全 文 ：·观赏园艺· 北方园艺 2008(1):134～ 136
第一作者简介:李泽鸿(1965-),女 ,博士 ,副教授 ,研究方向为生物
资源学及生物制药。 E-mail:Zehongli66@yahoo.com.cn。
通讯作者:刘洪章。
收稿日期:2007-08-16
虎 皮 兰 色 素 提 取 条 件 的 研 究
李泽鸿 , 刘 树英 , 安佰明 , 刘 洪章
(吉林农业大学生命科学学院,吉林 长春 130118)
摘 要:以虎皮兰为原料 ,对虎皮兰色素用水 、乙醇 、乙醚和丙酮等作为浸提剂进行了筛选 ,
并对虎皮兰色素提取条件进行了研究。结果表明:提取色素的最佳条件为:40%乙醇作为最佳浸
提剂;料液比为1∶20(g/mL);pH 5 ,浸提温度 60℃,超声波提取 20 min ,效果最佳。
关键词:虎皮兰;色素;提取条件
中图分类号:S 682.31 文献标识码:A 文章编号:1001-0009(2008)01-0134-03
虎皮兰(Sansevieria tri fasciata Prain)别名金边虎尾
兰、黄边虎尾兰 ,属龙舌兰科虎尾兰属。虎皮兰原产非
洲、印度 ,多年生草本植物 ,品种较多。虎皮兰叶片坚挺
直立 ,叶面有灰白和深绿相间的虎尾状横带斑纹 ,姿态
刚毅;它对环境的适应性强 ,易繁殖 、生长快。是一种集
观赏 、绿化 、纤维原料于一身的植物。
食品的色泽是构成食品感官质量的重要因素之一。
因此色素是构成食品添加剂的一个重要组成部分[ 1] 。
但随着合成色素使用量的增长 ,安全问题逐渐引起人们
的关注[ 2] 。由于合成色素多无任何营养价值 ,而且对人
体有害。因此利用无毒害的天然植物提取食用色素 ,是
当今追求绿色食品的新趋势[ 3 , 5] ,虎皮兰叶片富含绿色 ,
是极具开发前景的天然色素资源 ,这对保护人民的健康
及食品工业的发展具有重要意义[ 6-8] 。由于天然色素的
着色性和稳定性受光、热 、氧化和介质的 pH 影响很大 ,
而且提取困难 ,成本较高 ,限制了天然色素的开发和应
用[ 9] 。因此 ,现对虎皮兰绿色素的提取条件进行了研
究 ,为虎皮兰的综合开发利用提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料 、仪器及试剂
材料:虎皮兰采自家养、大小适宜、健康无病的虎皮兰叶
片 ,于通风干燥处阴干 ,粉碎过40目筛 ,装瓶备用。仪器:DU-
7500型紫外分光光度计、恒温水浴锅、101-2AB型电热鼓风干
燥箱、电子分析天平、振荡器、KQ250B型超声波清洗器。试
剂:甲醇、乙醇、正丁醇、异戊醇、乙醚、丙酮、乙酸乙酯和氯仿等
所用试剂均为国产分析纯。
1.2 虎皮兰绿色素的提取方法
1.2.1 色素的提取工艺流程 新鲜虎皮兰叶片—清
洗—干燥(105℃烘 6 ～ 8 h)—粉碎—称重—浸泡—过
滤—色素上清液。
1.2.2 提取条件的选择 提取剂的选择:分别称取虎
皮兰干粉0.500 g ,以不同溶剂做提取剂进行试验。各加
入定量的(10 mL)水 、甲醇 、乙醇 、正丁醇 、异戊醇 、乙醚、
丙酮 、乙酸乙酯和氯仿溶液进行提取 ,过滤留上清。各
提取液分别以相应提取剂做参比 ,观察颜色的变化和深
浅度。色素的光谱特征:将溶解度比较好的乙醇浸提上
清液 ,用DU-7500型紫外分光光度计在200 ～ 800 nm波
长下测定其吸光值 ,以确定虎皮兰色素的最大吸收波
长[ 10] 。提取料液比的选择:以无水乙醇溶液作提取剂 ,
分别以1∶5、1∶10 、1∶15、1∶20 、1∶25、1∶30的不同料
液比进行提取试验 ,测定吸光度值 ,以确定最合适的料
液比。提取温度的选择:以料液比 1∶20的无水乙醇溶
液作提取剂 ,分别在 20℃、30℃、40℃、50℃、60℃、70℃、
80℃不同温度下进行了提取试验 ,比较吸光度的大小。
提取剂浓度的选择:准确称取 0.500 g 虎皮兰干粉若干
份 ,加入10%～ 100%不同浓度的乙醇提取剂 10 mL在
60℃条件下进行提取试验 ,并将上清液在672 nm处测量
吸光度。提取剂 pH 的选择:以 40%的乙醇作为提取
剂 ,调节提取剂的酸碱度 ,建立 6个 pH 梯度 ,分别为 3、
5 、7、9 、11 、13 ,观察其颜色变化 ,比较吸光值的大小。色
素的提取方式和时间的选择:各取 5支试管 ,每支试管
各称取 0.500 g 的虎皮兰干粉 ,并用 10 mL pH 为 5的
40%的乙醇溶液溶解 ,并在超声波 、振荡和水浴3种条件
下提取 ,将提取液在 672 nm处测量各样品的吸光度。
