全 文 ：茅莓果红色素的提取及其稳定性分析
苏雪惠，吴雁珠，黄俊生＊
（韩山师范学院 化学系，广东 潮州　５２１０４１）
摘要：以茅莓果为原料提取茅莓果红色素，并对茅莓果红色素的稳定性进行研究。结果表明，色素最佳
提取工艺为：提取剂１．５％盐酸乙醇（Ｖ／Ｖ），浸提温度为７０℃，时间为６ｈ，料液比为１∶７００。稳定性研
究表明，该色素对热和还原剂的稳定性较好。日光对色素的影响较大，所以在储存过程中应避免阳光直
射。常用的食品添加剂如糖类，苯甲酸钠，柠檬酸，山梨酸钾，木糖醇，甜蜜素，糖精对色素的光泽无大的
不良影响，其中抗坏血酸对色素的影响相对较大，因此其用量不宜过多；金属离子中Ｆｅ３＋，Ｃｕ２＋对色素
影响较大，其他如Ｚｎ２＋，Ｋ＋，Ｃａ２＋，Ｍｇ２＋，Ｎａ＋，Ａｌ　３＋对色素无不良影响。该色素耐酸碱性良好，在ｐＨ
≤８时，显示稳定的红色；在ｐＨ＞８时，显示稳定的淡黄色。
关键词：茅莓果；色素；提取；稳定性
中图分类号：ＴＳ２０２．３　　　文献标识码：Ｂ　　　文章编号：１０００－９９７３（２０１２）０１－００９７－０７
Ｔｈｅ　ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｓｔａｂｉｌｉｔｙ
ｏｆ　Ｒｕｂｕｓ　ｐａｒｖｉｆｏｌｉｕｓ　ｒｅｄ　ｐｉｇｍｅｎｔ
ＳＵ　Ｘｕｅ－ｈｕｉ，ＷＵ　Ｙａｎ－ｚｈｕ，ＨＵＡＮＧ　Ｊｕｎ－ｓｈｅｎｇ＊
（Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，Ｈａｎｓｈａｎ　Ｎｏｒｍａｌ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈａｏｚｈｏｕ　５２１０４１，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｒｕｂｕｓ　ｐａｒｖｉｆｏｌｉｕｓ　ｒｅｄ　ｐｉｇｍｅｎｔ　ｉｓ　ａ　ｋｉｎｄ　ｏｆ　ｎａｔｕｒａｌ　ｅｄｉｂｌｅ　ｐｉｇｍｅｎｔ　ｅｘｔｒａｃｔｅｄ　ｆｒｏｍ　Ｒｕｂｕｓ　ｐａｒｖ－
ｉｆｏｌｉｕｓ　ｂｅｒｒｉｅｓ．Ｔｈｉｓ　ａｒｔｉｃｌｅ　ｒｅｓｅａｒｃｈｅｄ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｓｔａｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｒｅｄ　ｐｉｇｍｅｎｔ．，ｗｈｉｃｈ　ｓｈｏｗｓ　ｔｈｅ　ｂｅｓｔ　ｅｘ－
ｔｒａｃｔｉｏｎ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｉｓ　１．５％ｈｙｄｒｏｃｈｌｏｒｉｃ　ａｃｉｄ－ｅｔｈａｎｏｌ，７０℃，６ｈｏｕｒｓ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｒａｔｉｏ　ｏｆ　ｒａｗ　ｍａｔｅｒｉａｌｓ　１
∶７００．Ｓｔａｂｉｌｉｔｙ　ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｓｈｏｗｓ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｒｅｄ　ｐｉｇｍｅｎｔ　ｈａｓ　ｆｉｎｅ　ｈｅａｔ　ｓｔａｂｉｌｉｔｙ　ａｎｄ　ｒｅｄｕｃｉｂｉｌｉｔｙ　ｓｔａｂｉｌｉｔｙ．
Ｓｕｎｌｉｇｈｔ　ｈａｓ　ａ　ｇｒｅａｔ　ｉｍｐａｃｔ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｐｉｇｍｅｎｔ，ｓｏ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｏｆ　ｓｔｏｒａｇｅ　ｉｔ　ｓｈｏｕｌｄ　ｂｅ　ａｖｏｉｄｅｄ　ｄｉｒｅｃｔ
