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山竹果壳中红色素的提取及其应用研究



全 文 :《现代食品科技》 Modern Food Science and Technology Vol.22 No.3(总 89)
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文章篇号:1007-2764(2006)03-0173-062

山竹果壳中红色素的提取及其应用研究

胥秀英 1,王阿丽 1,2 ,郑一敏 1 ,傅善权 1,张有理 1,2
(1.重庆工学院生物工程学院,重庆400050)(2.重庆大学 化学化工学院,重庆400044)
摘要:本文研究了山竹果壳红色素的提取条件和应用结果表明,采用0.108%HCl-95%乙醇作为提取剂,按1:8(质量:体积)
的投料比,在常温下浸提10h,山竹红色素有较高的提取率。将山竹果壳红色素应用于饮料和白酒着色,表现出良好的稳定性。
关键词:山竹;色素;提取;着色
The Extraction of Red Pigment From Garcinia mangostana and its
Application
Xu Xiu-ying1, Wang A-li1,2, Zheng Yi-min1, Fu Shan-quan1, Zhang You-li1,2
(1.College of Bioengineer, chongqing Institute of Engineer, Chongqing 400050, China)
(2. College of Chemistry and Chemical Engineering,Chongqing University,Chongqing 400044,China)
Abstract: Extraction of the red pigment from Garcinia mangostana and its application were investigated. Results showed that the pigment
could be obtained by acid extraction by using 95% C2H5OH (containing 0.108%HCl) as extract solution at the room temperature in a proportion
of 1:8( Mass: Volume)for10 hours. It showed good stabilizations that the pigment was applied in wine and the cola.
Key words: Garcinia mangostana ; Pigment; Extraction; Application

