全 文 ：夭然落葵红色素研究初报 ’
胡隆基 唐忠惠 曹玉英
叶 其 黄祥彬料
(中 国 科 学 院 成 都 生 物 研 究 所 ) -
提要 落葵红 色素系以 成熟的落葵果 实为原料 , 经 由物理方法提取获得的一种水溶性 天然 食 用红
色素 。 该 色素在酸性至中性 的介质中呈鲜艳 的紫红 色 , 经毒理学实验和卫生学检验 , 证明它 是 一
种安 全无毒 , 符合一般食品 添加 剂 卫生 学要求的 良好 的食品 着色荆 。 据实验 结 果分析 , 落葵 红 色
素中主要化学成分是柑 菜花青素 ( b以 aC y a in n es ) : 甜 菜替 ( b叮 a in n) 。
关姗词 : 落葵 、 红 色素 、 甜 茉誉 、 甜 菜花青
.
J J . . J卜 .月巧 吕
彭 落葵 ( aB se n “ ur b ar .L ) 果 实 成熟时
. 富含紫红色汁液 。 将其开发为食用色素不但
可 以提高该植物资源的利用价值 , 而且还可
向社会提供一种新的 、 安全可靠的食用色素
来源 。
本文主要就落葵红色素的原料 , 色素提
取工艺 , 色素的毒理学实验和卫生学检验结
果 , 色素中主要化学成分的分离和鉴定予以
报告 。
1
. 落典红色素的原料
落葵红色素的原料是成熟的落葵果实 。
落葵又叫染浆叶 、 染绛子 、 胭 脂 豆 、 豆腐
菜 , 为一年生缠绕草本植物 , 属落葵科落葵
属 , 其学名为 B a s e l l a r u b r a L . ; 花期 6一 9
月 , 果期 7一 10 月 , 果实累累 , 卵形 或 近球
形 , 直径 5一 6毫米 , 熟时 呈 暗 紫 色 , 多汁
液 ; 我 国南北各省区皆有栽培 , 其嫩茎叶作
蔬菜供食用 。 落葵在亚洲其它地区 、 非洲和
美洲均有分布 。
· 成熟的落葵果实中 , 果汁含量在 52 % 以
上 , 种籽富含油脂 , 其含量为 2 一 36 肠 , 油
的脂肪酸组成以油酸和亚油酸为主要成分 。
对于落葵果实中丰富的紫红色汁液 , 民
间有用作染料和食品着色的记载 。 `
2
. 落典红色案的提取
为了符合食品添加剂卫生要求 , 在提取
过程中完全采用物理的方法 。 全套设备均为
不锈钢材质 , 所用溶剂均为符合食用标准的
水和 乙醇 。 其工艺流程大致为 (见下页 ) :
3
. 落葵红色素的毒理学实脸和卫生学检验
( 1) 落葵红色素的毒理学实验结果
按照我国试行的食品安全性毒理学评价
程序的要求进行了三个阶段的毒理学试验 ,
其结果表明 : ’ 气 丫 ’ “ 二 介
i) 用 S D大鼠 、 N I H小鼠分别所 作经 口
灌胃急性毒性实验结果DL S。均大于 1 0克 / k g
。
表明该色素属实际无毒类 ; -
i) 用断乳后的白D大鼠所作的 9 0天喂饲
实验 , 未见与色素有关的血液学 、 生化学指
标 , 肝 肾功能及脏器病理组织 学改变 ;
i 纷 通过 A m比试验 , 小鼠精子畸 变试
验及小鼠骨髓细胞微核试验 , 结果未见该色
素有致突变的不 良影响 ,
iv ) 按常法用性成熟雌 雄 性 S D大鼠交
配所获得的孕鼠所作的传统致畸试验结果未
见异常 。 ’ 。 户 一 _
(2 ) 落葵红色素卫生学检验结果
根据国家食品 卫 生 法 的 要 求 , 按 G B
5 0 0 9
.