ｓｕｎｌｉｇｈｔ．Ｃｏｍｍｏｎ　ｆｏｏｄ　ａｄｄｉｔｉｖｅｓ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ　ｓｕｇａｒ　ａｎｄ　ｓｏｄｉｕｍ　ｂｅｎｚｏａｔｅ，ｃｉｔｒｉｃ　ａｃｉｄ，ｐｏｔａｓｓｉｕｍ　ｓｏｒ－
ｂａｔｅ，ｘｙｌｉｔｏｌ，ｃｙｃｌａｍａｔｅ　ａｎｄ　ｓａｃｃｈａｒｉｎ，ｈａｖｅ　ｌｉｔｔｌｅ　ｎｅｇａｔｉｖｅ　ｅｆｆｅｃｔ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｒｅｄ　ｐｉｇｍｅｎｔ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｂｅ－
ｃａｕｓｅ　ａｓｃｏｒｂｉｃ　ａｃｉｄ　ｈａｓ　ａ　ｓｌｉｇｈｔ　ｉｍｐａｃｔ　ｏｎ　ｉｔ，ｔｈｉｓ　ｆｏｏｄ　ａｄｄｉｔｉｖｅ　ｓｈｏｕｌｄｎ’ｔ　ｂｅ　ｕｓｅｄ　ｔｏｏ　ｍｕｃｈ．Ｆｅ３＋，
Ｃｕ２＋ ｈａｖｅ　ｇｒｅａｔｅｒ　ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｒｅｄ　ｐｉｇｍｅｎｔ　ｔｈａｎ　ｏｔｈｅｒｓ　ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ　Ｚｎ２＋，Ｋ＋，Ｃａ２＋，Ｍｇ２＋，Ｎａ＋，
Ａｌ　３＋ｅｔｃ．Ｉｎ　ｔｈｅ　ｔｅｓｔ　ｏｆ　ａｃｉｄ　ａｎｄ　ａｌｋａｌｉ　ｔｏｌｅｒａｎｃｅ，ｔｈｅ　ｐｉｇｍｅｎｔ　ｓｈｏｗｓ　ｓｔｒｏｎｇ　ａｃｉｄ　ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ　ａｎｄ　ａｌｋａｌｉ
ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ　ｉｎｔｏｌｅｒａｎｃｅ．Ｗｈｅｎ　ｐＨ　ｖａｌｕｅ　ｉｓ　ｎｏｔ　ｍｏｒｅ　ｔｈａｎ　８，ｔｈｅ　ｐｉｇｍｅｎｔ　ｓｈｏｗｅｄ　ｓｔａｂｌｅ　ｒｅｄ；Ｏｎ　ｔｈｅ　ｃｏｎ－
ｔｒａｒｙ，ｉｔ　ｓｈｏｗｅｄ　ｓｔａｂｌｅ　ｌｉｇｈｔ　ｙｅｌｏｗ．
Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：Ｒｕｂｕｓ　ｐａｒｖｉｆｏｌｉｕｓ；ｐｉｇｍｅｎｔ；ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ；ｓｔａｂｉｌｉｔｙ
　　茅莓属蔷薇科植物，其果实营养相当丰富，是一种 纯天然绿色食品。近年来，随着各种合成色素相继被
收稿日期：２０１１－１１－２０　　　　　　　　＊通讯作者
基金项目：韩山师范学院化学系学士前项目资助（２０１１）
作者简介：苏雪惠 （１９８９－），女，广东潮安人，主要从事中学化学教育研究与食品分析；
黄俊生（１９８２－），男，广东陆丰人，硕士，实验师。
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２０１２年第１期
总第３７卷
　　　　　　　　　　　　　　　中 国 调 味 品
ＣＨＩＮＡ　ＣＯＮＤＩＭＥＮＴ 食品添加剂　　
限制在食品中使用，人们纷纷把眼光投向色泽艳丽、柔
和、自然，特别是安全性能高，并且具有一定的营养价
值和生理保健功能的天然色素。近年大部分关于茅莓
的研究多数为关于其根茎的研究［１，２］，往往忽视了茅
莓果其中所含的大量红色素，本文研究了该红色素提
取及其稳定性分析等，为投入工业化生产提供了一定
的前期工作。
１　材料与方法
１．１　材料与试剂
茅莓果（摘自当地野生茅莓）、无水乙醇、石油醚、
丙酮、乙酸乙醚、三氯甲烷、氢氧化钠、盐酸、硫酸锌、氯
化钾、氯化钙、氯化镁、氯化钠、氯化铁、硫酸铜、氯化
