、色素类物质不易破坏、提取率较高。本发明涉及一种天然色素的提取方法，其包含下列步骤:(I)将原料水洗、干燥、粉碎后过100目筛，在体积百分数60-95 % (优选75% -95% )的乙醇水溶液和0.1摩尔每升的盐酸水溶液的混合液中，进行均质提取，所述的混合液的PH为2.0-5.0 (优选3.0)，提取后过滤，得滤液；所述的均质提取包括高速预处理阶段和均质提取阶段；(2)将步骤⑴所得滤液中和、离心除渣，得上清液；(3)将步骤⑵所得的上清液进行浓缩和干燥，即可；其中，所述的原料为板栗壳、黑豆皮、火龙果果皮、荔枝壳、葡萄籽、山核桃外果皮、橡子壳、柑橘皮、榛子壳、油桃皮、紫甘薯或紫黑高粱壳。步骤⑴中，所述的粉碎过筛后的原料和混合液混合后，固液比较佳的为质量体积比(w/v) Ig: 5ml_lg: 10ml。步骤(I)中，所述的均质提取所用的设备可为市售的高剪切均质机。所述的高速预处理阶段条件较佳的为5000-10000 (优选9000-10000)转每分钟下作用不少于5分钟(优选5-20min);温度较佳的为室温(20 35°C)。所述的均质提取阶段条件为1000-4000 (优选3000-4000)转每分钟下处理不少于30分钟(优选30_60min)。所述的均质提取阶段的温度可为室温(20 35°C )。所述的均质提取阶段的时间可为5 8小时。所述的均质提取阶段的次数较佳的为I 3次(优选2次)。即在第I次均质提取之后，可将步骤(I)所得滤渣重复进行I 2次均质提取。步 骤⑵中，所述的中和的方法可为常规的中和方法，如加入碱水溶液(例如0.1摩尔每升氢氧化钠水溶液)，调整PH至6 8 ( —般来说，至中性即可)。所述的离心条件可为本领域离心操作的常规条件，较佳的为200-2000(优选1000)转每分钟下处理5-30分钟，更佳的为1000转每分钟下离心5-15分钟。步骤(3)中，所述的干燥可为常规的干燥方法，如冷冻干燥。本发明的提取方法，更佳的步骤如下:(I)取新鲜原料经水洗除杂、干燥、粉碎、过100目筛；(2)加入乙醇、盐酸，调pH至酸性，均质提取并过滤；(3)将滤渣按前述步骤⑵再处理一次，过滤；(4)合并前后两次滤液,用氢氧化钠溶液中和、离心除洛；(5)收集离心上清液，经减压真空浓缩、冷冻干燥得本产品。除特殊说明外，本发明涉及的原料均市售可得。本发明的积极进步效果在于:(I)本发明采用乙醇加酸的浸提，提高了单纯利用有机溶剂和单纯利用酸提取的
色素产物得率。(2)色素的提取是在高剪切均质机的辅助下分两阶段进行，预处理阶段的高速均质将壳的粉末颗粒变的更小，使其更容易均匀的分布于溶液中，达到提取效果比较均匀，提取比较彻底；而较低速率下的均质提取阶段，也较静置提取或其他提取方法具有更高的色素提取率。(3)本提取工艺简单，对生产设备要求低，提取效率高，色素类物质不易破坏，明显优于传统水浴提取法。(4)本工艺方法提取的色素水溶性好，产品外观色泽鲜艳，性状稳定，适于作为食品添加剂和保健食品原料。


图1为实施例3制得的板栗壳色素在不同pH值水溶液中的吸收光谱。(注:其吸收光谱与其它黄酮类色素如可可色素、高粱色素等的吸收光谱非常相近，可查相关文献，都在可见光区无明显的吸收峰，而且随着PH值的增加，色素的颜色加深色，吸光度增大)图2为实施例6制得的黑豆皮色素的UV-Vis光谱图。(注:色素在285nm和525nm处有最大吸收，符合花色苷最大吸收波长一个在500-540nm附近，另一个在紫外275nm附近，可判断该色素花色苷)