1 1一 5 5 , 心妙 5 0 0 9 . 1 2一 5 5 ; G B i 9 8 6一
80 的分析方祛 , 对 1 9 8 7年 9一 10 月间 先 后五
共陈维新研究员对此项研究工作给予了大力支持和指导 , 刘莲芳同志惠赠了甜菜红色素样品 , 刘义思同
志提供了有价值的参考文献, 王肇福 、 丁立生同志协助作了红外光谱和图谱解析 , 杨仲亚 、 王邦杰 同志对
本工作给予了热忱帮助 , 特此一并致谢 。
铃吉林农业大学学生 候蕴华
. 6 7
,
DOI : 10. 16333 /j . 1001 -6880. 1989. 01. 009
落葵红色素提取工艺流程
一 , 渣 I {伞
提取
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批试验获得的落葵红色素进行了抽样检侧 , 八
结果表明 , 所有各批样品 , 砷 ( sA )的 含量
( 0
.
0 0 0 1肠 , 重金属 (以 P b计 ) 的 含 量 (
0
.
0 0 0 9肠 , 证明该色素符合一般食品添加剂
卫生要求 。
4
. 落葵红色素成分分离及其鉴定
据文献报导 , 国外近年来已开展了落葵
的组织培养研究 , 以获得水溶性食用红色素
为目的 , 并且通过薄层层析结合光谱分析得
知其中含有甜菜普一类化学成分 。
为了证明从落葵果实中直接提取获得的
红色素是否含有此类成分 , 进行了分离和鉴
定 。 由于甜菜普为甜菜红色素中的主成分 ,
故以甜菜红作为参照样品 。
( 1) 落葵红色素薄层层析
固定相 : 硅 胶 G一。 . 3 肠C M C板 , 1 05 一
1 1 0℃ 一 3 h r .
移动相 : A ) M e : C o : C H C 13 : M e 0 H :
0
.
4N H C I = 5 : 5 : 1 4 : 1
.
5 ( v/
v/ v/ V )
;
B ) C H C }
。:
M e 0 H : 0
。
4 N H C I
= 一z : 1 2 : 2 ( V/ V / V/ V )
.
及
尸 , 、 户、
必一妊曲O下.1.Q开且Q工
样 品 : N o . I甜菜红 (对照 )
N 。 。 IJ 落葵红色素 (精品 )
层析温度 : 13 ℃
层析图谱 (上行法 ) ;
6 8
,
R f值 :
A
.
N o
.
i R f = 0
.
4 2: B
.
N
o
.
I R f = 0
.
3 1;
N o
.
1 R f = 0
.
4 3 ; N
o
.
1 R f = 0
.
3 1 ;
注 : A一表示用 A . 系统移动相 ;
B一表示用 B .系统移动相 ;
(2 ) 落葵红色素的紫外可见光谱
分别取适量的落葵红色素精品和甜菜红
色素 ( 日本台糖株式会社供试品 ) , 溶 解于
p H S
.
4的 H A c - N日A c缓冲液中 , 在日 本 岛津
U v 一 40 紫外二可见分光光度计上 , 石英比色
皿厚为 1咖 , 以相同缓冲液作空白 , 波 长为
4 0 一 70 onm 范围作扫描光谱图 。 结果表 明 :
落葵红色素与甜菜红色素 有 相 同的吸 收光
谱 , 它们的特征吸收峰波长都在 5 38 mn 处
。
这一结果与甜菜普 ( b e at n i n ) 的文献值完全
吻合 (见图 1) 。
陡阵. 盆铂介洋é
昌`刁丫叭” ;!丫才/. 0切
O脚谷 0. 务 多
图1 落葵红色素U V一 Vi s i l b e光谱图象
— 甜菜红光谱曲线若笋 }群. i 二落葵红光谱曲线
3 () 落葵红色素的红外吸收光谱
样品的纯化系用层析硅胶 (1 8。一 2 0。
目) 干法装柱 , !几样 后 以 c H cl 。 : 城。 H :
0
.