铝、３０％过氧化氢、无水亚硫酸钠、葡萄糖、蔗糖、柠檬
酸、苯甲酸钠、ＶＣ、山梨酸钾、木糖醇、甜蜜素，糖精钠
等均为分析纯试剂或食品添加剂。
１．２　仪器与设备
ＬＧＪ－１０冷冻干燥机　军事医学科学院实验仪器
厂研制；ＴＵ－１９００型双束光紫外可见分光光度计　北
京普析通用仪器有限公司；７２２ＳＰ型可见分光光度计
　上海棱光技术有限公司。
１．３　方法［３，４］
１．３．１　材料预处理
茅莓果洗净，晾干，冷冻干燥后粉碎，过４０目筛，
密封避光保存。
１．３．２　色素的提取工艺
１．３．２．１　色素提取工艺流程［５］
样品洗净→晾干→冷冻干燥→粉碎（过筛）→浸提
→旋转蒸发→色素膏。
１．３．２．２　最佳提取剂的选取
称取０．０４ｇ茅莓果粉末９份，分别置于１０ｍＬ蒸
馏水、７０％乙醇、无水乙醇（分析纯）、石油醚、丙酮、乙
酸乙酯、三氯甲烷、１％盐酸乙醇（Ｖ／Ｖ）和１％氢氧化
钠乙醇中，室温下浸提３ｈ，过滤，定容，分别测定其在
１９０～８００ｎｍ的吸收光谱。
１．３．２．３　最佳提取剂浓度的选择
称取０．０４ｇ茅莓果粉末４份，分别加入１０ｍＬ
０．５％，１．０％，１．５％，２．０％盐酸乙醇溶液中，浸泡３ｈ
后，过滤，定容，分别测定波长为５３８ｎｍ处的吸光度。
１．３．２．４　最佳提取时间的选择
称取０．０４ｇ茅莓果粉末７份，各加入１０ｍＬ
１．５％盐酸乙醇溶液，在室温下分别浸提１，２，３，４，５，
６，１２ｈ后，过滤，定容，并分别测定波长５３８ｎｍ处的吸
光度。
１．３．２．５　最佳提取温度的选择
称取０．０４ｇ茅莓果粉末６份，各加入相同体积
１．５％盐酸乙醇溶液１０ｍＬ，分别在室温，４０，５０，６０，
７０，８０，９０℃时浸提６ｈ后，过滤，定容，并分别测定波
长为５３８ｎｍ处的吸光度。
１．３．２．６　最佳料液比的选择
称取０．０３ｇ茅莓果粉末５份，分别加入１．５％盐
酸乙醇１２，１５，１８，２１，２４ｍＬ，室温下浸提６ｈ后，过
滤，定容，并分别测定波长为５３８ｎｍ处的吸光度。
１．３．２．７　茅莓果红色素吸收光谱分析
准确称取０．０３ｇ茅莓果粉末，用１．５％盐酸乙醇
２１ｍＬ，在７０℃下恒温水浴，浸泡６ｈ后，过滤，定容。
在波长为１９０～８００ｎｍ范围内测定其吸收光谱图。
１．３．３　茅莓果红色素的稳定性［６－１０］
采用最佳提取工艺提取色素，旋转蒸发得到红色素
膏，用无水乙醇封存，并将该上层乙醇饱和溶液当做色
素原液。红色素稀释液的制备方法为：量取１ｍＬ原液
并用１．５％盐酸乙醇稀释至１０００ｍＬ作为稀释液。
１．３．３．１　光照对色素稳定性的影响
可见光对色素稳定性的影响：取相同体积，相同浓
度的茅莓果红色素稀释液，置于太阳光下０，１０，２０，
３０ｍｉｎ，１，２，３，４，５ｈ，考察日光对色素溶液的颜色及
吸收光谱的影响，同时考察在最大吸收波长５３８ｎｍ
处，日光、灯光和室内光对色素吸光度的影响。
紫外光对色素稳定性的影响：取相同体积，相同浓
度的茅莓果红色素稀释液，分别在紫外光２５４，３６５ｎｍ
处照射０，５，１０，２０，４０，６０ｍｉｎ，观察各溶液的颜色变
化，并测定其在最大吸收波长５３８ｎｍ处的吸光度。
１．３．３．２　温度对色素稳定性的影响
取相同体积，相同浓度的茅莓果红色素稀释液，分
别置于室温，４０，５０，６０，８０，７０，９０℃的恒温水浴锅中
１ｈ，观察各溶液的颜色变化，等溶液温度恢复到室温
后定容，测定其在２０００～８００ｎｍ范围内的吸收光谱
图，并测定其在波长５３８ｎｍ处的吸光度。
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食品添加剂　　２０１２年第１期
总第３７卷
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ＣＨＩＮＡ　ＣＯＮＤＩＭＥＮＴ