图2a为实施例6得到的黑豆皮色素在520nm下的HPLC图。图2b为实施例6得到的黑豆皮色素在280nm下的HPLC图。图3为实施例9中步骤(3)得到的上清液进行进一步纯化后的火龙果果皮色素的UV-Vis谱图。(注:最大吸收波长在538nm处，属于甜菜苷类色素)图4为实施例9中步骤(3)得到的上清液进行进一步纯化后的火龙果果皮色素的HPLC 图。图5为实施例15制得的葡萄籽色素的HPLC谱图。其中HPLC条件为:色谱柱:Sephadex C18柱；流动相:甲醇-水(0_1)梯度洗脱；检测器:紫外检测器；检测波长:280nm。图6a、6b分别为实施例18制得的山核桃外果皮色素的可见和UV光谱图，(图6a为可见光谱图，6b为红外光谱图)(注:图6a中，色素溶液在320-470nm的波长范围内，吸光度曲线随波长的增加而迅速降低，在470-650nm波长范围内，吸光度曲线随波长的增加而减小的趋势减缓，且该色素在可见光区无最大吸收波，推测其为混合物；②图6b中，样品有很多吸收峰，故应为混合物，最大吸收峰值分别为284.5nm和286nm，在该波长处物质含量应为最大。)图7为实施例25制得的柑橘皮色素的UV-Vis图谱。(色素产品为脂溶性色素与水溶性色素的混合物)

3.0，料液比质量体积分数为1: 10。3)室温下，10000转每分钟高速预处理20分钟，再在4000转每分钟下均质提取60min后过滤。4)将上述 步骤3)中的滤渣在3000转每分钟下再均质提取7小时，过滤。5)合并两次滤液，用0.1摩尔每升的氢氧化钠溶液中和，于1000转每分钟下离心15分钟，去沉淀，收集上清后进行浓缩、冷冻干燥成粉末状，得到板栗壳色素6.67克，颜色为棕色，色素提取率97.4%。实施例3:I)取新鲜的板栗壳水洗、烘干、粉碎、过100目筛，备用。2)称取100克板栗壳粉，加入体积分数为95%乙醇，0.1摩尔每升盐酸调pH值为4.0，料液比质量体积分数为1: 7。3)室温下,9000转每分钟高速预处理5min,再在4000转每分钟下均质提取45min后过滤。4)将上述步骤3)中的滤渣在3000转每分钟下再均质提取8小时，过滤。5)合并两次滤液，用0.1摩尔每升的氢氧化钠中和，于1000转每分钟下离心5min,去沉淀，收集上清后进行浓缩、冷冻干燥成粉末状，得到板栗壳色素6.15克(颜色为棕色)，色素提取率96.1 %。实施例4:(I)取新鲜黑豆皮经干燥、粉碎、过100目筛，备用。(2)称取100克黑豆皮粉，加入体积分数为95%的乙醇，0.1摩尔每升的盐酸调pH值为2.0，料液比为1: 5 (质量体积分数)，室温下高速9000转每分钟处理5min，再在低速3000转每分钟下均质提取30min后过滤，分别收集滤渣、滤液。(3)将滤渣按上述步骤(2)再处理一次，过滤后合并两次滤液，用0.1摩尔每升氢氧化钠溶液中和，常温下1000转每分钟离心5min，收集上清液。

(4)上清液经减压真空旋转蒸发浓缩后，冷冻干燥成粉末状，即得到黑豆皮色素，色素提取率96.4%，颜色:紫红色。实施例5:(I)取新鲜黑豆皮经干燥、粉碎、过100目筛，备用。(2)称取100克黑豆皮粉，加入体积分数为95%的乙醇，0.1摩尔每升的盐酸调pH值为3.0，料液比为1: 7 (质量体积分数)，室温下高速改为9000转每分钟处理10分钟，再在低速4000转每分钟下均质提取45分钟后过滤，分别收集滤渣、滤液。(3)将滤渣按上述步骤(2)再处理一次，过滤后合并两次滤液，用0.1摩尔每升氢氧化钠溶液中和，常温下1000转每分钟离心10分钟，收集上清液。(4)上清液经减压真空旋转蒸发浓缩后，冷冻干燥成粉末状，即得到黑豆皮色素，色素提取率97.1 %，颜色:紫红色。