全 文 ： 2009, Vol. 30, No. 15 食品科学 ※基础研究130
甜石榴皮和酸石榴皮中天然黄色素的提取及其
稳定性比较分析
阿布来提·阿布都热西提
(喀什师范学院生命与环境科学系，新疆 喀什 844007)
摘 要：对从酸、甜石榴皮中提取的天然黄色色素在不同环境条件下进行稳定性分析。结果表明：该色素水溶性
好，黄色素的最大吸收波长在370nm，具有较好的耐热性、耐光性和耐氧化性；在酸性至弱碱性及食品添加剂存
在时，该色素相当稳定；Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Co2+、Zn2+等金属离子对这种色素具有护色作用，但是还
原剂和金属离子Fe3+对色素稳定性有一定的影响。
关键词：甜石榴皮；酸石榴皮；天然色素；稳定性
Extraction and Stability of Natural Yellow Pigments from Acid and Sweet Pomegranate Rinds
ABLET Abdureshit
(Department of Life and Environmental Science, Kashgar Teachers College, Kashgar 844007, China)
Abstract ：Two natural yellow pigments were extracted from acid and sweet pomegranate rinds with ethanol, respectively and
their stability was analyzed under different conditions. The two pigments both had good water solubility, thermoresistance,
light resistance and oxidation resistance with a maximum absorption at 370 nm were found to be stable in acidic and basic media
and in the presence of food additives (NaCl, citric acid and sucrose). Metallic ions such as Na+, K+, Ca2+, Mg2+, Co2+ and Zn2+ wer
favorable to color maintenance of the two pigments while reductant (Na2SO3) and Fe3+ displayed negative effec on the stability.
Acid and sweet pomegranate rinds are abundant, cheap, and natural resources for the production of yellow pigments that can be
used as food additives and colorants.
Key words：acid pomeg ranate rind；sweet pomeg ranate rind；natural pig ment；stability
中图分类号：TS201.2 文献标识码：A 文章编号：1002-6630(2009)15-0130-03
收稿日期：2009-07-02
作者简介：阿布来提·阿布都热西提(1957－)，男，副教授，本科，研究方向为食品添加剂与药用植物有效成分的提取
和开发。E-mail：parhatabdu@ yahoo.com.cn
目前随着人们生活水平的提高，人们对饮食方面的
要求越来越高，更多的绿色食品受到了人们的关注和喜
爱。近年来关于天然色素的研究开发已有较多的报道，
录求安全、无毒、含量丰富、色调好、能够耐受食
品加工中的理化处理，对食品品质无不利影响，提取
工艺相对简易的色素资源备受关注[1]。从中药及自然界
中寻找具有药用和着色功能的天然营养性色素，既满足
了食品工业对天然色素的需求，又可以扩大中药和天然
产物的利用价值[2]。
石榴皮是维吾尔医的重要天然药材，它具有对急慢
性菌痢、胃肠炎、内痔、复泻、烧虫病、烧烫伤、
牛皮癣、稻田性皮炎等疾病的治疗功效[3]。但是对甜石
榴皮和酸石榴皮中天然色素的稳定性的报道却很少。石
榴在我国各地尤其是在新疆资源非常丰富，因此，本
实验对从石榴皮中提取的黄色素的稳定性进行系统研
究，以期为石榴皮黄色素的生产加工及在食品工业上的
应用提供实验依据。
1 材料与方法
1.1 材料与仪器
酸石榴皮和甜石榴皮采自喀什市拜什克拉木乡。
RE-52AA型旋转蒸发器、SP-22型分光光度计、恒
温水浴锅、PHS-3C型精密酸度计。
1.2 方法
1.2.1 色素的提取
酸石榴皮和甜石榴皮中黄色素的提取流程如
下[4-6]：
131※基础研究 食品科学 2009, Vol. 30, No. 15
乙醇
　 ↓
石榴皮→磨碎→浸提→过滤→滤液
↓
滤渣浸提两次→过滤→滤液
↓
滤渣
石榴皮黄色色素原液←减压浓缩←离心←合并滤液
↓
残渣
1.2.2 色素的溶解性
在室温下取一定量酸石榴皮和甜石榴皮黄色素分别
用水、甲醇、乙醇、正丁醇、乙醚、0.2mol/L NaOH、
