免费文献传递   相关文献

榕树叶红色素的提取及其稳定性研究



全 文 :收稿日期:2009 - 10 - 18
作者简介:陈雪(1987 -),女,广西玉林市人,医学检验专业
本科,研究方向:中草药有效成分提取及活性研
究。
* 通讯作者:黄锁义(1964 -),男,广西南宁市人,教授、硕
士生导师。
doi:10. 3969 / j. issn. 1006 - 9690. 2010. 03. 012
榕树叶红色素的提取及其稳定性研究
陈 雪1,李金花1,肖词英1,黄锁义2*
(1.右江民族医学院 2006 级检验本科班,广西 百色 53300;2.右江民族医学院化学教研室,广西 百色 53300)
摘 要 为生产各种食用品、化妆品、医药药品等色素新产品提供重要原料,研究榕树叶红色素的提取条件和稳定
性。以水作提取剂,在室温下浸提 24 h,用紫外分析法研究色素的稳定性。色素在 330 nm 有最大吸收峰,该色素
水溶性较好,pH值对色素的稳定性影响较大,但热稳定性良好。苯甲酸钠、柠檬酸、醋酸、蔗糖及葡萄糖等食品添
加剂对色素无明显影响,淀粉对其影响较大,耐光性较差。氧化剂、还原剂中除抗坏血酸对色素的影响明显外,其
他均无明显影响,金属离子对其影响较小。
关键词 榕树叶;红色素;提取;稳定
中图分类号:TQ914. 1 文献标识码:A 文章编号:1006 - 9690(2010)03 - 0051 - 03
Study on Extraction and Stability of Banyan Red Pigment
Chen Xue1,Li Jinhua1,Xiao Ciying1,Huang Suoyi2
(1. The Undergraduate Course of 06 Grades,Laboratory of Medicine Sciences,Youjiang Medical College
for Nationalities,Baise 533000,China;2. Department of Chemistry,Youjiang Medical College for Na-
tionalities,Baise 533000,China)
Abstract To provide important raw material for all kinds of new pigment used in food products,cosmet-
ic and leechdom etc. Study on the stability of red pigment from banyan and the condition of extraction.
Ethanol was used as the extractant in the extraction,and the pigment stability was investigated by UV.
The optimum condition for ethanol extraction is:distilled water was used as the extractant and it was ex-
tracted under room temperature for 24 h. The λmax for the pigment was 330 nm,which has good solubility
in water,bad pH and light resistance characteristic was observed,however. Some common food addi-
tives,such as sodium benzoate,citrate,cane sugar,glucose,acetate,oxidizing agent,reducing agent,
metallic ions have no effect on the stability of the pigment.
Key words banyan;red pigment;extraction;stability
榕树叶(Banyan)为桑科榕属无花果类植物,全
世界有 800 多种,主要分布在热带、亚热带地区。我
国榕属植物约有 100 多种,是热带雨林中的关键种
类。榕树叶,性凉,主治感冒、风热、失眠、肠炎、痢
疾、百日咳、咽喉肿痛、湿疹、痔疮及麻疹不透[1]。
具有养心安神、通络祛风之功效。
食用色素是食品添加剂的主要组成部分,它不
仅广泛用于食品工业以改善食品的色泽,增加人民
对美的享受,而且广泛用于医药和化妆品工业,以增
