全 文 ：天然产物研究与开发 Nat Prod Ｒes Dev 2015，27:1636-1642
文章编号:1001-6880(2015)9-1636-07
收稿日期:2015-03-02 接受日期:2015-04-20
基金项目:河北省教育部重点项目(ZD2015052)
* 通讯作者 Tel:86-335-2039374;E-mail:spgcx@ 163． com
黑果腺肋花楸花色苷树脂纯化工艺及其稳定性研究
国石磊，朱凤妹，王 娜，张永祥，李 军*
河北科技师范学院食品科技学院 河北省果品加工工程技术研究中心，秦皇岛 066600
摘 要:研究了 5 种大孔吸附树脂对黑果腺肋花楸花色苷的纯化效果并对其稳定性进行了研究。实验结果表
明:HP-20 大孔吸附树脂纯化花色苷的效果最好，最佳工艺参数为:上样液 pH为 2，上样液质量浓度为 0． 6 mg /
mL，解吸液为体积分数是 40%的乙醇(含 0． 5%乙酸) ，吸附和解吸流速均为 1 mL /min，色价由处理前的 14． 3 提
高到 121． 5。稳定性试验结果表明，黑果腺肋花楸花色苷应保存在避光、低温、酸性条件下，避免接触氧化剂、还
原剂和 Cu2 +、Al3 +、Fe3 +等金属离子。
关键词:黑果腺肋花楸;大孔吸附树脂;纯化;稳定性
中图分类号:TQ202 文献标识码:A DOI:10． 16333 / j． 1001-6880． 2015． 09． 023
Purification of Anthocyanins from Aronia melanocarpa
by Ｒesins and Its Stability Features
GUO Shi-lei，ZHU Feng-mei，ZHANG Yong-xiang，WANG Na，LI Jun*
School of Food Science and Technology，Hebei Normal University of Science and Technology，
Hebei Fruit Processing Engineering Center，Qinhuangdao 066600，China
Abstract:In this study，anthocyanins extracted from Aronia melanocarpa was purified by five resins． HP-20 resin showed
the best purification performance． The optimal conditions for the purification of anthocyanins using HP-20 resin were de-
termined as follows:40% ethanol (contains 0． 5% acetic acid)as elution solvent，pH 2． 0，the adsorption conditions
were using 0． 6 mg /mL of pigment solution，the adsorption and desorption flow rates were 1 mL /min． The color scale in-
creased about 8． 5 times under the optimized purification conditions． The results indicated that HP-20 resins exhibited
the excellent characteristics for the purification of anthocyanins from A． melanocarpa． The stability experiments showed
that anthocyanins exhibited poor stability to sunshine，heat，oxidant and reductant． Metal ions of Na +，Fe2 +，Zn2 +，Mg2 +
and Mn2 + exhibited little effect on anthocyanins stability． In alkaline environment anthocyanins were completely de-