0.2mol/L HCl、丙酮、乙酸乙酯、四氯化碳、石油醚
等溶剂进行溶解性实验。
1.2.3 酸石榴皮和甜石榴皮黄色素稳定性分析
1.2.3.1 光谱特性
取一定量由上述方法提取的黄色素用超纯水稀释色
素的原液，再用分光光度计在波长340～600nm范围之
间进行波谱扫描，记录吸光度的变化，色素吸收峰对
应的最大吸收波长即为测定波长。
1.2.3.2 pH值对色素稳定性的影响
取等量黄色素原液，用超纯水稀释到相同倍数，
加入pH值为1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、
11、12、13、14的缓冲溶液，静置25min后，在色
素的最大吸收波长处测定其吸光度，并观察颜色变化。
1.2.3.3 光照对色素稳定性的影响
取等量黄色素原液，用超纯水稀释到相同倍数，
在室温、自然光下放置不同时间，用分光光度计测定
最大吸收波长处的吸光度，并观察颜色变化。
1.2.3.4 温度对色素稳定性的影响
取等量黄色素原液，用超纯水稀释到相同倍数，
考查相同时间不同温度条件下的稳定性，测定其最大吸
收波长处的吸光度并观察颜色变化。
1.2.3.5 氧化剂和还原剂对色素稳定性的影响
用原液配制体积分数为0.1%的色素溶液，加入不
同浓度氧化剂H2O2和还原剂Na2SO3溶液，放置不同时
间，测定其最大吸收波长处的吸光度并观察颜色变化。
1.2.3.6 不同金属离子对色素稳定性影响
配制体积分数为0.1%的色素溶液，分别加入相同
浓度含有Na+、K+、Ca2+、Cu2+、Zn2+、Mn2+、Mg2+、
Co2+、Al3+、F e3+金属离子的溶液，放置相同时间，测
定其最大吸收波长处的吸光度并观察颜色变化。
1.2.3.7 食品添加剂对色素稳定性的影响
用原液配制体积分数为0.1%的色素溶液，加入不
同浓度NaCl、柠檬酸及蔗糖，放置相同时间，测定其
最大吸收波长处的吸光度并观察颜色变化。
2 结果与分析
2.1 酸石榴皮和甜石榴皮黄色素的物理性质
酸石榴皮和甜石榴皮黄色素易溶于水、乙醇、甲
醇、稀碱、稀酸等(极性较强)溶液，不溶于乙酸乙酯、
四氯化碳、正丁醇、乙醚、丙酮、石油醚等有机溶
剂，水溶液的颜色为淡黄色，无特殊异味。
2.2 色素的光谱特性
A370nm
pH
对 照 1 3 5 6 7 8 9 10 11 12 13
甜石榴皮色素 1.401 1.423 1.4481.497 1.5871.8391.9441.9962.0042.0021.9151.906
酸石榴皮色素 1.304 1.315 1.3511.387 1.4821.6672.0072.1032.1102.1032.0972.087
颜 色 淡 黄 淡 黄 淡 黄 淡 黄 淡 黄 黄 色 深 黄 棕 黄 棕 黄 红 色 红 色 深 红
表1 pH值对色素稳定性的影响
Table 1 Effects of pH value on stability of the two yellow pigments
由图1、2可知，酸石榴皮和甜石榴皮中黄色素的
最大吸收波长为370nm，因此，选择波长370nm作为
该色素的测定波长。
2.3 pH值对色素稳定性的影响
由表1可知，酸石榴皮和甜石榴皮黄色素在酸性及
中性条件下稳定性较好，而在碱性条件下稳定性较差，
且随pH值的增大，颜色逐渐变深，在强碱性条件下变
为深红色。
2.4 光照对色素稳定性的影响
由表2可知，酸石榴皮和甜石榴皮黄色素在自然光
下稳定性强，虽然吸光度逐渐降低，但颜色无变化，
说明酸石榴皮和甜石榴皮黄色素具有很好的耐光性。
图1 甜石榴皮中黄色素的吸收光谱图
Fig.1 UV-vis absorption spectrum of yellow pigment from sweet
pomegranate rind
1.5
1
0.5
0
吸
光
度
波长(nm)
340 380 420 460 500 540 580 620
图2 酸石榴皮中黄色素的吸收光谱图
Fig.2 UV-vis absorption spectrum of yellow pigment from acid
pomegranate rind
1.5
1
0.5
0
吸
光
度
波长(nm)
340 380 420 460 500 540 580 620
↓
2009, Vol. 30, No. 15 食品科学 ※基础研究132
A370nm
时间(h)
0 1 3 5 10 15 20 30
甜石榴皮色素1.401 1.398 1.387 1.365 1.351 1.343 1.332 1.317
酸石榴皮色素1.304 1.301 1.296 1.290 1.286 1.284 1.277 1.261
颜色 淡黄色 淡黄色 淡黄色 淡黄色 淡黄色 淡黄色 淡黄色 淡黄色
表2 室内自然光照对色素稳定性的影响
Table 2 Effects of natural light on stability of the two yellow pigments
A370nm
温度(℃ )
室温 30 40 60 80 100
甜石榴皮色素 1.401 1.624 1.514 1.467 1.345 1.246
酸石榴皮色素 1.304 1.530 1.406 1.388 1.292 1.267
颜色 淡黄色 淡黄色 淡黄色 淡黄色 淡黄色 淡黄色
表3 温度对色素稳定性的影响