2 结果与讨论
2.1 提取剂的选择
虎皮兰在各种溶剂中的溶解状况见表1。从各个试
管的颜色 、溶解度和澄清度变化中可以看出 ,虎皮兰绿
色素最易溶于甲醇 、乙醇和丙酮 ,其次易溶于乙酸乙酯
和乙醚 ,微溶于正丁醇、异戊醇和水溶液 ,不溶于氯仿。
说明虎皮兰绿色素属极性物质 ,从实际应用着想 ,甲醇
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北方园艺 2008(1):134 ～ 136 ·观赏园艺 ·
的毒性较大 ,而丙酮的造价又高 ,因此采用经济实惠又
无毒的乙醇作为虎皮兰的最佳提取试剂[ 10] 。
表 1 色素在各提取剂中的溶解度
溶剂 水 甲醇 乙醇 正丁醇异戊醇 乙醚 丙酮 乙酸乙酯 氯仿
溶解度 微溶 易溶 易溶 微溶 微溶 溶 易溶 溶 不溶
澄清度 浑浊 澄清 澄清 微浑 微浑 澄清 澄清 微浑 浑浊
2.2 色素的光谱特征
将溶解度较好的乙醇浸提上清液 , 在 200 ～
800 nm波长下测定其吸光值 ,从图 1可以看出 ,虎皮兰
绿色素在 650 nm 左右有最大吸收峰 ,再进一步测定其
吸光值 ,确定672 nm为虎皮兰色素的最大吸收波长。
图 1 色素在 200 ～ 800 nm之间的吸收峰
2.3 提取料液比的选择
从表 2可以看出 ,开始时吸光随着乙醇的增加而增
加 ,料液比为1∶20时吸光值最大;当料液比超过 1∶20
以后 ,吸光度不再增大反而降低 ,说明在1∶20时已经达
到提取的最大限度 ,所以确定虎皮兰色素提取的料液比
为1∶20。
表 2 色素提取料液比的选择
料液比 1∶5 1∶10 1∶15 1∶20 1∶25 1∶30
吸光度 0.112 0.127 0.149 0.221 0.199 0.157
2.4 提取温度的选择
由表 3看出:当浸提温度从20℃起不断升高的过程
中 ,其颜色不断增深 ,吸光度变大 ,说明提取率随温度升
高而增高;当温度超过 60℃以后颜色变浅 ,吸光度变小 ,
说明温度太高会影响色素的稳定性 ,易发生色变 、褪色
等。因此选择 60℃为提取虎皮兰色素的最佳温度。
表 3 色素提取温度的选择
温度/ ℃ 20 30 40 50 60 70 80
吸光度 0.203 0.219 0.236 0.239 0.259 0.251 0.242
2.5 提取剂浓度的选择
从表 4可看出 ,乙醇的浓度为 40%时 ,其吸光度最
大 ,当乙醇浓度逐渐增大时 ,溶液的吸光度并未随之呈
正相关 ,因此提取虎皮兰色素效果最适合的浓度是
40%。
表 4 色素提取剂浓度的选择
提取剂浓度/ % 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
吸光度 0.227 0.230 0.233 0.241 0.184 0.171 0.161 0.130 0.128 0.125
2.6 pH值的选择
从表 5可以看出 ,该色素在酸性范围内的吸光度较
大 ,在 pH 5的试管中颜色最深 、其吸光值也最大 ,其后
随着 pH 升高其吸光度下降 ,可见提取虎皮兰色素最适
合的 pH 值为 5。
表 5 pH 值的选择
pH 3 5 7 9 11 13
吸光度 0.2526 0.2546 0.2445 0.2337 0.1995 0.1716
2.7 提取方式和时间的选择
从图 2中可以看出 ,无论哪种方式 ,刚开始时随提
取时间的延长 ,色素的吸光度逐渐增大 ,但后来随着时
间的延长 ,吸光值变小或不变;超声波提取时间为
20min的试管中颜色最深 ,吸光值最大;振荡提取60min
的试样吸光度最大;水浴时间长短对其提取率的影响并
不是很大 ,在提取时间为 60 min的试管中颜色最深 ,有
最大吸光值 ,但相比 10 ～ 30min内提取的色素吸光值 ,
两者相差不大。
图 2 色素的提取方式和时间的关系
将以上3种提取方式的结果进行比较分析 ,可以看
出吸光值最高者为超声波提取 ,其次是水浴提取 ,最后
是振荡提取。因此确定最适宜方式是超声波提取
20min;这样既节约了时间又达到了提取高色素量的
目的。
3 结论
研究结果表明 ,虎皮兰绿色素提取的最适宜条件
是:用 pH为 5的 40%乙醇溶液作为提取剂 ,料液比为
1∶20 ,在60℃条件下用超声波提取 20 min ,效果最佳。
试验发现虎皮兰色素属于一种性能较好的色素 ,具有较
好的开发前景。
参考文献
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百合在西藏林芝的引种栽培试验研究
