全 文 ：收稿日期:2009-03-30
作者简介:廖　莉(1965-), 女 ,讲师 , 学士学位 , 主要从事教学科
研工作。
紫露草红色素理化性质研究
廖　莉1 ,蒋丽芳2 ,刘海花2 ,孙婷婷2 ,裴正玲2 ,黄锁义2
(1.北海广播电视大学 ,广西 北海　536000;2.右江民族医学院化学教研室 ,广西 百色　533000)
摘要:目的:为生产各种食用品 、化妆品 、药品等提供重要原料 , 研究紫露草红色素的提取条件和稳定性。方
法:以蒸馏水作提取剂 ,在室温下浸提24 h , 用紫外分析法研究色素的稳定性。结论:色素在540 nm 有最大吸
收峰 ,该色素水溶性较好 ,在 pH 值 3～ 13时具有良好的稳定性 , 热稳定性好。醋酸 、淀粉等食品添加剂对色
素无影响 , 但苯甲酸钠 、柠檬酸 、蔗糖 、葡萄糖对其影响较大 , 耐光性较差。色素抗氧化性 、还原性强 ,金属离子
对其影响不大。
关键词:紫露草;红色素;提取;稳定性
中图分类号:TQ914.1　文献标识码:A 　文章编号:1005-5320(2009)04-0055-03
Physical and Chemical Properties of Tradescantia Reflexa red Pigment
LIAOLi1 , JIANG L i-fang2 ,LIUHai-hua2 , et al
(1.Beihai Radio and Telev ision University , Beihai Guangxi 536000;2.Department of Chemistry , Youjiang Medi-
cal College for Nationalities , Baise Guangxi 533000 ,China)
Abstract:Objective:To provide important raw material for all kinds of new pigment used in food products , cosmetic and leechdom etc.
S tudy on the stability of red pigment from Tradescantia reflexa and the condition of ex traction.Methods:Ethanol was used as the extrac-
tant in the ex traction , and the pigment stability w as investigated by UV spectrum.The optimum condition for ethanol extraction is:dis-
tilled w ater was used as the extractant and it was ex tracted under room temperature for 24 h.Conclusion:Thelmax for the pigment w as
540 nm , which has good solubility in w ater , and excellent stability in the extractant(pH 3 ～ 13)for wide temperature scope , bad light
resistance characteritics was observed , however.Some common food additive , such as sodium benzoate , citrate ,cane sugar , g lucose , oxi-
dizing agent , reducing agent and metallic ions have no effect on its stability .
Key Words:Tradescantia reflexa;red pigment;ex traction;stability
　　紫露草(Tradescantia ref lexa)别名紫花鸭草 ,为鸭跖草
科多年生宿根草本 , 原产于北美 , 我国引种栽培[ 1] 。紫露草
茎通常簇生 ,性喜凉爽 , 耐寒性较强 , 适应性强 , 耐旱 、耐贫
瘠 、耐盐碱 , 几乎没有病虫害[ 2] , 最常见的是开蓝紫色花的品
种 ,我国各地均有栽培。紫露草性味淡 、甘 、凉 , 可以活血 、利
水 、消肿 、散结 、解毒 , 能治疗痈疽肿毒 、结核 、淋病等疾病[ 3] 。
食用色素是食品添加剂的主要组成部分 ,它广泛用于食
品 、医药和化妆品工业。近年来 , 人们陆续发现合成色素大
多具有慢性毒性和致癌作用 ,开始意识到合成色素对健康所
带来的严重威胁 ,各国开始限制合成色素的使用。而天然色
素不但无害无毒 ,还具有食品本身的色泽 , 对人体有医疗和
保健作用。为了寻求安全性更高的食用色素 ,人们把关注的
焦点集中在安全性好的天然色素上 , 特别是从动植物 、微生
物中开发安全 、无毒副作用以及兼有营养和药用保健功能的
天然食用色素备受人们关注[ 4] 。 紫露草红色素的提取研究