Table 3 Effects of temperature on stability of the two yellow
pigments
A370nm
H2O2浓度(%)
0.0 0.05 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
甜石榴皮色素 1.401 1.289 1.276 1.250 1.224 1.221 1.219
酸石榴皮色素 1.304 1.139 1.131 1.121 1.119 1.117 1.109
颜色 淡黄色 淡黄色 淡黄色 淡黄色 淡黄色 淡黄色 淡黄色
表4 不同浓度H2O2对色素稳定性的的影响
Table 4 Effects of different concentrations of H2O2 on stability of
the two yellow pigments
A370nm
Na2SO3浓度(%)
0.0 0.05 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
甜石榴皮色素 1.401 1.883 1.904 1.911 1.926 1.928 1.931
酸石榴皮色素 1.304 2.004 2.024 2.038 2.176 2.179 2.183
颜色 淡黄色 无色 无色 无色 无色 无色 无色
表5 不同浓度Na2SO3对色素稳定性的影响
Table 5 Effects of different concentrations of Na2SO3 on stability
of the two yellow pigments
A3 70nm
金属离子
对 照 Al3+ Cu2+ Mg2+ Co2+ Ca2+ Zn2+ Na+ K+ Mn2+ Fe3+
甜石榴皮色素1.401 1.217 1.32 1.384 1.389 1.3901.3941.396 1.396 1.4011.435
酸石榴皮色素1.304 1.116 1.194 1.235 1.252 1.2551.2551.259 1.259 1.2631.270
颜 色 淡 黄 黄 色 黄 色 淡 黄 淡 黄 淡 黄 淡 黄 淡 黄 色 淡 黄 色 黄 色 黑 蓝 色
表6 不同金属离子对色素稳定性的影响
Table 6 Effects of different metal ions on stability of the two yellow pigments
A370nm
食品添加剂 食盐质量分数(%) 柠檬酸质量分数(%) 蔗糖质量分数(%)
0 1 3 5 0 1 3 5 0 1 3 5
甜石榴皮色素1.4011.2751.2981.3061.404 1.284 1.2941.301 1.4011.285 1.2961.307
酸石榴皮色素1.3041.1061.1141.1181.304 1.095 1.1121.138 1.3041.097 1.1061.129
颜 色 淡 黄 淡 黄 淡 黄 淡 黄 淡 黄 淡 黄 淡 黄 淡 黄 淡 黄 淡 黄 淡 黄 淡 黄
表7 食品添加剂对甜石榴皮和酸石榴皮黄色素稳定性的影响
Table 7 Effects of different food additives on stability of the two
yellow pigments
2.5 温度对色素稳定性的影响
由表3可知，酸石榴皮和甜石榴皮黄色素在相同时
间的条件下，吸光度随着温度升高先升高后降低，但
颜色无变化，说明酸石榴皮和甜石榴皮黄色素具有很好
的耐热性。
2.6 氧化剂和还原剂对色素稳定性的影响
由表4可知，酸石榴皮和甜石榴皮黄色素在不同浓
度的H2O2溶液中，虽然吸光度降低，但颜色无变化，
说明酸石榴皮和甜石榴皮黄色素在一定浓度范围内的氧
化剂溶液中比较稳定。
Cu2+、Mn2+对酸石榴皮和甜石榴皮黄色素影响不太大
(颜色变深)，它们具有一定的护色作用，但Fe3+对色素
稳定性有一定的影响，颜色变为黑蓝色。
2.8 食品添加剂对色素稳定性的影响
由表7可知，不同浓度的食盐、蔗糖、柠檬酸等
溶液中吸光度有一定的改变，但是颜色无变化，说明
酸石榴皮和甜石榴皮黄色素在一定浓度范围内的食品添
加剂稳定性好，因此，该色素适宜做饮料及食品的着
色剂。
3 结 论
3.1 酸石榴皮和甜石榴皮黄色素的着色力较好，水溶
性好，在酸性及中性条件下比较稳定，该色素具有很
好的耐光性、耐热性和耐氧化性。
3.2 食品添加剂和Na+、K+、Mg2+、Co2+、Ca2+、
Zn2+、Al3+、Cu2+、Mn2+对酸石榴皮和甜石榴皮黄色
素稳定性无影响，它们具有一定的护色作用，但Fe3+对
色素稳定性有一定的影响，因此在开发利用过程中，应
避免与含F e的容器接触。
3.3 还原剂对酸石榴皮和甜石榴皮黄色素稳定性的影响
比较大，因此，在使用该色素时应避开和考虑还原剂
的影响。
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由表5可知，酸石榴皮和甜石榴皮黄色素在不同浓
度的Na2SO3溶液中，随着吸光度的升高，颜色变化也
较大(淡黄色变为无色)，说明酸石榴皮和甜石榴皮黄色
素在还原剂溶液中不稳定。
2.7 不同金属离子对色素稳定性的影响
由表6知，Na+、K+、Mg2+、Co2+、Ca2+、Zn2+
对酸石榴皮和甜石榴皮黄色素稳定性无影响，Al3+、