实施例6:(I)取新鲜黑豆皮经干燥、粉碎、过100目筛，备用。(2)称取100克黑豆皮粉，加入体积分数为95%的乙醇，0.1摩尔每升的盐酸调pH值为5.0，料液比为1: 10 (质量体积分数)，室温下高速改为10000转每分钟处理20分钟，再在低速4000转每分钟下均质提取60分钟后过滤，分别收集滤渣、滤液。(3)将滤渣按上述步骤(2)再处理一次，过滤后合并两次滤液，用0.1摩尔每升氢氧化钠溶液中和，常温下1000转每分钟离心15分钟，收集上清液。(4)上清液经减压真空旋转蒸发浓缩后，冷冻干燥成粉末状，即得到黑豆皮色素，色素提取率97.9%，颜色:紫红色。对黑豆皮中的色素提取液(步骤(3)得到的上清液)在200_650nm范围内进行扫描，如果如图2所示，从图2中可以看出，色素在285nm和525nm处有最大吸收峰。鉴于以上结果，对色素进行HPLC分析，条件如下:将色素稀释液各10 ii L直接注入液相色谱分析，色谱条件为Nucleodur 100-50DSC18柱(5 ii m 250*406mm)，流动相为甲醇:水；检测器=RF-1OAXL荧光检测器，检测波长:520nm、280nm ;520nm测花青素,280nm测多酹类。柱温40°C,流速为lmL/min,用盐酸调pH为3.0。结果见图2a和图2b，图2a为520nm下黑豆皮色素的HPLC图，图2b为280nm下黑豆皮色素的HPLC图。实施例7:(1)新鲜的火龙果果皮水洗除杂、干燥、粉碎、过100目筛，备用。(2)称取100克火龙果果皮粉，加入体积分数为95%乙醇，0.1摩尔每升盐酸调pH值为3.0，料液比的质量体积分数控制在1: 5，室温下高速10000转每分钟处理20分钟，再在低速3000转每分钟下均质提取60min后过滤，分别收集滤渣、滤液。(3)将滤渣按上述步骤(2)再处理一次，过滤后合并两次滤液，用0.1摩尔每升氢氧化钠中和，常温下1000转每分钟离心10分钟，去沉淀，收集上清液。(4)上清液经减压旋转蒸发浓缩后，冷冻干燥成粉末状，即得到火龙果果皮色素(提取率93.21%，颜色:红色)。实施例8:(I)新鲜的火龙果果皮水洗除杂、干燥、粉碎、过100目筛，备用。(2)称取100克火龙果果皮粉，加入体积分数为95%乙醇，0.1摩尔每升盐酸调pH值为2.0，料液比的质量体积分数控制在1: 7，室温下高速9000转每分钟处理5min，再在低速3000转每分钟下均质提取30min后过滤,分别收集滤洛、滤液。(3)将滤渣按上述步骤(2)再处理一次，过滤后合并两次滤液，用0.1摩尔每升氢氧化钠中和，常温下1000转每分钟离心5min，去沉淀，收集上清液。(4)上清液经减压旋转蒸发浓缩后，冷冻干燥成粉末状，即得到火龙果果皮色素(提取率95.34%，颜色:红色)。实施例9:(I)新鲜的火龙果果皮水洗除杂、干燥、粉碎、过100目筛，备用。(2)称取100克火龙果果皮粉，加入体积分数为95%乙醇，0.1摩尔每升盐酸调pH值为4.0，料液比的质量体积分数控制在1: 10，室温下高速10000转每分钟处理lOmin，再在低速4000转每分钟下均质提取45min后过滤,分别收集滤洛、滤液。(3)将滤渣按上述步骤(2)再处理一次，过滤后合并两次滤液，用0.1摩尔每升氢氧化钠中和，常温下1000转每分钟离心15min，去沉淀，收集上清液。(4)上清液经减压旋转蒸发浓缩后，冷冻干燥成粉末状，即得到火龙果果皮色素(提取率96.98%，颜色:红色)。