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花青素的作用：
花青素还能够增强血管弹性，改善循环系统和增进皮肤的光滑度，抑制炎症和过敏，改善关节的柔韧性。具体来说，花青素有如下几种作用： 1.有助于预防多种与自由基有关的疾病，包括癌症、心脏病、过早衰老和关节炎； 2.通过防止应激反应和吸烟引起的血小板凝集来减少心脏病和中风的发生； 3.增强免疫系统能力来抵御致癌物质； 4.降低感冒的次数和缩短持续时间； 5.具有抗突变的功能从而减少致癌因子的形成； 6.具有抗炎功效，因而可以预防包括关节炎和肿胀在内的炎症； 7.缓解花粉病和其它过敏症； 8.增强动脉、静脉和毛细血管弹性； 9.保护动脉血管内壁； 10.保持血细胞正常的柔韧性从而帮助血红细胞通过细小的毛细血管，因此增强了全身的血液循环、为身体各个部分的器官和系统带来直接的益处，并增强细胞活力； 11.松弛血管从而促进血流和防上高血压（降血压功效）； 13.防止肾脏释放出的血管紧张素转化酶所造成的血压升高（另一个降血压功效）； 14.作为保护脑细胞的一道屏障，防止淀粉样β蛋白的形成、谷氨酸盐的毒性和自由基的攻击，从而预防阿尔茨海默氏病； 15.通过对弹性蛋白酶和胶原蛋白酶的抑制使皮肤变得光滑而富有弹性，从内部和外部同时防止由于过度日晒所导致的皮肤损伤等等。 花青素的功效： 1、预防癌症 癌症也是因自由基毁坏遗传物质 (DNA) 而导致的。借着保护遗传物质，花青素(Anthocyanosides) 将能间接的保护我们对抗癌症。虽然是长期的，但是花青素 (Anthocyanosides)确有间接的保护作用。而花青素 (Anthocyanosides)清除自由基的功效，亦可让癌细胞无法顺利扩散，借此保护更多健康的细胞免于被癌细胞侵蚀。另一方面有些癌症透过溶解组织和细胞的物质形成肿瘤，这些癌细胞产生溶解脢和蛋白脢，而花青素(Anthocyanosides)能保护蛋白质不受蛋白脢的影响。像是乳腺癌的致病机制便是如此，因此服用花青素(Anthocyanosides)对于乳腺癌的发展会有很好的抑制作用。 2、增进视力 医学临床报告显示蓝莓中的花青素可促进视网膜细胞中视紫质（Rhodopsin）的再生成，可预防重度近视及视网膜剥离，并可增进视力。 花色素可以提高在昏暗灯光下的视力；这对于夜间驾车者，长时间注视屏幕的人等都有帮助。花色素对眼睛有益之所以引起科学家广泛的研究，起因于在二次大战时英国皇家空军飞行员在进行夜间轰炸飞行任务前，会配给含有蓝莓的饮食。研究显示：蓝莓中的花青素能够加速「视紫质」再生的能力，以促进视觉敏锐度，这对于常需要目测飞行、视力要求十分严苛的飞行员来说是一大帮助。 花青素是强效的抗氧化剂，可维持正常的细胞连结、血管的稳定、增进微细血管循环、提高微血管和静脉的流动。在蓝莓的成熟紫黑色浆果中，有超过15种的花青素的成分，能有效抑制破坏眼部细胞的酵素，这也说明了蓝莓为什么有益于眼睛的健康。 3、口服的皮肤化妆品 花青素在欧洲，被称为“口服的皮肤化妆品”，可防止皮肤皱纹的提早生成，是目前自然界最有效的抗氧化物质。它不但能防止皮肤皱纹的提早生成，更能补充营养及消除体内有害的自由基。在纯净无污染的越橘提取物中，95% 的成份是一种名为花青素的天然物质。