4N H C I混合溶齐J系统洗脱后制备获得的 ,
经 薄 层 层 析 检 查 为 单 一 斑 点 , 此为纯
日口 。
以涂膜法作纯化样品的红外光谱图 。 从
扫描结果可知 : 3。。。二 一 `以上存在强而宽的
吸收峰 , 示有多个羚基存在 ; 1 7 3 o c m 一 ’为数
基强吸收 , 3 3 5 c0 m 一 ` 强 吸 收 一 直 延 伸 到
2 4。。Cm 一 ’ , 且在 1 2 Ocm 一 ’处也出现强吸收 ,
示有狡基存在 。 1 62 3恤一` 、 1 5。。cm 一 ’示有苯
环存在 , s s o e m 一 `提示为 1 , 2 , 4 , 5 四 取 代
苯 。 可见经纯化后的样品 , 其红外 (I R ) 光
谱与文献中 A m ar an t hj n的仅光谱所显示的官
能基基本相同 (见图 2) 。 结合薄层层析结 果
和 U v- vi is bl e光谱仅在5 3 3打m处有一强 吸收
愧 峰 , 与已知的甜菜红特征相同 , 可推断落葵
亡’ 红色素的主要化学成分 为 甜 菜 普 ( be at n -
i n )
。
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8’ O 0· 2’ O 0
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图 2 落共红色亲纯品的红外光谱图
参 考 文 献
〔 1〕 中国科学院植物研究所主编 :《 中国高等植物图
鉴》第一册 。 科学出版社 ( 19 7 2 )。
韶〕 四川植物志编辑委员会编 :《四川植物志 》 v j o.
3
.四川科学技术出版社 ( 10 5 5)。
印〕 谷村 、 显雄等编 :《天然着色料八夕 7 F’ , 夕》 ,
昭和54 年 6月发行 。 光琳株式会社。
〔4 〕 宫本 、 芳则等《 , ,粉人于 廿年 O粗 撇培着比上
为赤色色素。 裂造方法》 。 昭 6 1一 16 6 3 9 6 。
〔 5〕 A e l a P o愁o n i几 e P h a r m a c c u t i e a , 1 9 8 4 , 4 1
( 1 )
,
( E
n g )
。
〔6〕 黄士安等 : 《竟菜红色素之研究 》第一报 :愿用高
效能液相层析法分离及盆定竟菜红 色 素》 。 食
品科学。 第八卷 第一期 ( 19 8 1 ) 。
〔7〕 候蕴华等 : 《食用天然落葵红色素的毒理学实验
研究 》 。 (待发表 ) 1 0 3 8 . 5 。
P R E L IM IN A RY R E P O R T O N N AT U R A L B AS E L L A RE D P I G M E N T
H u L o n g j i ; T a n g Z h o n hg u i ; C a o Y u y i n g ;
( C杠e 柞g d “ I扎s艺玄云“ 亡e o 了 B落。不0 9夕 ,
Y e Q i ; H u a n g X i a flg p i
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A e a d e扭乞a , S玄打主e a )
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T址 B as el l a er d p i gm e n t . w a s e x t r a e t e d 介 o m t h e r i p e f r u i t s o f B a s e l l a r u b r a b y
the m e t h od of Phy s油 . I t 15 a an tur al 加 d p i gm o n t d i s s ol ve d e a s y i n w a t e r f o r
f o o d
,
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g o o d a d d i t i ve
a n d a s a f e , n o 一 Po i s o n e o l or a n t
。
I t w a s s h o w e d t h e i d e n t i e a l P e a k of
B e t a n i n o n t h e U V一 V i s b b l e a n d t h e I R S P e e t r a o f t h e P u r i f i e d B a s e l l a r e d P i g m e n t
al s o g va
e t h e e h a r a e t e r i s t i e a b s o r P t i o n o f B e t a e y a n i n e s
.
K e y w o r d :
:
B a s e l l a r u b r a
,
P u r Pl e
,
A d d i t i v e
,
P i g m e n t
,
C o l o r a n t
,
B 孕 t a n i n , B e t a e y a n i-
关 T h e s t u d e n t o f J i ! i n U n i v e r s i t y o f 离g r i e U l t u r。