stroyed． Hence，it was concluded that anthocyanins of A． melanocarpa should be stored at low pH and temperature，dark，
avoided to contact with Cu2 +，Al3 + and Fe3 + ．
Key words:Aronia melanocarpa;resins;purification;stability
黑果腺肋花楸(Aronia melanocarpa)属蔷薇科，
原产于美国东北部，果皮为紫黑色，果汁为暗宝石红
色，美国和欧洲国家把黑果腺类花楸作为民间的药
材有很长的历史，果实中含有大量的花色苷类物
质［1，2］。食用色素是现代食品工业中的一种重要的
食品添加剂，随着科技的发展和人民生活水平的提
高，天然色素的市场需求量不断增大。花色苷由于
其特有的性质可作为天然的着色剂应用于果汁、果
酒领域中［3-5］，而花色苷也具有抗氧化、抗癌、抗炎、
抗血栓以及降血脂等多种生物活性［6-10］。李梦
莎［11］采用超声波辅助提取方法提取了黑果腺肋花
楸中的花色苷，并用响应面法优化了提取工艺，最优
条件下花色苷提取量是 39． 80 mg /g。Oszmianski
J［12］等研究表明，黑果腺肋花楸花色苷占果实酚类
化合物的 25%左右，果实中含有 4 种花色苷单体，
即矢车菊素-3-阿拉伯糖苷、矢车菊素-3-葡萄糖苷、
矢车菊素-3-半乳糖苷和矢车菊素-3-木糖苷。大孔
树脂吸附纯化法是目前纯化花色苷类色素常用的方
法，具有成本低、效率高、操作简单方便等优
点［13，14］。
本实验目的在于研究黑果腺肋花楸花色苷纯化
工艺及其稳定性，比较几种大孔吸附树脂对黑果腺
肋花楸花色苷的吸附解吸效果，筛选出最适的树脂
类型进行动态吸附-解吸实验，提高花色苷纯度。研
究其在光照、温度、pH 值、金属离子和氧化剂、还原
剂的干预下花色苷性质的改变，根据其稳定性差异
探寻黑果腺肋花楸花色苷的保存条件。
1 材料与仪器
黑果腺肋花楸由辽宁省海城市世富集团提供，
-20 ℃储存;无水乙醇、浓盐酸、NaCl、FeSO4、ZnSO4、
MgSO4、MnCl2、CuSO4、Alcl3、FeCl3 · 6H2O、H2O2、
Na2SO3、苯甲酸钠、柠檬酸、酒石酸、抗坏血酸、磷酸
二氢钠、柠檬酸均为国产分析纯;去离子水;BS-80、
D101、AB-8、HP-20、HPD-100 大孔吸附树脂，沧州宝
恩化工有限公司。
UV765 紫外可见分光光度计，上海仪电分析仪
器有限公司制造;低速台式大容量离心机，无锡市瑞
江分析仪器有限公司;KQ5200DB 型数控超声波清
洗器，昆山市超声仪器有限公司;MS204S /01 型电子
天平，梅特勒-托利多仪器(瑞士)有限公司;N-1100
旋转蒸发器，日本 EYELA;冷冻干燥机，日本 EYE-
LA。
2 实验方法
2． 1 黑果腺肋花楸花色苷的提取
以 40%的乙醇溶液(含 0． 1%乙酸)为提取液，
提取温度 43 ℃、超声提取时间 23 min、液料比 89∶ 1
mL /g，提取完成后先过滤去皮渣，再以 7000 rpm 离
心去沉淀，40 ℃旋转蒸发至膏状，冷冻干燥得到紫
黑色粉末，备用。
2． 2 黑果腺肋花楸花色苷纯化方法
2． 2． 1 大孔吸附树脂的预处理［15］
取 5 种适量大孔吸附树脂，用无水乙醇浸泡 24
h后用蒸馏水反复洗至树脂无醇味，用质量分数为
2%的 NaOH溶液浸泡 3 h，蒸馏水洗至中性，再用质
量分数为 0． 5 %的 HCl溶液浸泡 3h，蒸馏水洗至中
性装柱备用。
2． 2． 2 大孔吸附树脂的筛选
分别称取 1． 000 g经预处理后的树脂于 100 mL
具塞锥形瓶中，加入 25 mL等质量浓度花色苷液，封
口，室温条件下遮光振荡(100 rpm)。每隔 0． 5 h 吸
取上清液 2 mL于 520 nm 波长处测定吸光度，测定
后倒回锥形瓶，直到数值稳定;准确称取已吸附饱和
的树脂 1． 000 g于锥形瓶中。用体积分数为 40%乙
醇溶液(0． 1% 乙酸)分次洗脱，每次洗脱振荡 30
min，速率为 100 rpm，洗脱剂用量 25 mL。过滤，以
相应溶剂作为空白，处测定滤液吸光度 A，A总表示