加商品的外在质量[2]。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[3]。而天然色素不但无毒无害,还具
有食品本身的色泽并促进食欲,增加消化液的分泌,
—15—
第 29 卷第 3 期
2010 年 6 月
中 国 野 生 植 物 资 源
Chinese Wild Plant Resources
Vol. 29 No. 3
Jun. 2010
对人体有医疗保健作用[4]。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的药用保健功能的
天然食用色素倍受人们关注[3]。榕树叶红色素的
提取研究尚未见报道,为此,我们以水为溶剂,对
榕树叶红色素的提取及其稳定性进行了较详细的
研究。
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);
HHsyzl - Ni6 - 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 AR;氢氧化钠 AR;苯甲酸钠 AR;柠檬酸
AR;醋酸 AR;蔗糖 AR;葡萄糖 AR;淀粉 AR;过二硫
酸铵 AR;过氧化氢 AR;硫代硫酸钠 AR;抗坏血酸
AR;氯化钾 AR;氯化镁 AR;硫酸锌 AR;硫酸镍 AR;
氯化钠 AR;氯化铁 AR;氯化钡 AR;醋酸铅 AR;硫
酸锰 AR。
2 方法与结果
2. 1 榕树叶红色素的提取
取一定量干燥榕树叶碾碎,称取 6 g。选取水为
提取剂,室温浸泡 24 h,过滤,去渣,配制成 1 000 mL
的榕树叶原液,再稀释 5 倍,作为榕树叶标准溶液
备用。
2. 2 榕树叶色素的光谱特征
取榕树叶红色素溶液,在室温下,以蒸馏水为参
比液,用厚度为 1 cm的比色皿,在波长为 250 ~ 450
nm范围内测定吸光度。见表 1。
由表 1 可知,榕树叶红色素在 250 ~ 450 nm 的
波长范围内,最大吸收波长为 330 nm,故测定时选
用此波长。
表 1 榕树叶红色素的光谱特征
λ /nm A λ /nm A
250 0. 067 360 0. 372
260 0. 079 370 0. 307
270 0. 115 380 0. 261
280 0. 124 390 0. 218
290 0. 200 400 0. 193
300 0. 312 410 0. 172
310 0. 326 420 0. 154
320 0. 456 430 0. 140
330 0. 724 440 0. 131
340 0. 583 450 0. 122
350 0. 460
2. 3 不同 pH值对榕树叶红色素稳定性的影响
各取 30 mL榕树叶红色素溶液,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 1 cm比色皿,
在 330 nm处测定吸光度值。见表 2。
表 2 pH值对榕树叶红色素稳定性的影响
pH A pH A
1 0. 719 9 0. 830
3 0. 752 11 1. 444
5 0. 750 13 1. 420
7 0. 772
由表 2 可以看出,pH值对此色素的稳定性在碱
性时对色素的影响较大,故在应用时应注意 pH 值
变化对食品色泽的影响。
2. 4 温度对榕树叶红色素稳定性的影响
将上述配制好的 pH值为 1,3,5,7,9 的榕树叶
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底恒温水浴锅内,恒温
0. 5 h,取出冷却至室温后,在 330 nm 处测定吸光
度。见表 3。
表 3 温度对榕树叶红色素稳定性的影响
温度 /℃ pH 1 pH 1 pH 1 pH 7 pH 9
25 0. 708 0. 724 0. 726 0. 788 0. 818
40 0. 724 0. 740 0. 728 0. 767 0. 818
60 0. 757 0. 764 0. 730 0. 818 0. 873
80 0. 788 0. 788 0. 750 0. 975 1. 046
100 0. 799 0. 836 0. 764 0. 967 1. 081
表 3 表明,随着温度的升高,吸光度逐渐变大,
—25—
中 国 野 生 植 物 资 源 第 29 卷
榕树叶红色素溶液的颜色也逐渐加深。但在 25 ~
60 ℃其吸光度值变化不明显,即此色素在 25 ~
60 ℃ 时对热有较好的稳定性。此色素液应置于低
温或室温环境中贮放。这与天然色素在低温时性质