姚 霞珍 , 琼 达
(西藏农牧学院资环系 ,西藏林芝 860000)
摘 要:对从兰州引进的里昂 、布鲁拉诺 、普莱托3个百合品种在西藏农牧学院温室进行了引
种栽培试验研究 ,同时与当地品种卷丹做了对比。结果表明:卷丹种鳞萌芽期最早 ,布鲁拉诺和
普莱托稍晚 ,里昂最晚。种鳞萌芽率:卷丹=里昂(100%)>布鲁拉诺(86.7%)>普莱托(80%)。
4种百合的高生长进程表明 ,从出土至始花期是百合的高生长期 ,一般为49 ～ 50 d ,高生长高峰期
为5月中旬～ 6月初。4种百合的现蕾期依次是:普莱托最早 ,里昂稍晚 ,布鲁拉诺晚于里昂 ,卷丹
最晚。
关键词:百合;引种;栽培试验;西藏林芝
中图分类号:S 682.2+9(275) 文献标识码:A 文章编号:1001-0009(2008)01-0136-03
百合(Lilium spp.)是百合科百合属多年生草本植
物 ,其花姿雅致 ,叶片青翠娟秀 ,茎干亭亭玉立 ,是名贵
的切花新秀 ,且应用前景广阔。西藏现有百合属植物 10
种及 1个变种 ,林芝有 3种 ,分别为卷丹(L.lanci foli-
um)、小百合(L.nanum Klotzsch)和卓巴百合(L.wardi i
Stap f)[ 1] 。由于西藏地理及生态环境的特殊性 ,目前西
藏的花卉市场及鲜切花市场中西藏特有的百合种类都
未得到广泛应用 ,而主要依靠内地空运 ,由此使得运入
西藏的百合不仅种类单一 ,而且价格昂贵。所以为丰富
西藏花卉市场的百合品种 ,降低成本 ,使其走入寻常百
姓家 ,从兰州引进了里昂 、布鲁拉诺 、普莱托3个百合品
第一作者简介:姚霞珍(1981-),女 ,甘肃天水人,助教 ,在读生态学
硕士。E-mail:yxz3080@163.com。
收稿日期:2007-08-16
种进行引种栽培试验。
1 形态特征
1.1 引进品种的形态特征
1.1.1 里昂 是亚洲百合品系的著名品种 ,花型较大 ,
花色优美 ,呈亮丽的橘红 、橘黄色。茎粗 ,坚硬。叶披针
形 ,呈螺旋状散生排列。生育期较短 ,有较强的抗性。
1.1.2 普莱托 属亚洲百合杂交品种 ,花桔红色 ,不带
香味 ,花苞10 cm以上 ,茎非常坚硬 ,没有叶片枯焦。10
～ 12 cm 种球着花 5 ～ 6朵 ,12 ～ 14 cm 种球着花 7 ～ 8
朵 ,16 cm以上种球着花 10朵以上。最适合春 、秋季栽
培 ,夏季栽培长势略差 ,冬季栽培花数略少。
1.1.3 布鲁拉诺 亚洲百合杂交系品种。花蕾长而大 ,
橙色 ,长8.5～ 11 cm ,有二次枝梗。花星形 、大。花瓣较
厚 ,上部略反卷 ,排列紧密 ,亮橘红色 ,均匀一致 ,无斑点。
茎干粗 、硬度大。叶片长 、披针形 、深绿色 、具光泽 。生
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Study on the Extraction Conditions of Pigment From Sansevieria tri fasciata Prain
LI Ze-hong , LIU Shu-ying , AN Bai-ming , LIU Hong-zhang
(College of Life Science , JiLin Agriculture University , Jilin , Changchun 130118 , China)
Abstract:Used Sansevieria tri fasciata Prain as raw material , pigment w as ext racted by the diffusion solvent such as w a-
ter , Alcohol , Ether , Acetone and so on.The results showed that the optimum ex tracting condition is that the best solid-
liquid ratio is 1∶20 g/mL , 40%Alcohol which pH value is 5 , the temperature 60℃and the ultrasonic waves diffusion
20 minutes.
Keywords:Sansevieria tri f asciata Prain;Pigment;Extraction
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