梯度洗脱液吸光度累加，以参数 A 总来评价树脂的
解吸效果。吸附率 E1 /% = ［(A0V0-A1V1)/A0V0］
× 100，解吸率 E2 /% =［A2V2 /(A0V0-A1V1) ］×
100，其中 A0、A1 和 A2 分别为上样液吸附前、吸附
后和解吸液在 520 nm 处的吸光值，V0、V1 和 V2 分
别为上样液吸附前、吸附后和解吸液的体积［16］。
2． 2． 3 HP-20 树脂的静态吸附和解吸动力学研究
准确称取 1． 000 g 预处理过的 HP-20 大孔树脂
于具塞三角瓶中，加入 25 mL不同 pH值、不同质量
浓度的花色苷溶液，每隔 0． 5 h吸取上清液 2 mL于
534 nm波长处测定吸光度，测定后倒回三角瓶，直
到数值稳定，考察 pH、上样液质量浓度对吸附率的
影响，选用最佳的吸附条件，过滤出吸附饱和的树
脂，称取 1． 0 g吸附饱和的树脂，分别不同体积分数
的酸性乙醇(0． 5%乙酸)溶液进行洗脱，考察不同
体积分数的乙醇对解吸率的影响。
2． 2． 4 HP-20 树脂的动态吸附和解吸动力学研究
采用湿法装柱，选取不同的流速上样，分段收集
流出液测定流出液的吸光值，当流出液吸光值达到
泄露点时停止进样，考察不同吸附流速对吸附率的
影响，吸附饱和后，用 3 倍柱体积的去离子水冲洗树
脂以去除糖类，用最适体积分数的酸性乙醇(0． 5%
乙酸)以不同的流速对树脂进行洗脱，分段收集流
出液并测定吸光值，考察不同解吸速度对解吸率的
影响。
2． 2． 5 HP-20 大孔吸附树脂纯化效果检测方法及
回收率
精确称取花色苷样品，用 pH 为 3 的柠檬酸-磷
酸盐的缓冲溶液定容至 100 mL，以缓冲溶液为空白
调零，在 520 nm 下测定吸光值;色价 = A × 100 /m，
式中 A为 520 nm 下花色苷溶液的吸光值，m 为花
色苷的质量;回收率(%)= C1V1 /C0V0 × 100，式中
C0、C1 为上样液吸附前和解吸液的花色苷质量浓
度，V0、V1 为上样液吸附前和解吸液的体积，3 次平
行实验。
2． 3 黑果腺肋花楸花色苷稳定性研究方法
2． 3． 1 pH对花色苷稳定性的影响
用柠檬酸和磷酸二氢钠配制 pH 值为 1 ～ 10 的
缓冲溶液，精确称取适量纯化后花色苷提取液分别
加入不同 pH值的缓冲溶液，摇匀，以相应的 pH 值
缓冲溶液做调零，在 520 nm 下测定吸光值，并观察
7361Vol. 27 国石磊等:黑果腺肋花楸花色苷树脂纯化工艺及其稳定性研究
记录颜色的变化情况。
2． 3． 2 光照条件对花色苷稳定性的影响
精确称取适量纯化后花色苷固体装入两个具塞
试管中，向其中分别加入蒸馏水 20 mL(含 0． 5%乙
酸) ，在避光和实验室自然光下，在 1 ～ 10 d 内定时
取样，测定花色苷溶液在 520 nm下的吸光值。
2． 3． 3 温度对花色苷稳定性的影响
精确取 5 份纯化后的花色苷固体，加入蒸馏水
(含 0． 5 %乙酸)定容至 30 mL，分别置于 30、40、50、
60、70 ℃的恒温水浴锅中，每隔 30 min取样，取样时
迅速冷却至室温后，在 520 nm处测定吸光值。
2． 3． 4 金属离子对花色苷稳定性的影响
分别配制浓度为 0． 5 mol /L的 NaCl、FeSO4、Zn-
SO4、MgSO4、MnCl2、CuSO4 溶液，取纯化后的花色苷
溶液 5 mL与 10 mL上述溶液混匀，以 5 mL 去离子
水和相应的 10 mL盐溶液混匀做为参比调零，每隔
5 h测定其在 520 nm下的吸光值。
2． 3． 5 氧化剂和还原剂对花色苷稳定性的影响
分别配制不同浓度为的 H2O2 水溶液和 Na2SO3
溶液，取纯化后的黑果腺肋花楸花色苷提取液 5 mL
与 10 mL上述溶液混匀，以 5 mL去离子水和相应的
10 mLNa2SO3 和 H2O2 溶液混匀做为参比调零，摇匀
后在 520 nm测定溶液的吸光值。
3 结果与分析
3． 1 黑果腺肋花楸花色苷的纯化
3． 1． 1 大孔吸附树脂的筛选
不同型号的大孔吸附树脂的吸附曲线和解吸曲
线和性能如图 1 和表 1 所示。由图 1 和表 1 可以得
出，树脂的孔径对花色苷的吸附效果影响较大，孔径
过小或过大都不利于花色苷分子的保留［17］，非极性