１．３．３．３　ｐＨ值对色素稳定性的影响
取相同体积，相同浓度的茅莓果红色素稀释液，用
０．１ｍｏｌ／Ｌ　ＮａＯＨ和０．１ｍｏｌ／Ｌ　ＨＣｌ调色素的ｐＨ为
２，４，６，８，１０，１２，静置０．５ｈ，观察其颜色变化，并测定
各溶液在１９０～８００ｎｍ范围内的吸收光谱图和波长
５３８ｎｍ处的吸光度。
１．３．３．４　氧化还原剂对色素稳定性的影响
氧化剂对色素的影响：取相同体积，相同浓度的茅
莓果红色素稀释液，分别加入５ｍＬ 不同浓度０，
０．０１％，０．０２％，０．０３％，０．０４％和０．０５％的过氧化
氢，常温下静置１．５ｈ，观察各溶液的颜色变化，并测
定其在２００～８００ｎｍ范围内的吸收光谱图。
还原剂对色素的影响：取相同体积，相同浓度的茅
莓果红色素稀释液，分别加入５ｍＬ 不同浓度０，
０．０１％，０．０２％，０．０３％，０．０４％和０．０５％的无水亚硫
酸钠，常温下静置１．５ｈ，观察各溶液的颜色变化，并
测定其在２００～８００ｎｍ范围内的吸收光谱图。
１．３．３．５　金属离子对色素稳定性的影响
取相同体积，相同浓度的茅莓果红色素稀释液，分
别加入５ｍＬ　２×１０－５，１０×１０－５，５０×１０－５　ｍｏｌ／Ｌ的
各种金属离子，常温下静置２２ｈ，观察各溶液颜色的
变化，测定其在波长５３８ｎｍ处的吸光度。
１．３．３．６　食品添加剂对色素稳定性的影响
葡萄糖与蔗糖对色素的影响：取相同体积，相同浓
度的茅莓果红色素稀释液，分别加入５ｍＬ浓度为０，
１％，５％，１０％，２０％的葡萄糖、蔗糖溶液，常温下静置
２４ｈ，观察各溶液颜色的变化，测定各溶液在波长
５３８ｎｍ处的吸光度。
其他食品添加剂对色素的影响：取相同体积，相同浓
度的茅莓果红色素稀释液，分别加入５ｍＬ浓度为０，
０．０１％，０．０５％，０．１％的山梨酸钾、苯甲酸钠、抗坏血酸、
木糖醇、甜蜜素，糖精和柠檬酸中，常温下静置２２ｈ，观察
各溶液颜色的变化，测定其在波长５３８ｎｍ处的吸光度。
２　结果与分析
２．１　色素提取最佳工艺参数的确定
２．１．１　不同提取溶剂对茅莓果红色素的影响
　　采用不同溶剂提取的茅莓果红色素溶液的吸收光
谱见图１，提取效果见表１。
图１　茅莓果红色素在不同溶剂中的吸收光谱
Ｆｉｇ．１Ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ　ｓｐｅｃｔｒａ　ｏｆ　ｐｉｇｍｅｎｔ　ｉｎ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｓｏｌｖｅｎｔｓ
表１　茅莓果在不同溶剂中的提取效果
Ｔａｂｌｅ　１Ｅｘｔｒａｃｔｅｄ　ｉｍｐｒｅｓｓｉｏｎ　ｏｆ　ｓｏｌｕｔｉｏｎ　ｃｏｌｏｕｒ　ｉｎ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｓｏｌｖｅｎｔｓ
溶剂 蒸馏水
乙酸
乙酯
无水
乙醇
石油
醚
氯仿 丙酮
７０％
乙醇
１％盐酸
乙醇
１％氢氧
化钠乙醇
溶解性 微溶 微溶 微溶 不溶 微溶 微溶 微溶 易溶 微溶
颜色 淡红色 淡红色 黄色 无色 黄色 淡黄色 淡黄色 橙红色 黄绿色
　　由分析结果可知，色素易溶于１．５％盐酸乙醇，微
溶于蒸馏水、乙酸乙酯、无水乙醇、７０％乙醇、三氯甲
烷、１％ＮａＯＨ乙醇和丙酮，而难溶于石油醚中。该色
素的最佳提取剂是１．５％盐酸乙醇，其在可见光区的
最大吸收波长为５３８ｎｍ，茅莓果红色素为橙红色，色
泽鲜艳。
２．１．２　提取剂浓度对茅莓果红色素的影响
不同浓度的盐酸乙醇对色素的提取效果见图２。
图２　不同浓度提取剂的吸光度
Ｆｉｇ．２Ａｂｓｏｒｂｅｎｃｉｅｓ　ｏｆ　ｐｉｇｍｅｎｔ　ｉｎ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｖｏｌｕｍｅ　ｒａｔｉｏｓ