对步骤(3)得到的上清液(色素提取液)预先经甲醇激活，0.01% (体积分数)的HCl溶液平衡过的ODS C-18固相萃取小柱进行分离纯化，加入一定量的色素提取液，使色素吸附在柱上，然后用5倍体积的0.01% HCl溶液将糖、酸等水溶性物质洗下，再用5倍体积的乙酸乙酯洗下多酚类、黄酮类物质，最后以含0.01% HCl的甲醇溶液将色素洗脱，收集洗脱液，35°C下真空浓缩，除尽甲醇，浓缩液以0.01 %的HCl溶液稀释定容，得火龙果色素纯化液，进行UV-Vis图谱检测，以及HPLC检测，结果分别见图3和图4。实施例10:(I)取新鲜荔枝壳经干燥、粉碎、过100目筛，备用。(2)称取100克荔枝壳粉，加入体积分数为95%的乙醇，0.1摩尔每升的盐酸调pH值为2.0，料液比为1: 5 (质量体积分数)，室温下高速9000转每分钟处理5min，再在低速3000转每分钟下均质提取30min后过滤，分别收集滤渣、滤液。(3)将滤渣按上述步骤(2)再处理一次，过滤后合并两次滤液，用0.1摩尔每升氢氧化钠溶液中和，常温下1000转每分钟离心5min，收集上清液。(4)上清液经减压真空旋转蒸发浓缩后，冷冻干燥成粉末状，即得到荔枝壳色素，色素提取率96.15%，颜色:栗棕·色。实施例11:(I)取新鲜荔枝壳经干燥、粉碎、过100目筛，备用。(2)称取100克荔枝壳粉，加入体积分数为95%的乙醇，0.1摩尔每升的盐酸调pH值为3.0，料液比为1: 7 (质量体积分数)，室温下高速改为9000转每分钟处理10分钟，再在低速4000转每分钟下均质提取45分钟后过滤，分别收集滤渣、滤液。(3)将滤渣按上述步骤(2)再处理一次，过滤后合并两次滤液，用0.1摩尔每升氢氧化钠溶液中和，常温下1000转每分钟离心10分钟，收集上清液。(4)上清液经减压真空旋转蒸发浓缩后，冷冻干燥成粉末状，即得到荔枝壳色素，色素提取率96.32%，颜色:栗棕色。实施例12:(I)取新鲜荔枝壳经干燥、粉碎、过100目筛，备用。(2)称取100克荔枝壳粉，加入体积分数为95%的乙醇，0.1摩尔每升的盐酸调pH值为5.0，料液比为1: 10 (质量体积分数)，室温下高速改为10000转每分钟处理20分钟，再在低速4000转每分钟下均质提取60分钟后过滤，分别收集滤渣、滤液。(3)将滤渣按上述步骤(2)再处理一次，过滤后合并两次滤液，用0.1摩尔每升氢氧化钠溶液中和，常温下1000转每分钟离心15分钟，收集上清液。(4)上清液经减压真空旋转蒸发浓缩后，冷冻干燥成粉末状，即得到荔枝壳色素，色素提取率96.67%，颜色:栗棕色。实施例13:(I)取新鲜葡萄籽经干燥、粉碎、过100目筛，备用。(2)称取100克葡萄籽粉，加入体积分数为95%的乙醇，0.1摩尔每升的盐酸调pH值为2.0，料液比为1: 5 (质量体积分数)，室温下高速9000转每分钟处理5min，再在低速3000转每分钟下均质提取30min后过滤，分别收集滤渣、滤液。(3)将滤渣按上述步骤(2)再处理一次，过滤后合并两次滤液，用0.1摩尔每升氢氧化钠溶液中和，常温下1000转每分钟离心5min，收集上清液。(4)上清液经减压真空旋转蒸发浓缩后，冷冻干燥成粉末状，即得到葡萄籽色素，色素提取率95.63%。实施例14:(I)取新鲜葡萄籽经干燥、粉碎、过100目筛，备用。