的树脂比弱极性的树脂对黑果腺肋花楸花色苷的吸
附和解吸效果都好，大孔吸附树脂在 90 min 时基本
吸附饱和，解吸过程在 60 min 时结束，其中 HP-20
的吸附和解吸能力最强，吸附率达到 91． 2%，解吸
率为 90． 1%，因此选择 HP-20 大孔吸附树脂进行黑
果腺肋花楸花色苷的纯化树脂。
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0
0 30% 60% 90 120
时间 Time(min)
0 30% 60% 90 120
时间 Time(min)
1.6
1.4
1.2
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0吸
光
值
Ab
so
rb
an
ce
吸
光
值
Ab
so
rb
an
ce
BS鄄80 D101 HP鄄20 AB鄄8 HPD鄄100 BS鄄80 D101 HP鄄20 AB鄄8 HPD鄄100
A B
图 1 不同大孔吸附树脂对黑果腺肋花楸花色苷的吸附(A)及解吸(B)效果
Fig. 1 Adsorption (A)and desorption (B)curves of anthocyanins on different resins
表 1 不同大孔吸附树脂对黑果腺肋花楸花色苷吸附和解吸性能的比较
Table 1 Comparison of adsorption and desorption efficiencies of A． melanocarpa anthocyanins with different resins
名称
Name
结构
Structure
极性
Polarity
孔径
Aperture (A)
比表面
specific
surface (m2 /g)
吸附率
Adsorption
rate (%)
解析率
Desorption
rate (%)
HPD-100 苯乙烯系 Styrene series 非极性 Nonpolar 85-90 650-700 85． 6 84． 0
D101 苯乙烯系 Styrene series 非极性 Nonpolar 90-110 500-550 88． 0 86． 7
BS-80 苯乙烯系 Styrene series 弱极性 Weak polar 125 775 82． 9 80． 7
HP-20 苯乙烯系 Styrene series 非极性 Nonpolar 290-300 500-600 91． 2 90． 1
AB-8 苯乙烯系 Styrene series 非极性 Nonpolar 480-520 480-520 87． 7 83． 4
3． 1． 2 HP-20 大孔吸附树脂的静态吸附特性
3． 1． 2． 1 样液 pH 值对吸附效果的影响
花色苷溶液在酸性条件下能够稳定的存在，在
碱性条件下会有降解现象的出现，试验考察了花色
苷溶液在酸性条件下 pH值与 HP-20 大孔吸附树脂
的吸附能力。由图 2 可知，花色苷溶液 pH 值为 1
时，树脂的吸附率最高达到 92． 6%，随着 pH值的升
高，树脂的吸附能力有下降趋势，可能是黑果腺肋花
楸花色苷随着 pH值的改变其在溶液的存在形式也
会发生变化，pH 为 1 和 2 时解吸效果相差不大，而
8361 天然产物研究与开发 Vol. 27
且过酸性的溶液对大孔吸附树脂和仪器会产生不利
影响［18］，所以选择 pH值为 2 的黑果腺肋花楸花色
苷溶液做为最佳的动态上样液 pH值。
94
92
90
88
86
84
82吸
附
率
Ad
so
rp
tio
n%
ra
te
(%
)
0% 1% 2% 3% 4% 5% 6
pH
图 2 黑果腺肋花楸花色苷溶液 pH 值对 HP-20 大孔吸
附树脂吸附的影响
Fig. 2 Adsorption performances of A． melanocarpa anthocya-
nins with different pH values on HP-20 resins
3． 1． 2． 2 样液质量浓度对吸附效果的影响
由图 3 可知，随着上样液质量浓度的增大，HP-
20 大孔吸附树脂的吸附效果逐渐降低，这是由于大
孔吸附树脂对花色苷的吸附能力有限，当上样液中
含有过多的花色苷时吸附树脂的吸附能力达到饱和