ｏｆ　ｈｙｄｒｏｃｈｌｏｒｉｃ　ａｃｉｄ　ｔｏ　ｅｔｈａｎｏｌ　ｓｏｌｕｔｉｏｎ
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由图２可见，随着浓度的提高其吸光度有所上升，
但酸度太高会影响色素的溶解性，故选择１．５％盐酸
乙醇作为最佳提取剂。
２．１．３　提取时间对茅莓果红色素的影响
不同时间的提取效果见图３。
图３　不同浸取时间的吸光度
Ｆｉｇ．３Ａｂｓｏｒｂｅｎｃｉｅｓ　ｏｆ　Ｒｕｂｕｓ　ｐａｒｖｉｆｏｌｉｕｓ　ｉｎ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ　ｔｉｍｅ
由图３可见，随着浸取时间的延长，茅莓果红色素
的吸光度呈上升趋势，但在６ｈ后，吸光度反而下降，
故选择６ｈ为最佳提取时间。
２．１．４　提取温度对茅莓果红色素的影响
不同温度对提取效果影响见图４。
图４　不同浸取温度的吸光度
Ｆｉｇ．４Ａｂｓｏｒｂｅｎｃｉｅｓ　ｏｆ　Ｒｕｂｕｓ　ｐａｒｖｉｆｏｌｉｕｓ　ｉｎ　ｄｉｆｅｒｅｎｔ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓ
由图４可见，随着浸取温度的上升，提取到的色素
溶液的吸光度逐渐上升，但８０℃过后，吸光度变化下
降，而且实验中色素的颜色随着温度的上升发生明显
的变化，９０℃时色素颜色已明显反常，可看出该色素
难耐高温。故选择７０℃为最佳提取温度。
２．１．５　料液比对提取茅莓果红色素的影响
不同料液比提取效果见图５。
图５　不同物料比的吸光度
Ｆｉｇ．５Ａｂｓｏｒｂｅｎｃｉｅｓ　ｏｆ　Ｒｕｂｕｓ　ｐａｒｖｉｆｏｌｉｕｓ　ｉｎ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ
ｒａｔｉｏｓ　ｏｆ　ｓｏｌｉｄ　ｔｏ　ｓｏｌｖｅｎｔ
从图５可见，随着料液比浓度的下降，吸光度呈上
升趋势，但在料液比为１∶８００时吸光度反而下降，因
此选择最佳料液比为１∶７００。
２．１．６　茅莓果红色素的吸收光谱分析
通过上面的实验后选取最佳提取工艺提取茅莓果
红色素，并测定该色素在１９０～８００ｎｍ范围内的吸收
光谱，见图６。
图６　茅莓果红色素的吸收光谱
Ｆｉｇ．６Ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ　ｓｐｅｃｔｒｏｇｒａｍ　ｏｆ　Ｒｕｂｕｓ　ｐａｒｖｉｆｏｌｉｕｓ
由图６可以见，该色素的可见光部分最大吸收峰
在５３８ｎｍ 处，故确定５３８ｎｍ 为该色素的特征吸
收峰。
２．２　茅莓果红色素的稳定性
２．２．１　色素对光的稳定性
２．２．１．１　可见光对色素的影响
不同日光照射时间对茅莓果红色素吸收光谱的影
—００１—
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响见图７。
图７　不同日照时间对色素稳定性的影响
Ｆｉｇ．７Ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｔｉｍｅ　ｓｕｎｌｉｇｈｔ　ｏｎ
ｓｔａｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　Ｒｕｂｕｓ　ｐａｒｖｉｆｏｌｉｕｓ
由图７可见，随着时间的延长，吸光度逐渐下降，
光照时间为２０ｍｉｎ最大吸收峰已明显移位甚至消失，
说明光照对色素的稳定性有较大影响，色素的耐光性
较差，且色素的颜色由橙红色变为淡黄色，甚至无色，
色素在不同光照下在波长５３８ｎｍ处的吸光度，结果
见表２。
表２　不同光种照射下吸光度的比较