(2)称取100克葡萄籽粉，加入体积分数为95%的乙醇，0.1摩尔每升的盐酸调pH值为3.0，料液比为1: 7 (质量体积分数)，室温下高速改为9000转每分钟处理10分钟，再在低速4000转每分钟下均质提取45分钟后过滤，分别收集滤渣、滤液。(3)将滤渣按上述步骤(2)再处理一次，过滤后合并两次滤液，用0.1摩尔每升氢氧化钠溶液中和，常温下1000转每分钟离心10分钟，收集上清液。(4)上清液经减压真空旋转蒸发浓缩后，冷冻干燥成粉末状，即得到葡萄籽色素，色素提取率95.76%。实施例15:(I)取新鲜葡萄籽经干燥、粉碎、过100目筛，备用。(2)称取100克葡萄籽粉，加入体积分数为95%的乙醇，0.1摩尔每升的盐酸调pH值为5.0，料液比为1: 10 (质量体积分数)，室温下高速改为10000转每分钟处理20分钟，再在低速4000转每分钟下均质提取60分钟后过滤，分别收集滤渣、滤液。(3)将滤渣按上述步骤(2)再处理一次，过滤后合并两次滤液，用0.1摩尔每升氢氧化钠溶液中和，常温下1000转每分钟离心15分钟，收集上清液。(4)上清液经减压真空旋转蒸发浓缩后，冷冻干燥成粉末状，即得到葡萄籽色素，色素提取率95.96%。实施例16:(I)取 新鲜山核桃外果皮经干燥、粉碎、过100目筛，备用。(2)称取100克山核桃外果皮粉，加入体积分数为95%的乙醇，0.1摩尔每升的盐酸调PH值为2.0，料液比为1: 5 (质量体积分数)，室温下高速9000转每分钟处理5min，再在低速3000转每分钟下均质提取30min后过滤，分别收集滤渣、滤液。(3)将滤渣按上述步骤(2)再处理一次，过滤后合并两次滤液，用0.1摩尔每升氢氧化钠溶液中和，常温下1000转每分钟离心5min，收集上清液。(4)上清液经减压真空旋转蒸发浓缩后，冷冻干燥成粉末状，即得到山核桃外果皮色素，色素提取率95.63%。实施例17:(I)取新鲜山核桃外果皮经干燥、粉碎、过100目筛，备用。(2)称取100克山核桃外果皮粉，加入体积分数为95%的乙醇，0.1摩尔每升的盐酸调PH值为3.0，料液比为1: 7 (质量体积分数)，室温下高速改为9000转每分钟处理10分钟，再在低速4000转每分钟下均质提取45分钟后过滤，分别收集滤渣、滤液。(3)将滤渣按上述步骤(2)再处理一次，过滤后合并两次滤液，用0.1摩尔每升氢氧化钠溶液中和，常温下1000转每分钟离心10分钟，收集上清液。(4)上清液经减压真空旋转蒸发浓缩后，冷冻干燥成粉末状，即得到山核桃外果皮色素，色素提取率95.76%。实施例18:(I)取新鲜山核桃外果皮经干燥、粉碎、过100目筛，备用。(2)称取100克山核桃外果皮粉，加入体积分数为95%的乙醇，0.1摩尔每升的盐酸调PH值为5.0，料液比为1: 10 (质量体积分数)，室温下高速改为10000转每分钟处理20分钟，再在低速4000转每分钟下均质提取60分钟后过滤，分别收集滤渣、滤液。
(3)将滤渣按上述步骤(2)再处理一次，过滤后合并两次滤液，用0.1摩尔每升氢氧化钠溶液中和，常温下1000转每分钟离心15分钟，收集上清液。(4)上清液经减压真空旋转蒸发浓缩后，冷冻干燥成粉末状，即得到山核桃外果皮色素，色素提取率95.96%。实施例19:(I)取新鲜橡子壳经干燥、粉碎、过100目筛，备用。(2)称取100克橡子壳粉，加入体积分数为95%的乙醇，0.1摩尔每升的盐酸调pH值为2.0，料液比为1: 5 (质量体积分数)，室温下高速9000转每分钟处理5min，再在低速3000转每分钟下均质提取30min后过滤，分别收集滤渣、滤液。(3)将滤渣按上述步骤(2)再处理一次，过滤后合并两次滤液，用0.1摩尔每升氢氧化钠溶液中和，常温下1000转每分钟离心5min，收集上清液。(4)上清液经减压真空旋转蒸发浓缩后，冷冻干燥成粉末状，即得到橡子壳色素，色素提取率96.85%。实施例20:(I)取新鲜橡子壳经干燥、粉碎、过100目筛，备用。