而导致的吸附率降低，虽然质量浓度为 0． 3 mg /mL
时的吸附率要略高于 0． 6 mg /mL，但是后者溶液中
所含花色苷浓度大，当上样液质量浓度高于 0． 6
mg /mL时，大孔吸附树脂的吸附效果急剧下降，会
造成原料的浪费，充分利用树脂和节省原料的角度
上考虑，选择上样液质量浓度为 0． 6 mg /mL。
吸
附
率
Ad
so
rp
tio
n%
ra
te
(%
)
0
100
95
90
85
80
75
70
0.3% 0.6% 0.9% 1.2% 1.5% 1.8
质量浓度
Concentration(mg/mL)
图 3 黑果腺肋花楸花色苷溶液质量浓度对 HP-20 大孔
吸附树脂吸附的影响
Fig. 3 Adsorption performances of different concentrations of
A． melanocarpa anthocyanins solution on HP-20 res-
ins
3． 1． 2． 3 不同体积分数乙醇对解吸效果的影响
解吸的过程实质上是解吸液与花色苷争夺大孔
吸附树脂活性吸附点的过程，不同体积分数的乙醇
溶液可以导致洗脱剂的极性大小不同，这样会影响
黑果腺肋花楸花色苷与大孔吸附树脂之间的相互作
用力，如图 4 所示，在一定范围内，随着洗脱剂乙醇
的体积分数增大，解析效果逐渐增强，当体积分数大
于 40%时解吸效果有下降的趋势，考虑解吸效果和
成本，选择体积分数为 40%的乙醇(含 0． 5%乙酸)
作为解吸液。
吸
附
率
Ad
so
rp
tio
n%
ra
te
(%
)
0
100
80
60
40
20
0
10%20%30%40%50%60%70%80%90
乙醇浓度
Ethanol%concentration(%)
100
图 4 乙醇浓度对 HP-20 大孔吸附树脂解吸的影响
Fig. 4 Effect of ethanol concentrations on HP-20 resins de-
sorption behavior
3． 1． 3 HP-20 大孔吸附树脂的动态吸附特性
3． 1． 3． 1 动态吸附流速的确定
上样液的流速对大孔吸附树脂的吸附效果有很
大的影响，不同的流速导致花色苷向大孔吸附树脂
表面扩散速度不同，泄漏点出现的早晚是评价动态
吸附流速对大孔吸附树脂吸附效果影响的重要指
标，由图 5 可以得出，上样液流速越快，泄露点出现
的越早;随着流速的降低，泄露点的出现也有相应的
延迟，当吸附速率为 2． 5 mL /min时，在流出 20 管的
时候就已泄漏，而流速为 0． 5 mL /min 和 1． 0 mL /
min时泄露点均在 45 管左右出现，流速小延长了吸
附时间使树脂的寿命降低，因此在后续的试验中选
择上样液流速为 1． 0 mL /min。
2.01.81.61.41.21.00.80.60.40.20吸
光
值
Ab
so
rb
an
ce
0% 5 10%15%20%25%30%35%40%45%50%55%60%65%70
管数
Number%of%tubes(months)
0.5%mL/min
1.0%mL/min
1.5%mL/min
2.0%mL/min
2.5%mL/min
图 5 黑果腺肋花楸花色苷溶液流速对 HP-20 大孔吸附
树脂吸附的影响
Fig. 5 Effects of different flow rates on the adsorption of A．
melanocarpa anthocyanins with HP-20 resin
3． 1． 3． 2 解吸液流速的确定
由图 6 可知，在解吸液流速大于 1． 0 mL /min
时，洗脱峰型都较宽，出现严重的拖尾现象，这是由
于随着解吸液流速的增大，只有较少的花色苷类物
质溶解在解吸液中被洗脱下来，需要大量的解吸液
才能将大部分花色苷解吸下来，当解吸液的流速小
于 1． 0 mL /min时，两个流速下的峰型较窄，这是由
于吸附在树脂上的花色苷类物质有充分的时间溶解
在解吸液中，考虑到洗脱时间、解吸液用量和洗脱效
果，选取解吸液流速为 1． 0 mL /min。
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1.8
1.6
1.4
1.2