Ｔａｂｌｅ　２Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ　ａｍｏｎｇ　ａｂｓｏｒｂｅｎｃｉｅｓ　ａｔ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｔｉｍｅ
ｏｆ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｓｕｎｌｉｇｈｔ　ｓｏｕｒｃｅｓ
５３８ｎｍ
光种类
时间（ｈ）
０　 １／６　 １／３　 １／２　 １　 ２　 ３　 ４　 ５
室内光 ０．３４０　０．３３６　０．３４０　０．３４２　０．３３８　０．３３７　０．３３５　０．３３４　０．３３１
太阳光 ０．３４０　０．３２５　０．３１８　０．２９２　０．２５９　０．２３３　０．１５１　０．１１２　０．０６２
灯光 ０．３４０　０．３３４　０．３３８　０．３３９　０．３３３　０．３２９　０．３２５　０．３１５　０．３０８
　　由表２可见，随着太阳光照射时间的延长，色素的
吸光度逐渐下降，表明日光对该色素有较大的影响；随
着室内光和灯光照射时间的延长，色素的吸光度逐渐
下降，但总体上变化不大，说明室内光和灯光对色素的
影响较小。
２．２．１．２　紫外光对色素稳定性的影响
紫外光对色素溶液吸收值的影响结果见图８。
由图８可见，随着紫外灯照射时间的延长，两种不
同波长的紫外灯照射对色素的吸光度影响呈上升趋
势，其中波长为２５４ｎｍ的紫外灯照射的吸光度上升
的幅度较大，而波长为３６５ｎｍ的紫外灯照射的吸光
度上升的幅度不大，但总体上紫外灯对色素影响较小。
图８　紫外光对色素稳定性的影响
Ｆｉｇ．８Ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　ＵＶ　ｌｉｇｈｔ　ｏｎ　ｓｔａｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　ｐｉｇｍｅｎｔ
２．２．２　耐热性
温度对茅莓果红色素吸收光谱的影响见图９。
图９　不同温度对色素稳定性的影响
Ｆｉｇ．９Ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓ　ｏｎ　ｓｔａｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　ｐｉｇｍｅｎｔ
由图９可见，与实验结合分析得到，温度上升对色
素吸收光谱影响较小，说明该色素具有较好的耐热性。
２．２．３　耐酸碱性
ｐＨ值对茅莓果红色素溶液吸收光谱和色素颜色
的影响见图１０和表３。
从中可以分析得到，当ｐＨ 值为２，４，６，８时色素
的颜色无变化，且吸光度变化幅度非常小。当ｐＨ 值
等于１０，１２时，色素的颜色有明显的变化，最大吸收波
长发生位移，但颜色持久，说明该色素耐酸碱性良好，
在ｐＨ≤８时，显红色；在ｐＨ＞８时，显示稳定的淡黄
色。
２．２．４　色素的耐氧化还原性
—１０１—
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图１０　ｐＨ值对色素稳定性的影响
Ｆｉｇ．１０Ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　ｐＨ　ｖａｌｕｅ　ｏｎ　ｓｔａｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　ｐｉｇｍｅｎｔ
表３　不同ｐＨ值条件下色素提取液吸光度的比较
Ｔａｂｌｅ　３Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ　ａｍｏｎｇ　ａｂｓｏｒｂｅｎｃｉｅｓ　ａｔ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｐＨ
ｐＨ　 ２　 ４　 ６　 ８　 １０　 １２