尚未见报道 , 为此 ,我们以乙醇为溶剂 , 对紫露草红色素的提
取及其稳定性进行了较详细的研究 , 现报道如下。
1　仪器与试剂
1.1　仪器　UV-755B 紫外可见分光光度计(上海分析仪
器总厂);pHS-3C 精密 pH 计(上海雷磁仪器厂);HH syz1
-Ni 6-C 电热恒温水浴锅(北京长源实验设备厂);HH-S
型水浴锅(巩义市英峪予华仪器厂);DHG-9070A 型电热恒
温鼓风干燥箱(上海精宏实验设备有限公司)。
1.2　试剂　盐酸 、氢氧化钠 、苯甲酸钠 、柠檬酸 、醋酸 、蔗糖 、
葡萄糖 、淀粉 、过二硫酸铵 、过氧化氢 、硫代硫酸钠 、抗坏血
酸 、氯化钾 、氯化镁 、硫酸锌 、硫酸镍 、氯化钠 、氯化铁 、氯化
钡 、氯化钴 、硫酸锰(均为 AR)。新鲜紫露草 , 采自右江民族
医学院校园。
2　方法与结果
2.1　紫露草红色素的提取　取一定量新鲜紫露草 , 用水洗
净 ,风干 ,碾碎 , 称取 10 g 。选取蒸馏水为提取剂[ 5] , 室温浸
泡 24 h , 过滤 , 去渣 , 配制成 1000 ml的溶液 , 作为紫露草红
色素原液备用。
2.2　紫露草色素的光谱特征　取紫露草红色素原液室温
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下 ,以蒸馏水为参比液 , 用厚度为 l cm 的比色皿在波长为
440 ～ 640 nm 范围内测定吸光度。见表 1。
表 1　紫露草红色素的光谱特征
λ/nm 440 460 480 500 520 540 560
A 0.015 0.025 0.054 0.063 0.069 0.081 0.076
λ/nm 580 600 620 640
A 0.063 0.053 0.018 0.005
　　由表 1 可知 ,紫露草红色素在 440 ～ 640 nm 的波长范围
内 ,最大吸收波长为 540 nm , 故测定时选用此波长。
2.3　不同 pH 值对紫露草红色素稳定性的影响　各取 30
ml紫露草红色素原液 , 用 5 mol/ L HCl和 2 mol/ L NaOH 通
过酸度计调节溶液 pH 值分别为 1 , 3 , 5 , 7 , 9 , 11 , 13 , 以水为
参比 ,用 l cm 比色皿 , 在 540 nm 处测定吸光度值。见表 2。
表 2　pH值对紫露草红色素稳定性的影响
pH 1 3 5 7 9 11 13
A 0.038 0.060 0.060 0.058 0.055 0.050 0.046
　　由表 2 可以看出 , 在 3≤pH≤13 内 , 其吸光度值随 pH
值的增大逐渐减小 ,但变化幅度较小 , 说明其在 3≤pH≤13
内较稳定 ,故在应用时应注意强酸对食品色泽的影响。
2.4　热对紫露草红色素稳定性的影响　将上述配制好的
pH 值为 l , 3 , 5 , 7 , 9 的紫露草红色素溶液 , 各取 5 份 , 每份 5
ml置于大试管中 , 将各个大试管置于不同温度的恒温水浴
锅内 ,恒温 0.5 h , 取出冷却至室温后 ,在 540 nm 处测定吸光
度。见表 3。
表 3　热对紫露草红色素稳定性的影响
温度 pH=1 pH=3 pH=5 pH=7 pH=9
(℃) A
20 0.028 0.041 0.043 0.048 0.038
40 0.024 0.043 0.045 0.046 0.039
60 0.026 0.044 0.043 0.044 0.038
80 0.027 0.041 0.043 0.046 0.045
100 0.028 0.043 0.044 0.056 0.040
　　表 3表明 ,随着温度的升高 , 吸光度变化不大 ,即此色素
对热具有较好的稳定性。 pH 值对其稳定性的影响不大。
2.5　食品添加剂对紫露草红色素稳定性的影响　各取 5 ml
紫露草红色素原液于 6 支试管中 ,分别加入 5 m1 3%的苯甲
酸钠 、3%柠檬酸 、3%醋酸 、3%蔗糖 、3%葡萄糖 、3%可溶性
淀粉等食品添加剂。另取紫露草红色素原液 5 ml于另一试
管中并加水 5 ml混合作为对照液 ,振荡 , 放置 25 min , 在 540
nm 处测定吸光度。见表 4。
表 4　食品添加剂对紫露草红色素稳定性的影响
加入
溶液 对照液苯甲酸钠柠檬酸 醋酸 蔗糖 葡萄糖 淀粉
A 0.013 0.007 0.008 0.013 0.008 0.041 0.013
　　由表 4 可知 , 除苯甲酸钠 、柠檬酸 、蔗糖 , 葡萄糖对紫露
草红色素稍有影响外 , 醋酸 、淀粉对紫露草红色素稳定性无
影响 , 故此色素可以做醋酸和淀粉等添加剂的着色剂。
2.6　氧化剂 、还原剂对紫露草红色素稳定性的影响　取紫
露草红色素原液各 3 ml置 5 支试管中 ,分别加入 3 ml的水
(混合液为对照液)、3%(NH4)2S2O8 、3%H2O 2、3%Na2S2O 3、
3%抗坏血酸 ,振荡 ,放置 25 min , 在 540 nm 处测定吸光度。
见表 5。
表 5　氧化剂 、还原剂对紫露草红色素稳定性的影响
加入
溶液 对照液 (NH4)2 S2O8 H2O2 Na2S2O3 抗坏血酸