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0吸
光
值
Ab
so
rb
an
ce
0% 5 10%15%20%25%30%35%40%45%50%55%60%65%70%75%80
管数
Number%of%tubes(months)
0.5%mL/min
1.0%mL/min
1.5%mL/min
2.0%mL/min
2.5%mL/min
图 6 解析液流速对 HP-20 大孔吸附树脂解吸的影响
Fig. 6 Effect of different elution rate on the desorption of
HP-20 resin
3． 1． 3． 3 HP-20 大孔吸附树脂纯化效果检测方法
及回收率
选用 HP-20 大孔吸附树脂在最佳纯化条件下，
黑果腺肋花楸花色苷色价由开始的 14． 3 提高到
121． 5，是纯化前的的 8． 5 倍，实验测得花色苷回收
率为 90． 5%。
3． 2 黑果腺肋花楸花色苷的稳定性研究
3． 2． 1 pH值对花色苷稳定性的影响
由表 2 可知，随着溶液的 pH 的增大，最大吸收
波长也随之增大，最大吸收峰出现了明显的红移，在
pH值为 5 和 6 的时候无明显最大波长，当 pH 值大
于 7 的时候，花色苷溶液呈现出浅褐色。随着 pH
的改变，花色苷的降解反应属一级动力学反应中的
裂解反应［19］。结果说明，黑果腺肋花楸花色苷会随
着介质 pH的变化而产生色泽消退和颜色改变［20］，
适宜在偏酸性的环境保藏和使用。
表 2 pH值对黑果腺肋花楸花色苷稳定性的影响
Table 2 Effects of pH values on the spectral property and the
stability of A． melanocarpa anthocyanins
pH 颜色 Color λmax A520
1 鲜红 Ｒed 520 0． 495
2 鲜红 Ｒed 520 0． 392
3 鲜红 Ｒed 536 0． 297
4 微红 Ｒeddish 545 0． 155
5 无色 Colorless 无 None 0． 012
6 无色 Colorless 无 None 0． 009
7 浅褐 Light brown 563 0． 322
8 微褐 Brownish 599 0． 348
9 黄褐 Cinnamon 615 0． 359
10 黄绿 Olivine 653 0． 361
3． 2． 2 光照条件对花色苷稳定性的影响
由图 7 可知，黑果腺肋花楸花色苷在实验室自
然光条件下，花色苷溶液吸光值逐渐下降，说明花色
苷发生了明显的降解，而在避光条件下 10 天内溶液
吸光值没有太大变化，因此，黑果腺肋花楸花色苷应
该尽量避光储藏。
1.4
1.2
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0吸
光
值
Ab
so
rb
an
ce
0% 1% 2% 3% 4% 5% 6% 7% 8% 9
时间
Time(d)
10% 11
光照 Sunlight
避光 Dark
图 7 光照和避光对黑果腺肋花楸花色苷稳定性的影响
Fig. 7 Effects of sunlight and dark on the stability of A． mel-
anocarpa anthocaynins
3． 2． 3 温度对花色苷稳定性的影响
由图 8 所示，随着处理温度的升高和时间的延
长，黑果腺肋花楸花色苷的吸光值在下降，处理温度
40、50、60 ℃与 70、80 ℃相比，黑果腺肋花楸花色苷
吸光度下降比较小。处理 2h 后，40、50、60 ℃的花
色苷保存率为 99． 5%、99． 2%、98． 0%，而 70、80 ℃
下花色苷的保存率只有 70． 8%和 67． 7%，可见黑果
腺肋花楸花色苷在 60 ℃以内，显示了较强的耐热
性，处理温度不断加大，其耐热性降低，颜色由鲜红
变浅，因此，黑果腺肋花楸花色苷类产品在加工过程
中温度应该控制在 60 ℃以下。
1.6
1.4
1.2
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0
吸
光
值
Ab
so
rb
an
ce
30% 60% 90
温度