(2)称取100克橡子壳粉，加入体积分数为95%的乙醇，0.1摩尔每升的盐酸调pH值为3.0，料液比为1: 7 (质量体积分数)，室温下高速改为9000转每分钟处理10分钟，再在低速4000转每分钟 下均质提取45分钟后过滤，分别收集滤渣、滤液。(3)将滤渣按上述步骤(2)再处理一次，过滤后合并两次滤液，用0.1摩尔每升氢氧化钠溶液中和，常温下1000转每分钟离心10分钟，收集上清液。(4)上清液经减压真空旋转蒸发浓缩后，冷冻干燥成粉末状，即得到橡子壳色素，色素提取率97.22%。实施例21:(I)取新鲜橡子壳经干燥、粉碎、过100目筛，备用。(2)称取100克橡子壳粉，加入体积分数为95%的乙醇，0.1摩尔每升的盐酸调pH值为5.0，料液比为1: 10 (质量体积分数)，室温下高速改为10000转每分钟处理20分钟，再在低速4000转每分钟下均质提取60分钟后过滤，分别收集滤渣、滤液。(3)将滤渣按上述步骤(2)再处理一次，过滤后合并两次滤液，用0.1摩尔每升氢氧化钠溶液中和，常温下1000转每分钟离心15分钟，收集上清液。(4)上清液经减压真空旋转蒸发浓缩后，冷冻干燥成粉末状，即得到橡子壳色素，色素提取率98.03%。实施例22:(I)取新鲜柑橘皮经干燥、粉碎、过100目筛，备用。(2)称取100克柑橘皮粉，加入体积分数为60%的乙醇，料液比为1: 5(质量体积分数)，室温下高速10000转每分钟处理lOmin，再在低速3000转每分钟下均质提取60分钟后过滤,分别收集滤渣、滤液。(3)将滤渣按上述步骤(2)再处理一次，过滤后合并两次滤液，常温下1000转每分钟离心10分钟，收集上清液。(4)上清液经减压旋转蒸发浓缩后，冷冻干燥成粉末状，即得到柑橘皮色素，色素提取效率90.8%，颜色:黄棕色。实施例23:(I)取新鲜柑橘皮经干燥、粉碎、过100目筛，备用。(2)称取100克柑橘皮粉，加入体积分数为70%的乙醇，料液比为1: 20 (质量体积分数)，室温下高速9000转每分钟处理20分钟，再在低速3000转每分钟下均质提取60分钟后过滤,分别收集滤渣、滤液。(3)将滤渣按上述步骤(2)再处理一次，过滤后合并两次滤液，常温下1200转每分钟离心10分钟，收集上清液。(4)上清液经减压旋转蒸发浓缩后，冷冻干燥成粉末状，即得到柑橘皮色素，色素提取效率91.4%，颜色:黄棕色。实施例24:(I)取新鲜柑橘皮经干燥、粉碎、过100目筛，备用。(2)称取100克柑橘皮粉，加入体积分数为80%的乙醇，料液比为1: 5)(质量体积分数)，室温下高速10000转每分钟处理5分钟，再在低速3000转每分钟下均质提取30分钟后过滤,分别收集滤渣、滤液。(3)将滤渣按上述步骤(2)再处理一次，过滤后合并两次滤液，常温下1500转每分钟离心10分钟，收集上清液。(4)上清液经减压旋转蒸发浓缩后，冷冻干燥成粉末状，即得到柑橘皮色素，色素提取效率91.9%，颜色:黄棕色。实施例25:(I)取新鲜柑橘皮经干燥、粉碎、过100目筛，备用。(2)称取100克柑橘皮粉，加入体积分数为90%的乙醇，料液比为1: 10(质量体积分数)，室温下高速10000转每分钟处理20分钟，再在低速4000转每分钟下均质提取120 (改为60)分钟后过滤,分别收集滤洛、滤液。(3)将滤渣按上述步骤(2)再处理一次，过滤后合并两次滤液，常温下2000转每分钟离心10分钟，收集上清液。(4)上清液经减压旋转蒸发浓缩后，冷冻干燥成粉末状，即得到柑橘皮色素，色素提取效率94.7%，颜色:黄棕色。本