数十年来的研究发现，花青素对人体的健康具有诸多益处： 花青素 (Anthocyanosides)是天然的阳光遮盖物，能够阻止紫外线侵害皮肤。皮肤属于结缔组织，其中所含有的胶原蛋白和硬弹性蛋白对皮肤的整个结构起重要作用。芬兰的艾斯蒂博士（ Dr. A H Arstilla ）在实验中发现，太阳可以杀死人类 50% 的皮肤细胞。但是如果用花青素(Anthocyanosides)加以保护，则大约有 85% 的皮肤细胞可以幸免于死。 4、清除体内有害的自由基 自由基是造成老化及诸多疾病的重要原因之一，据估计大约 80%-90% 的老化性，退化性疾病都与自由基有关，其中包括癌症、老年痴呆症、帕金森氏症、皮肤黑斑沉积、白内障、心脏病等等。所以消除有害的自由基对于保持身体的健康和年轻至关重要。有资料证实，维生素在到达起效部位之前就被氧化而部分失去活性，花青素能保持并增强维生素在人体内的活性，是维生素的增效剂。蓝莓花青素属小分子、水溶性物质，口服剂型，易被人体快速吸收，能在口服45分钟后快速进入人体各个组织器官。花青素在人体内有较好的生物利用度，对结缔组织亲和力强，在酸性环境下稳定，半衰期长，可达27小时，功效持久。蓝莓的安全性好已经国家权威部门检测并认定，根据实验显示：一个约70公斤的人即使连续半年每日服用35000mg的花青素也未发现不良反应。而花色素对抗自由基的能力比维他命 E 强 50 倍，比维他命 C 强 20 倍。 5、改善睡眠 随着人们生活节奏的加快和工作压力的加大，人们正常的生物钟也会不时的发生改变，比如连续的加班加点等，使得人们的生活习惯不得不接受改变，于是往往会产生睡眠不足的问题。使人们得不到充足的休息，导致人体免疫调节功能下降，内分泌功能紊乱，体内产生大量的自由基。正是人体免疫功能下降，使得自由基的活性增强，使其能够持续破坏包裹在神经上的髓磷脂并使之硬化，导致抗氧化物酶 -- 谷胱酞过氧化酶的活力水平降低，引起脑神经的变态反应。花青素 (Anthocyanosides)具有深入细胞保护细胞膜不被自由基氧化的作用，具有强力抗氧化和抗过敏功能，能穿越血脑屏障，可保护脑神经不被氧化，能稳定脑组织功能，保护大脑不受有害化学物质和毒素的伤害。这一作用就证明了为什么人们服用了花青素 (Anthocyanosides)后总说头脑大为清醒，睡眠得到彻底改善的根本原因。 6、加固血管，改善循环 花青素能够改善血液循环，恢复失去的微血管功效，加强脆弱的血管，因而是血管更具弹性。原花青素被称为“动脉粥样硬化的解毒药”（ Atherosclerosis Antidote ）。对于静脉功能不足者，原花青素能有效地减轻疼痛、浮肿、夜间痉挛等症状所以欧洲的医生通常会建议静脉曲张的病人食用富含花青素 (Anthocyanosides)的食品蓝莓。 花青素物化性质
影响花青素呈色的因素 影响花青素呈色的因子包括花青素的构造、pH値、共色作用(copigmentation)等。果皮呈色受内在、外在因子和栽培技术的影响。紫外线可增加花青素含量；高温会使花青素降解。
花青素植物来源 花青素类色素广泛存在于所有深红色、紫色或蓝色的蔬菜水果，比如钙果、葡萄、黑莓、无花果、樱桃、甜菜根、茄子、紫甘薯、黑龙珠土豆、血橙、红球甘蓝、蓝莓、红莓、草莓、桑葚、山楂皮、紫苏、黑(红)米、牵牛花等植物的组织中。