Ａ（５３８ｎｍ） ０．２２５　 ０．１７６　 ０．１８３　 ０．１８６　 ０．１６１　 ０．１６６
颜色变化 淡红色 淡红色 淡红色 淡红色 淡黄色 淡黄色
２．２．４．１　耐氧化性
不同浓度过氧化氢对吸收光谱图与褪色速度的影
响结果见图１１和表４。
图１１　不同浓度过氧化氢对色素稳定性的影响
Ｆｉｇ．１１Ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓ　ｏｆ　ｈｙｄｒｏｇｅｎ　ｐｅｒｏｘｉｄｅ
ｏｎ　ｓｔａｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　Ｒｕｂｕｓ　ｐａｒｖｉｆｏｌｉｕｓ．
表４　不同浓度过氧化氢提取液吸光度
Ｔａｂｌｅ　４Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ　ａｍｏｎｇ　ａｂｓｏｒｂｅｎｃｉｅｓ　ａｔ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ
ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓ　ｏｆ　ｈｙｄｒｏｇｅｎ　ｐｅｒｏｘｉｄｅ
过氧化氢浓度（％） ０．００　 ０．０１　 ０．０２　 ０．０３　 ０．０４　 ０．０５
Ａ（５３８ｎｍ） ０．１９６　０．１６０　 ０．１２　 ０．０９　 ０．０７９　０．０６６
颜色变化 红色 淡红色 淡红色 淡红色 淡红色 淡红色
　　分析可得到，随着过氧化氢浓度的增加，最大吸收
峰的吸光度变化较大，提取液的颜色由橙红色变为淡
红色，表明该色素的耐氧化性较差。
２．２．４．２　耐还原性
不同浓度的亚硫酸钠对吸收光谱图与溶液的颜色
的影响见图１２和表５。
图１２　不同浓度亚硫酸钠对色素稳定性的影响
Ｆｉｇ．１２Ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓ　ｏｆ　ｓｏｄｉｕｍ　ｓｕｌｆｉｔｅ
ｏｎ　ｓｔａｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　Ｒｕｂｕｓ　ｐａｒｖｉｆｏｌｉｕｓ
表５　不同浓度亚硫酸钠提取液吸光度
Ｔａｂｌｅ　５Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ　ａｍｏｎｇ　ａｂｓｏｒｂｅｎｃｉｅｓ　ａｔ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ
ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓ　ｏｆ　ｓｏｄｉｕｍ　ｓｕｌｆｉｔｅ
亚硫酸钠浓度（％） ０．００　 ０．０１　 ０．０２　 ０．０３　 ０．０４　 ０．０５
Ａ（５３８ｎｍ） ０．１９６　０．１９６　０．１９４　０．１９４　０．１８９　０．１９０
颜色变化 红色 红色 红色 红色 红色 红色
　　分析可得到，随着亚硫酸钠浓度的逐渐升高，最大
吸收峰处的吸光度变化幅度很小，同时色素液的颜色
也基本保持不变，表明该色素的耐还原性好。
２．２．５　金属离子对色素稳定性的影响
不同浓度的金属离子对色素溶液在波长５３８ｎｍ
的吸光度影响见表６。
表６　不同浓度的金属离子提取液吸光度
Ｔａｂｌｅ　６Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ　ａｍｏｎｇ　ａｂｓｏｒｂｅｎｃｉｅｓ　ａｔ
ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓ　ｏｆ　ｍｅｔａｌ　ｉｏｎｓ
金属离子／浓度
（×１０－５　ｍｏｌ／Ｌ）
吸光度