中柑橘皮色素的提取率为90-95%，所得色素的稳定性高、品质好，对光、热、及部分化学物质稳定，与部分食品添加剂和常用食品原料混用性佳。实施例26:(I)取新鲜榛子壳经干燥、粉碎、过40目筛，称取5克备用。(2)加入体积分数为50%的乙醇，0.1摩尔每升的盐酸调pH值为3.0，料液比为I: 10(质量体积分数)，室温下高速10000转每分钟处理20分钟，再在低速1000转每分钟下均质提取120分钟后过滤，分别收集滤渣、滤液。(3)将滤渣按上述步骤(2)再处理一次，过滤后合并两次滤液，用0.1摩尔每升氢氧化钠溶液中和，常温下1000转每分钟离心10分钟，收集上清液。(4)上清液经减压旋转蒸发 浓缩后，冷冻干燥成粉末状，即得到榛子壳棕色素0.34克，色素得率6.8%。
实施例27:(I)取新鲜榛子壳经干燥、粉碎、过50目筛，称取5克备用。(2)加入体积分数为60%的乙醇，0.1摩尔每升的盐酸调pH值为3.0，料液比为I: 20(质量体积分数)，室温下高速10000转每分钟处理20分钟，再在低速2000转每分钟下均质提取3小时后过滤，分别收集滤渣、滤液。(3)将滤渣按上述步骤(2)再处理一次，过滤后合并两次滤液，用0.1摩尔每升氢氧化钠溶液中和，常温下1200转每分钟离心10分钟，收集上清液。(4)上清液经减压旋转蒸发浓缩后，冷冻干燥成粉末状，即得到榛子壳棕色素0.35克，色素得率7.0%。实施例28:(I)取新鲜榛子壳经干燥、粉碎、过50目筛，称取5克备用。(2)加入体积分数为 60%的乙醇，0.1摩尔每升的盐酸调pH值为3.0，料液比为1: 25 (质量体积分数)，室温下高速10000转每分钟处理20分钟，再在低速2000转每分钟下均质提取3小时后过滤，分别收集滤渣、滤液。(3)将滤渣按上述步骤(2)再处理一次，过滤后合并两次滤液，用0.1摩尔每升氢氧化钠溶液中和，常温下1200转每分钟离心10分钟，收集上清液。(4)上清液经减压旋转蒸发浓缩后，冷冻干燥成粉末状，即得到榛子壳棕色素0.36克，色素得率7.2%。实施例29:(I)取新鲜榛子壳经干燥、粉碎、过60目筛，称取5克备用。(2)加入体积分数为70%的乙醇，0.1摩尔每升的盐酸调pH值为3.0，料液比为I: 30(质量体积分数)，室温下高速10000转每分钟处理20分钟，再在低速3000转每分钟下均质提取3.5小时后过滤，分别收集滤渣、滤液。(3)将滤渣按上述步骤(2)再处理一次，过滤后合并两次滤液，用0.1摩尔每升氢氧化钠溶液中和，常温下1500转每分钟离心10分钟，收集上清液。(4)上清液经减压旋转蒸发浓缩后，冷冻干燥成粉末状，即得到榛子壳棕色素0.38克，色素得率7.6%。实施例30:(I)取新鲜榛子壳经干燥、粉碎、过80目筛，称取5克备用。(2)加入体积分数为80%的乙醇，0.1摩尔每升的盐酸调pH值为3.0，料液比为I: 40(质量体积分数)，室温下高速10000转每分钟处理20分钟，再在低速4000转每分钟下均质提取4小时后过滤，分别收集滤渣、滤液。(3)将滤渣按上述步骤(2)再处理一次，过滤后合并两次滤液，用0.1摩尔每升氢氧化钠溶液中和，常温下2000转每分钟离心10分钟，收集上清液。(4)上清液经减压旋转蒸发浓缩后，冷冻干燥成粉末状，即得到榛子壳棕色素0.39克，色素得率7.8%。本
中榛子壳棕色素的提取率为90-95%，所得榛子壳棕色素的稳定性高、品质好，对光、热、及部分化学物质稳定，与部分食品添加剂和常用食品原料混用性佳。