葡萄皮是花色苷类色素的主要原料，其他属于此类色素并具有开发前景的有胡萝卜素、高粱红色素、山楂红色素、黑米红色素、牵牛红色素、鸡冠花红色素，越橘红色素。
已经投入商业生产色素有葡萄皮色素、浆果类(草莓、覆盆子、杨梅、枸杞)、紫玉米、萝卜红、蓝靛果、越橘红、黑米红等。在配料酒、糖果、糕点、冰棍、雪糕、冰淇淋、果汁(味)饮料、碳酸饮料中加入，用量0．5% ～5%。
花青素抗过敏有四重理由：
1．花青素强力抗氧化，其抗氧化能力是VC的20倍，VE的50倍，能在自由基侵害细胞之前，将自由基中和掉，快速、有效清除自由基，稳定肥大细胞和嗜碱粒细胞，使它们即使在很强的过敏原的作用下，也不释放组胺、白三烯、5-羟色胺等慢反应物质，从而阻断了过敏的发生。
2．花青素与胶原蛋白和硬弹性蛋白的结合，使得肥大细胞和嗜碱粒细胞的细胞膜上形成一层抗氧化的保护层，起到修复和保护细胞的作用，提高了鼻粘膜、支气管平滑肌、皮肤组织等机体组织对过敏原的耐受性。
3．花青素具有调节体液免疫的作用，改善过敏体质。
4．花青素对产生组胺的酶-组胺酸脱羟酶有抑制作用，这种抑制作用抑制了组胺的释放
开发的种类花青素是一类广泛存在于植物中的水溶性色素，属于类黄酮化合物。在植物中常见的有6种，即天竺葵色素(P g)、矢车菊色素(Cy)、飞燕草色素(Dp)、芍药色素(Pn)、牵牛花色素(Pt)和锦葵色素(Mv)。自然条件下游离的花青素极少见，常与一个或多个葡萄糖、鼠李糖、半乳糖、木糖、阿拉伯糖等通过糖苷键形成花色苷，花色苷中的糖苷基和羟基还可以与一个或几个分子的香豆酸、阿魏酸、咖啡酸、对羟基苯甲酸等芳香酸和脂肪酸通过酯键形成酰基化的花色苷。已知天然存在的花色苷有250多种，存在于27个科、73个属的植物中。 已开发的花青素葡萄皮色素是开发最早且最丰富的花青素类色素，由葡萄科果实的果皮或葡萄酒酒厂的废料-- 葡萄渣，以水或乙醇萃取，后经精制、真空浓缩而得，主要成分有锦葵色素-3-葡糖啶、丁香啶、二甲翠雀素、甲基花青素、翠雀素等，广泛用在饮料、冷饮、蛋糕、果酱等的生产上，用量0.002%~0.3%。 玫瑰茄色素(玫瑰茄红)，由锦葵科木槿属一年生草本植物玫瑰茄的花萼提取精制而来，100g干花萼可制得1.5g总花色苷，主要成分有飞燕草素-3-接骨木二糖苷、矢车菊素-3-接骨木二糖苷和少量的飞燕草素-3-葡糖苷、矢车菊素-3-葡糖苷，玫瑰茄红是食用红色(至紫色)色素，适用于pH值在4以下，不需高温加热的食品，如糖浆、冷点、冰糕、果冻等，用量在0.1%~0.5%。 高粱红色素是取自紫黑色或红棕色高粱种子的外果皮，主要成分是芹菜素和槲皮黄苷。高粱红对光、热稳定，在酸性和碱性条件下均可呈红棕色，染色力强，是食用红棕色色素，因其性质稳定，故应用广泛。 另外国际上已开发应用的花青素类色素花生衣红色素、落葵红、黑加仑红、天然苋菜红、紫玉米色素、桑葚红色素、红米红(黑米红)、紫苏色素、红球甘蓝色素、蓝锭果红等。花青素类色素在酸性环境中呈现红色，色泽亮丽，并且对光、热、氧稳定性好(葡萄皮色素除外)，是日用品调色的最佳天然色素之一。而国内除红球甘蓝色素、紫苏色素、蓝锭果红、紫玉米色素未得到批准之外，其他的都得到了广泛的应用。存在的问题 花青素同其他天然色素一样无毒无副作用，安全性能高，着色色调自然，更接近天然物质的颜色，且具有保健功能。但是与合成色素相比较，花青素类色素也存在一些缺陷，花青素对pH值、温度、光照、金属离子十分敏感，稳定性差，如色调会随pH的变化而发生明显变化，在酸性环境中显红色，中性时显紫色，碱性时显蓝色。