Temperature(℃)
1200
40%℃
50%℃
60%℃
70%℃
80%℃
图 8 温度对黑果腺肋花楸花色苷稳定性的影响
Fig. 8 Effects of temperature on the stability of A． melano-
carpa anthocaynins
3． 2． 4 金属离子对花色苷稳定性的影响
由表 3 所示，Na +、Fe2 +、Zn2 +、Mg2 +、Mn2 +的盐
离子加入到黑果腺肋花楸花色苷溶液中后，溶液的
吸光值变化不大，可以确定这几种盐离子对花色苷
的稳定性无明显影响，而 Cu2 +、Al3 +、Fe3 +的加入使
花色苷溶液的吸光值显示出下降的趋势，这可能是
由于花色苷分子与这些金属离子结合，形成复杂的
络合物导致花色苷的降解，因此，在黑果腺肋花楸花
色苷在加工过程中应该避免添加这些离子的试剂，
0461 天然产物研究与开发 Vol. 27
以起到增加花色苷稳定性的效果。
表 3 金属离子对黑果腺肋花楸花色苷稳定性的影响
Table 3 Effects of metal ions on the stability of A． melanocarpa anthocaynins
金属离子
Metal ions
时间 Time (h)
0 5 20 24
空白对照 Blank 0． 625 0． 625 0． 625 0． 626
Na + 0． 622 0． 627 0． 624 0． 621
Fe2 + 0． 627 0． 629 0． 631 0． 627
Zn2 + 0． 626 0． 621 0． 623 0． 628
Mg2 + 0． 617 0． 619 0． 62 0． 619
Mn2 + 0． 620 0． 624 0． 629 0． 627
Cu2 + 0． 322 0． 321 0． 319 0． 308
Al3 + 0． 289 0． 290 0． 271 0． 268
Fe3 + 0． 301 0． 304 0． 314 0． 327
3． 2． 5 氧化剂和还原剂对花色苷稳定性的影响
由表 5 可知，氧化剂 H2O2 的加入后，黑果腺肋
花楸花色苷溶液的吸光值明显下降，目测花色苷溶
液颜色由深红色变为无色，氧化剂浓度越大，花色苷
溶液的吸光值越低，这是由于花色苷属于多酚类天
然产物，结构里含有酚羟基，容易受到氧化剂的氧化
而导致花色苷的降解［21］;在花色苷溶液中加入不同
浓度的还原剂 Na2SO3 之后，目测观察花色苷溶液由
深红色变为浅红，随着浓度的增大，花色苷溶液变为
无色，因此，无论是氧化剂还是还原剂对黑果腺肋花
楸花色苷稳定性的影响都是极其快速的，在相关黑
果腺肋花楸花色苷产品的制作过程中，应避免氧化
剂和还原剂的使用。
表 5 氧化剂和还原剂对黑果腺肋花楸花色苷稳定性的影响
Table 5 Effects of oxidant and reductant on the stability of A． melanocarpa anthocaynins
H2O2 Na2 SO3
体积分数
Volume fraction (%)
A520
质量浓度
Concentration (mg /mL)
A520
0 0． 589 0 0． 589
0． 1 0． 234 1 0． 421
0． 2 0． 19 1． 5 0． 209
0． 3 0． 147 2 0． 181
0． 4 0． 143 2． 5 0． 132
0． 5 0． 132 3 0． 127
4 结论
HP-20 大孔吸附树脂对黑果腺肋花楸花色苷显
示出了优良的纯化功能，经纯化后花色苷的色价达
到 121． 5，回收率为 90． 5%，其纯化工艺参数为:上
样液 pH 为 2，上样液质量浓度为 0． 6 mg /mL，解吸
液为体积分数是 40%的酸化乙醇(含 0． 5%乙酸) ，
吸附和解吸流速均为 1 mL /min。黑果腺肋花楸花
色苷对光、pH值、温度均表现出负相关的变化趋势，
相关产品加工过程中应尽量避免与 Cu2 +、Al3 +、
Fe3 +金属离子和氧化剂、还原剂的接触，根据相关稳
定性试验，可以认为黑果腺肋花楸花色苷可以应用
与酸性、低温的加工环境中的天然色素资源。
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