实施例31:(I)取新鲜油桃皮经干燥、粉碎、过10目筛，称取5克备用。(2)加入体积分数为50%的乙醇，0.1摩尔每升的盐酸调pH值为1.0，料液比为I: 30(质量体积分数)，室温下高速10000转每分钟处理20分钟，再在低速3000转每分钟下均质提取30分钟后过滤，分别收集滤渣、滤液。(3)将滤渣按上述步骤(2)再处理一次，过滤后合并两次滤液，用0.1摩尔每升氢氧化钠溶液中和，常温下1000转每分钟离心10分钟，收集上清液。(4)上清液经减压旋转蒸发浓缩后，冷冻干燥成粉末状，即得到油桃皮红色素0.36克，色素提取率7.23%，颜色:红色。实施例32:(I)取新鲜油桃皮经干燥、粉碎、过20目筛，称取5克备用。(2)加入体积分数为50%的乙醇，0.1摩尔每升的盐酸调pH值为1.0，料液比为I: 40(质量体积分数)，室温下高速10000转每分钟处理20分钟，再在低速3000转每分钟下均质提取40分钟后过滤，分别收集滤渣、滤液。(3)将滤渣按上述步骤(2)再处理一次，过滤后合并两次滤液，用0.1摩尔每升氢氧化钠溶液中和，常温下1000转每分钟离心10分钟，收集上清液。(4)上清液经减压旋转蒸发浓缩后，冷冻干燥成粉末状，即得到油桃皮红色素0.39克，色素提取率7.83%，颜色:红色。实施例33:`(I)取新鲜油桃皮经干燥、粉碎、过20目筛，称取5克备用。(2)加入体积分数为50%的乙醇，0.1摩尔每升的盐酸调pH值为1.0，料液比为I: 50(质量体积分数)，室温下高速10000转每分钟处理20分钟，再在低速3000转每分钟下均质提取50分钟后过滤，分别收集滤渣、滤液。(3)将滤渣按上述步骤(2)再处理一次，过滤后合并两次滤液，用0.1摩尔每升氢氧化钠溶液中和，常温下1000转每分钟离心10分钟，收集上清液。(4)上清液经减压旋转蒸发浓缩后，冷冻干燥成粉末状，即得到油桃皮红色素0.356克，色素提取率7.12%，颜色:红色。实施例34:I)取新鲜的紫甘薯经水洗、除杂、烘干、粉碎、过60目筛，备用。2)称取5克板栗壳粉，加入体积分数为95%乙醇，0.1摩尔每升盐酸调pH值为3.0，料液比质量体积分数为1: 20。3)室温下，10000转每分钟高速预处理10分钟，再在3000转每分钟下均质提取I小时后过滤。4)将上述步骤3)中的滤渣按前述步骤再提取一次，过滤。5)合并两次滤液，用0.1摩尔每升的氢氧化钠中和，于1000转每分钟下离心10分钟，去沉淀，收集上清后进行冷冻干燥成粉末状，得到紫甘薯色素0.26克,色素得率5.2%。实施例35:(I)取新鲜紫黑高粱壳经干燥、粉碎、过80目筛，称取5克备用。(2)加入体积分数为95%的乙醇,0.1摩尔每升的盐酸调pH值为3.0,料液比为I: 30(质量体积分数)，室温下高速10000转每分钟处理20分钟，再在低速3000转每分钟下均质提取60分钟后过滤，分别收集滤渣、滤液。(3)将滤渣按上述步骤(2)再处理一次，过滤后合并两次滤液，用0.1摩尔每升氢氧化钠溶液中和，常温下1000转每分钟离心10分钟，收集上清液。(4)上清液经减压旋转蒸发浓缩后，冷冻干燥成粉末状，即得到紫黑高粱壳0.31克，色素得 率6.2%。


本发明公开了一种天然色素的提取方法，其包含下列步骤(1)将原料水洗、干燥、粉碎后过100目筛，在体积百分数60-95％的乙醇水溶液和0.1摩尔每升的盐酸水溶液的混合液中，进行均质提取，所述的混合液的pH为2.0-5.0，提取后过滤，得滤液；所述的均质提取包括高速预处理阶段和均质提取阶段；(2)将步骤(1)所得滤液中和、离心除渣，得上清液；(3)将步骤(2)所得的上清液进行浓缩和干燥，即可；其中，所述的原料为板栗壳、黑豆皮、火龙果果皮、荔枝壳、葡萄籽、山核桃外果皮、橡子壳、柑橘皮、榛子壳、油桃皮、紫甘薯或紫黑高粱壳。本发明的提取方法工艺简单、对生产设备要求低、色素类物质不易破坏、提取率较高。