A 0.029 0.030 0.025 0.027 0.932
　　从实验结果看出抗坏血酸对此色素有较大的影响 ,但总
的看来 , 此色素的抗氧化 、还原作用较强。
2.7　金属离子对紫露草红色素稳定性的影响　取 3 ml色
素原液 , 分别加入等体积 1 g/ L 离子溶液 , 对照中加等量水 ,
振荡 ,放置 25 min , 观察颜色变化 , 在 540 nm 测定吸光度。
见表 6。
表 6　金属离子对紫露草红色素稳定性的影响
加入
溶液
对照
液 K
+ Mg2+ Z n2+ Ni2+ Na+ Fe3+ Mn2+ Ba2+ Co2+
颜色 淡红 淡红 淡红 淡红 淡红 淡红 淡黄 淡红 淡红 微红
A 0.028 0.032 0.025 0.032 0.034 0.029 0.048 0.029 0.032 0.050
　　表 6 表明 , 从色泽看 , 从溶液颜色变化来看 , 加 Fe3+、
Co 2+使其颜色变化 , 对色素影响最大 ,因此 , 不宜用铁或钴制
品加工或盛装色素溶液;Mg2+使其吸光度值稍减小 ,而 K +、
Zn2+、Ni2+、Na+、Mn2+、Ba2+使其吸光度值稍增大 , 这些金
属离子也不同程度对色素有一定的影响 。总的看来 ,大多数
金属离子对紫露草红色素的稳定性有一定影响。
2.8　日光对紫露草红色素稳定性的影响　分别配制色素原
液∶乙醇比(体积)1∶5、1∶10 、1∶20 的不同浓度的色素液 , 分
别分成两份 ,一份放在太阳光底下 , 一份放在室内自然光下
(对照), 6 h 后 ,在 540 nm 处测定吸光度。见表 7。
表 7　光对紫露草红色素稳定性的影响
色素溶液 1∶5 1∶10 1∶20
自然光 0.010 0.007 0.005
太阳光 0.005 0.004 0.002
　　由表 7 可知 ,太阳光紫外线对色素稳定性影响很大 , 而
且无论浓度大小都受其影响。因此 , 在生产 、应用这种色素
时应尽量避免太阳光或紫外线直射 , 最好能密封保存。
3　结　论
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紫露草色素是水溶性色素 ,用蒸馏水作提取剂可获得稳
定的鲜艳的提取液。
此色素在 3≤pH≤13 条件下较稳定。
紫露草色素具有良好的热稳定性 ,紫露草色素的抗氧化
性 、还原性均较强。
食品添加剂 、金属离子和太阳光紫外线对其色素有一定
的影响。
参考文献:
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(上接 54页)
2　结果与讨论
测试结果见表 3～ 表 5。
表 5　吸食 1 g 烟(约 2支)吸入肺内的元素量(μg/g)
Li Be B V Cr Co Ni Cu Zn Ge Rb Sr Y
3.54 0.07 18.9 12.8 1.54 0.11 1.32 3.63 6.20 0.67 2.32 6.93 0.07
Mo Al Cd Sb Cs La Ce Pr Nd Sm Eu Gd Tb
0.37 4.27 0.13 0.04 0.02 0.05 0.01 0.04 0.12 0.02 0.01 0.02 0.06
Dy Ho Er Tm Yb Lu W Hg T l Pb Bi Th U
0.05 0.02 0.06 0.03 0.03 0.04 0.07 0.29 0.09 2.1 0.30 0.27 0.02
　　通过观察发现 ,当吸烟者点燃香烟后 , 香烟中的各种微
量元素分布为几部分:烟灰中 , 燃烧的烟雾中 ,吸食的过滤嘴
中 ,人的肺中 , 从肺内呼出的烟雾中。本实验探讨它们之间
的关系 ,并大致给出吸烟者吸入重金属及其它元素的量。
　　过滤嘴起着过滤掉香烟中有机物和有害金属元素的作
用 ,但只能部分滤掉 , 通过对未吸食和吸食后的过滤嘴中微
量元素的测定比较 ,可得知过滤嘴的过滤能力(因为过滤嘴
是由纤维状物质组成 , 含有各种微量元素 , 分解样品时进入
溶液 ,必须对吸食前后的滤嘴同时测定才能得出滤嘴中滤掉
的元素量)。
一般香烟长度为 6 cm ,吸烟者每吸一口约 0.2 cm , 一支
烟约吸 20 口 , 其余部分自燃掉(约 1/3)。香烟与烟灰元素量
之差乘以 2/ 3 再减去过滤嘴元素量之差的结果即为吸入肺
内的量。
　　吸入肺内的量不等于被肺都吸收 , 由于金属元素比重
大 , 烟雾在肺内停留时间越长 ,沉积在肺上的元素量越多 , 其
余部分随着呼出的烟又排出体外 ,这一部分估计约占 50%。
吸烟者如按 1 包/日吸食 , 摄入体内的元素量相当于表 5 所
列元素量的 5 倍。
本实验采用 ICP-MS 对香烟 、烟灰及过滤嘴中 39 种元
素进行测定 ,准确测定出香烟中各种元素含量 、烟灰中残留
量以及过滤嘴的过滤能力 , 最后大致对吸烟者吸入元素量给
以定量化 ,使吸烟者对吸入的各种元素有量的概念(特别是
对 Pb 、Hg、Cr、Cd 等有害的重金属元素), 从这一角度提醒人
们:吸烟有害健康。
参考文献:
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