Ｚｎ２＋ Ｋ＋ Ｃａ２＋ Ｍｇ２＋ Ｎａ＋ Ｆｅ３＋ Ｃｕ２＋ Ａｌ３＋ 对照
２　 ０．１３７　 ０．１３７　 ０．１３８　 ０．１３８　 ０．１３７　 ０．１３１　 ０．１３４　 ０．１３８
１０　 ０．１３６　 ０．１４３　 ０．１３９　 ０．１３４　 ０．１３７　 ０．１２５　 ０．１２７　 ０．１３３　 ０．１３８
５０　 ０．１３５　 ０．１３７　 ０．１３７　 ０．１３７　 ０．１３６　 ０．０７１　 ０．１１８　 ０．１３５
　　由表６可见，Ｚｎ２＋，Ｋ＋，Ｃａ２＋，Ｍｇ２＋，Ｎａ＋，Ａｌ　３＋溶
液颜色都比较接近原液的颜色，为橙红色。但该色素
对Ｆｅ３＋，Ｃｕ２＋很不稳定，随着离子浓度的上升，其溶液
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食品添加剂　　２０１２年第１期
总第３７卷
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的吸光度逐渐下降且溶液颜色变浅，为淡红色，因此，
该色素在储存过程中应该避免与铁，铜器皿接触。
２．２．６　食品添加剂对色素的影响
２．２．６．１　葡萄糖与蔗糖对色素稳定性的影响
不同浓度的葡萄糖与蔗糖对色素在波长５３８ｎｍ
处的吸光度见图１３。
图１３　不同浓度的葡萄糖和蔗糖对色素吸光度的影响
Ｆｉｇ．１３Ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓ　ｏｆ　ｇｌｕｃｏｓｅ　ａｎｄ　ｓｕｃｒｏｓｅ
ｏｎ　ａｂｓｏｒｂｅｎｃｉｅｓ　ｏｆ　Ｒｕｂｕｓ　ｐａｒｖｉｆｏｌｉｕｓ
由图１３可见，该色素具有一定的耐糖性。
２．２．６．２　柠檬酸、苯甲酸钠、抗坏血酸和山梨酸钾对
茅莓果红色素的影响
不同浓度的柠檬酸，苯甲酸钠，抗坏血酸，甜蜜素，
木糖醇，糖精钠和山梨酸钾对色素溶液吸光度的影响
见图１４。
图１４　不同浓度食品添加剂对色素吸光度的影响
Ｆｉｇ．１４Ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓ　ｏｆ　Ｆｏｏｄ　ａｄｄｉｔｉｖｅｓ
ｏｎ　ｓｔａｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　Ｒｕｂｕｓ　ｐａｒｖｉｆｏｌｉｕｓ．
由图１４可见，柠檬酸，苯甲酸钠，甜蜜素，木糖醇，糖
精钠和山梨酸钾对色素的稳定性影响不大，而抗坏血酸
对色素稳定性的影响较大，色素溶液的吸光度明显下降。
所以，在使用抗坏血酸食品添加剂时用量不宜过高。
３　结论
研究结果表明，１．５％盐酸乙醇为提取茅莓果红色
素的最佳试剂。
经实验结果表明，盐酸乙醇提取茅莓果红色素的
最佳工艺条件为温度７０℃，时间为６ｈ，盐酸乙醇浓度
为１．５％，料液比为１∶７００。其中盐酸乙醇浓度是影
响茅莓果红色素提取的显著因素。
稳定性研究表明，该色素对热和还原剂的稳定性较
好。日光对色素的影响很大，所以在储存过程中应避免
阳光直射。常用的食品添加剂如糖类，柠檬酸，苯甲酸
钠，甜蜜素，木糖醇，糖精钠和山梨酸钾对色素的光泽无
大的不良影响，其中抗坏血酸对色素的影响相对较大，因
此其用量不宜过高；金属离子中只有Ｆｅ３＋，Ｃｕ２＋对色素影
响较大，其他如Ｚｎ２＋，Ｋ＋，Ｃａ２＋，Ｍｇ２＋，Ｎａ＋，Ａｌ３＋对色素
无不良影响。该色素耐酸碱性良好，在ｐＨ≤８时，显示稳
定的红色；在ｐＨ＞８时，显示稳定的淡黄色。
茅莓果红色素为橙红色，色泽鲜艳，稳定性较好，
而且茅莓果作为一种蔷薇科植物，其果实营养相当丰
富。富含花青素和黄酮物质，有较高的保健价值且营
养丰富，因此茅莓果红色素作为一种纯天然食品色素
可进一步进行研究与开发。
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