花青素分子中存在高度分子共轭体系，具酸性与碱性基因，易溶于水、甲醇、乙醇、稀碱与稀酸等极性溶剂中，溶剂中通常用含有少量盐酸或甲酸的甲醇做溶剂提取，其中的酸能防止非酰基化的花色苷的降解，然而在蒸发浓缩时这些酸会导致色素的降解，在一些植物中，少量的酸会使酰基化的花色苷部分或全部的水解，在对从葡萄中提取花青素的多种方法进行了比较试验证明，当溶剂中的HCI达到0.12mol/L时就能使酰基化的花色苷部分水解。简单的提取纯化工艺很难达到含量≥24%的标准，而欧洲国家利用他们自己拥有的提取纯化技术，可使提取物的花青素含量≥36%。
性质和提取研究近年来对作为多酚的花青素对健康可能带来的好处的关注越来越集中。对花青素的研究也逐步深入，如：华南理工大学轻工与食品学院资名扬1.王琴、温其标等作了《紫甘薯花色苷光谱特性及抗氧化性的研究》，研究了在不同pH值条件中紫甘薯花色苷（APSP）的光谱吸收特 性以及在不同体系中其对·OH，·O2 - 和DPPH·的清除作用。结果表明：pH值对APSP的吸收光谱影响较大，随着pH值增大，ASPS的最大吸收波长向长波移动，出现红移现象，紫外可见吸收光谱形状也发生较大变化，表明APSP的分子结构发生可能改变；APSP具有较强的清除·OH，·O2- 和DPPH·的能力，且均具有量效关系，在浓度为1.0 mg/mL时，APSP对·OH与·O2-的清除率分别达到85.63%与87.56%，在浓度为0.6 mg/mL时，对DPPH·的清除率达到90.69%，表明APSP有较强的抗氧化作用。将来花青素的这种特性在功能食品和保健食品中有可能得到日益应用。 目前市场上有比较成熟的花青素产品，这些花青素主要是紫甘薯花青素、越橘花青素、蓝莓花青素、蔓越橘花青素、接骨木花青素、黑莓花青素和黑豆皮花青素等，含量均为25%或40%。中国吉林市新星天然植物开发有限责任公司生产的黑米花青素，目前是全球最好的、（矢车菊素-3-葡萄糖苷）含量最高的产品，用HPLC方法检测可达到80%以上，用UV方法检测，花青素总含量98%以上，；红米红色素色价在250以上。带动了我国花青素产业的发展，使花青素的时代离我们越来越近。国内西安天一生物技术有限公司的薛西峰先生做了详细的提取工艺研究，并于2001年开始大规模生产25%的花青素成品。紫甘薯花青素的研究近年来对花色苷类色素的抗氧化性及生理功能有较多的研究报道，并研究了它们的抗氧化性与化学结构之间的关系，然而，花色苷在活体组织中的抗氧化功能却很少得到证实，因此更有待于我们进行深入研究以下问题：人体吸收花色素苷的相关机制以及花色素苷的转化产物对人体所起的作用，药物动力学，物种形式或组织结构的分布情况。《现代食品科技》Modern Food Science and Technology 2009, Vol.25, No.11发表了《紫甘薯花色苷光谱特性及抗氧化性的研究》，研究表明紫甘薯花青素有较强的抗氧化作用。《食品工业》2009 年第4 期发表了河南农业大学蔡花真等的《紫甘薯花色苷组分抑制小鼠肝、肾、心、脾脂质过氧化的研究》，为研究紫甘薯花色苷（APSP）中两种主要成分组分Ⅰ和Ⅱ的抗氧化活性，采用TBA荧光法测定其对Fe2+-H2O2诱导的小鼠肝、肾、心、脾组织匀浆脂质过氧化的抑制作用。