近年来,由于人工合成色素对人体的影响和危
害,天然色素被大量运用于各行各业中,特别在食品
和日化业中应用最为广泛。因而,天然色素的开发和
生产日益受到人们的重视。
山竹(Garcinia mangostana),原名莽吉柿。原产
于东南亚,一般种植 10年才开始结果,对环境要求非
常严格,因此是名副其实的绿色水果。其幽香气爽,
滑润而不腻滞,与榴莲齐名,号称“果中皇后”。功效:
山竹含有一种特殊物质,具有降燥、清凉解热的作用。
它含有丰富的蛋白质和脂类,对机体有很好的补养作
用,对体弱、营养不良、病后都有很好的调养作用[1,2]。
其果壳含有丰富的红色素,可作为天然食用色素的提
取原料。
1 材料与方法
1.1 材料、试剂和仪器
山竹购自水果市场,所用试剂均为国产分析纯。
检测仪器为UV-7530G型紫外可见光谱仪。
1.2 山竹果壳红色素的提取
1.2.1 提取方法[3]
取新鲜山竹果壳,洗净晾干切碎,按一定比例加
收稿日期:2006-2-22
入提取剂,常温浸泡一定时间。过滤,得红色滤液。
将提取液减压浓缩到一定体积后,放入真空干燥器内
干燥,得暗红色膏状固体。
1.2.1.1 提取剂中盐酸含量的选择
以 95%乙醇-36%盐酸溶液作为提取剂,盐酸体积
含量分别为 0.1%,0.2%,0.3%,0.4%,0.5%。取 5g
新鲜山竹果壳,加入提取剂 50ml,在常温下浸提 10h
后,过滤,得提取液。以空白提取剂为参比溶液,在
520nm波长下测量提取液的吸光度值[4]。
1.2.1.2 提取时间的选择
各取 5g新鲜山竹果壳,加入 50ml提取剂,分别
在常温下浸提 2h, 3h, 4h, 5h, 6h, 7h, 8h, 9h, 10h,
11h,12h,过滤,得提取液。以空白提取剂为参比液,
520nm波长下测量提取液的吸光度值。
1.3 山竹果壳红色素的溶解性及在饮品中的稳定性
1.3.1 山竹果壳红色素的溶解性
将少量山竹果壳红色素分别加入水、乙醇、甲醇
等溶剂中,观察色素的溶解情况。
1.3.2 山竹果壳红色素在饮品中的稳定性-
取 0.4g色素分别溶入市售的白酒、可乐饮料各
100ml中,观察其外观变化,并定期测量吸光度变化。
DOI:10.13982/j.mfst.1673-9078.2006.03.062
《现代食品科技》 Modern Food Science and Technology Vol.22 No.3(总 89)
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2 结果与讨论
2.1 山竹果壳红色素的溶解性
山竹果壳红色素可溶于乙醇、甲醇等溶剂。在 pH
值为 2~6范围内,山竹果壳红色素呈鲜艳红色,随着
pH值的升高,颜色变暗。直至变为绿色。
2.2 提取剂中盐酸含量的选择
如表 1,比较各提取液外观和在 520nm时测量其
吸光度值时发现 36%盐酸酸体积比为 0.3%时,提取液
外观颜色最深,且其吸光度值最大。所以用盐酸体积
比为 0.108%的 95%乙醇作提取剂,提取效果较好。
表1 不同提取剂对色素提取的影响
HCl含量(%) 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
吸光度(A) 1.449 1.465 1.480 1.456 1.411
2.3 提取剂用量的选择
提取山竹果壳色素时,提取溶剂的用量是制约生
产工艺快慢的一个重要因素。我们在实验中采用了原
料与提取剂的比例分别为 1:6,1:8,1:10,1:12,试验
结果表明最佳配比为原料:提取剂=1:8。
表2 提取剂用量对色素提取的影响
提取剂用量(质量:体积) 1:6 1:8 1:10 1:12
吸光度(A) 1.335 1.460 1.443 1.420
从表 2可看出,在相同的条件下,原料与提取剂
用量为 1:8时色素的提取效率较高。随着提取剂用量
的增加,吸光度值逐渐下降。这是因为一定质量的原
料所含的色素基本一致,随着提取剂用量的增加,提
取液浓度降低。
2.4 提取时间的选择
实验结果见表 3,山竹果壳红色素在常温下浸提,
浸提时间以 10h为宜,浸提时间过长反而会导致吸光
度值下降。
表3 提取时间对色素提取效率的影响
提取时间(h) 2 3 4 5 6 7
吸光度(A) 0.327 0.541 0.622 0.749 0.978 1.024
提取时间(h) 8 9 10 11 12
吸光度(A) 0.186 0.214 1.462 1.459 1.446
2.5 色素在饮品的稳定性
可乐属于酸性饮料,pH值为 3-4左右。在此条件
下,山竹果壳红色素呈现出鲜艳的红色,由此可见,
山竹果壳红色素在酸性饮料中作天然色素使用是可行
的。白酒含有一定的酒精成分,添加色素后颜色为鲜
艳的红色。但是加入水后,出现浑浊,加入碱液以后
溶液有红色变为绿色,并有沉淀析出。
从表 4可以看出,色素添加到可乐和白酒中室内
放置,30天内色素保持率仍达 86.3% 和 82.9% ,外
观几乎无变化,说明色素在这两种饮品中是比较稳定
的,可广泛用于液体饮料等着色。
表4 色素在某些饮品中的稳定性(吸光度)
饮品 0d 1d 2d 3d 4d 5d
可乐 0.986 0.975 0.970 0.962 0.951 0.940
白酒 0.745 0.732 0.725 0.711 0.701 0.682
饮品 6d 7d 8d 9d 10d 30d
可乐 0.931 0.926 0.913 0.903 0.879 0.851
白酒 0.674 0.662 0.653 0.641 0.630 0.618
3 结论
3.1 山竹果壳红色素提取的最适宜条件是:采用
0.108%HCl-95%乙醇作为提取剂,按 1:8(质量:体
积)的投料比,在常温下浸提 10h,山竹果壳红色素
有较高提取率。色素在可乐和白酒中等饮品中的应用
效果良好,山竹果壳红色素对热、光和酸度有优异的
稳定性,可应用于碳酸饮料着色,是一种较好的天然
色素资源。
3.2 山竹果实是一种食用佳品,营养丰富。但果壳中
所含的色素尚未得到有效利用,本实验探讨了其有效
利用的工艺,为植物资源的充分利用提供了一条途径。
参考文献
[1] 王文采.中国科学院植物研究所.中国高等植物图鉴[M],北
京:科学出版社,1972.
[2] 王宗训.中国资源植物利用手册[M],北京:中国科学技术出
版社,1989.
[3] 安田七.花色的生理生物化学,北京:中国林业出版社,1989
[4] 中杰.构树.红色素的提取及其理化性质的研究[J].应用化
工 2005,(2):131-132