一般较稳定,加热或高温可加快变色反应,尤其在加
热或高温时易氧化褪色相吻合。当温度在 25 ~
100 ℃,pH为 9 时,吸光度值最大。所以在生产、应
用中应注意其酸、碱度,并避免高温。
2. 5 食品添加剂对榕树叶红色素稳定性的影响
各取 5 mL榕树叶红色素溶液于 7 支试管中,分
别加入 5 mL 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。
取榕树叶红色素原液 5 mL于试管中并加水 5 mL混
合作为对照液,振荡,放置 25 min。在 330 nm 处测
定吸光度。见表 4。
表 4 食品添加剂对榕树叶红色素稳定性的影响
溶液 对照液 苯甲酸钠 柠檬酸 醋酸 蔗糖 葡萄糖 淀粉
A 0. 374 0. 402 0. 364 0. 360 0. 380 0. 388 0. 785
由表 4 可知,除可溶性淀粉对榕树叶红色素稳
定性的影响有增色作用(淀粉溶液不透明)外,苯甲
酸钠、柠檬酸、醋酸、蔗糖、葡萄糖对榕树叶红色素稳
定性无明显影响,故此色素可以做苯甲酸钠、柠檬
酸、醋酸、蔗糖和葡萄糖等添加剂的着色剂。
2. 6 氧化剂、还原剂对榕树叶红色素稳定性的影响
取榕树叶红色素溶液各 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% H2O2、3% Na2S2O3、3%抗坏血酸,
振荡,放置 25 min,在 330 nm 处测定吸光度。见
表 5。
表 5 氧化剂、还原剂对榕树叶红色素稳定性的影响
溶液 对照液 (NH4)2 S2O8 H2O2 Na2 S2O3 抗坏血酸
A 0. 377 0. 406 0. 402 0. 376 1. 113
从实验结果看出,抗坏血酸对色素有一定的影
响。但总的看来此色素的抗氧化、还原性较强。
2. 7 金属离子对榕树叶红色素稳定性的影响
取 3 mL色素溶液,分别加入等体积 1 g /L离子
溶液,对照中加等量水,振荡,静置 1 夜,观察颜色变
化,在 330 nm测定吸光度。见表 6。
表 6 金属离子对榕树叶红色素稳定性的影响
溶液 对照液 K + Mg2 + Zn2 + Ni2 + Na + Fe3 + Mn2 + Ba2 + Co2 +
颜色 微黄 微黄 微黄 微黄 棕黄 微黄 深黄 微黄 微黄 红棕色
A 0. 427 0. 425 0. 440 0. 425 0. 488 0. 418 1. 886 0. 470 0. 410 0. 625
表 6 表明,从色泽看,从溶液颜色变化来看,加
Ni2 +、Fe3 +、Co2 + 使其颜色变深,对色素影响最大。
因此,不宜用铁、镍或钴制品加工或盛装色素溶液;
而 K +、Mg2 +、Zn2 +、Na +、Mn2 +、Ba2 +等离子对色素
的影响不明显。总的看来,大多数金属离子对榕树
叶红色素的稳定性无明显影响。
2. 8 日光对榕树叶红色素稳定性的影响
分别配制榕树叶溶液水比(体积)1∶ 5、1∶ 10、1∶
20 的不同浓度的色素液,分别分成 2 份,1 份放在太
阳底下,1 份放在室内自然光下(对照)。6 h 后,在
330 nm处测定吸光度值。如表 7。
表 7 光对榕树叶红色素稳定性的影响
色素溶液 1∶5 1∶10 1∶20
自然光 0. 127 0. 071 0. 035
太阳光 0. 147 0. 081 0. 044
由表 7 可知,太阳光紫外线对色素稳定性影响
较大,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
(1)榕树叶色素是水溶性色素,用水做提取剂
可获得稳定的鲜艳的提取液。
(2)溶液的 pH值对此色素的稳定性影响较大。
(3)榕树叶色素具有良好的热稳定性,但高温
可加快变色反应,应置低温或室温环境贮放。
(4)榕树叶色素的抗氧化性、还原性均较强。
(5)食品添加剂和金属离子对其色素影响较不
大,而太阳光紫外线对其色素影响较大。
参考文献:
[1] 谭树辉,詹若挺.中草药野外识别手册(二)[M].广州:广东科
技出版社,2004:9.
[2] 陈栓虎,王翠玲,董发,等. 柿子红色素的提取及稳定性研究
[J].西北大学学报:自然科学版,2004,34(6):677 - 679.
[3] 赵桂红,姚凤莲.蓝靛果天然红色素提取条件研究[M]. 食品
研究与开发,2005,26(3):106 - 107.
[4] 库尔班江·巴拉提. 玫瑰花色素的提取及其稳定性研究[J].
新疆师范大学学报:自然科学版,2006,25(1):52 - 55.
—35—
第 3 期 陈 雪,等:榕树叶红色素的提取及其稳定性研究