试验结果表明：APSP组分Ⅰ和Ⅱ可抑制Fe2+-H2O2诱导的小鼠肝组织匀浆脂质过氧化中MDA的生成，说明可抑制·OH诱导的氧化作用，此抑制作用呈剂量效应关系。并且APSP组分Ⅰ抑制Fe2+-H2O2诱导的小鼠肝、肾、心、脾组织匀浆脂质过氧化中MDA的生成的抑制率高于组分Ⅱ。 《营养学报》2010 年第32 卷第1 期发表了天津科技大学食品工程与生物技术学院马淑青、吕晓玲、范辉的最新研究成果：《紫甘薯花色苷对糖尿病大鼠血糖和血脂的影响》，研究表明，紫甘薯花色苷（anthocyanins from purple sweet potatoAPSP可改善糖尿病大鼠血糖、血脂异常，促进糖代谢和脂代谢的良性循环，可能与其保护肝脏的功能有关，其机制尚不清楚，需进一步研究。浙江大学学报(理学版)第36 卷第5 期2009 年9 月Journal of Zhejiang University( Science Edition)Vol. 36 No. 5Sep. 2009发表了浙江大学药学院,、浙江大学城市学院医学院高丽威、李向荣的《微波萃取法提取紫心甘薯总黄酮及其抗氧化活性研究》，本研究通过正交试验，得到了微波萃取紫心甘薯中黄酮类成分的最佳工艺条件。 微波萃取技术原理是物料吸收微波能后通过偶极子旋转和离子传导两种方式同时加热，加剧了体系中分子的碰撞频率，使黄酮分子容易从药材内部扩散到萃取溶剂中,大大缩短了加热时间，提高了萃取效率[ 8 ] . 实验中采用的是微波萃取仪，如果适当改进应用到工业生产，能 有效降低生产成本,提高经济效益，而且生产流程简单，安全可靠。 本文还进行了紫心甘薯的抗氧化试验，表明在如此重视天然产品的今天,紫心甘薯可以作为有着广泛来源的保健食品加以开发利用. 总之，紫心甘薯产量高，黄酮类物质含量较高，抗氧化性良好,更重要的是它是一种天然无害的产品，可以考虑作为人体抗衰老保健品加以开发，紫心甘薯具有良好的市场开发前景。有潜力的花青素类色素未来有潜力的花青素类色素广泛存在于葡萄、血橙、红球甘蓝、蓝莓、茄子皮、樱桃、红橙、红莓、草莓、桑葚、山楂皮、紫苏、紫甘薯、黑(红)米、牵牛花等植物的组织中。20世纪80年代，日本就从红球甘蓝的叶子中提取分离出4种花青素，并将其作为食品着色剂(红至红紫色)，广泛用于糖果、果汁、汽水、冰淇淋、话梅的生产上。紫苏色素主要成分是紫苏素、紫苏宁，是存在于紫苏科中具有紫色叶的品种的天然红色素，日本在1993年就规定其为食品添加剂，并用于口香糖、果汁饮料等，认为其具有预防过敏、防龉齿、消炎等作用。紫苏是我国传统药用植物，是我国卫生部卫防字(1987)57号文公布的第二部分33个药食两用的品种之一。近年来从紫甘薯中提取花青素成为国际上热门研究项目，因为紫甘薯产量高，容易栽培，是经济地获取花青素的理想途经，尤其是高花青素紫甘薯品种的育成，为规模化生产花青素提供了优质原料！ 随着研究的不断深入，通过人工酰基化以提高花青素稳定性的工作也取得很大进展。另外，植物组织培养技术也可以用于花青素类色素的其他生产。花青素因其亮丽的色泽、抗氧化和其他保健功能，必将投入工业化生产，以丰富人们的工作和生活。 |
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