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大花飞燕草色素提取及其稳定性考察



全 文 :JTCVM
年第 5 期2014
大花飞燕草色素提取及其稳定性考察
任雪峰 1,2,许小玉 1,李海燕 1,马 梅 1,吴冬青 1,2,安红钢 1,2
(1.河西学院化学化工学院,甘肃张掖 734000;2.甘肃省高校河西走廊特色资源利用省级重点实验室,
甘肃张掖 734000)
摘 要:以大花飞燕草为原料提取色素,通过响应面法优化工艺条件,并考察其稳定性。结果表明,大
花飞燕草色素的最佳提取工艺为:提取时间 49.5 min,提取温度 48 ℃,料液比 1∶49 g/mL,乙醇浓度为 95%。
稳定性试验表明,大花飞燕草色素在 pH 值为 3-6 的范围内较为稳定,温度超过 70 ℃稳定性较差,光照会使
色素稳定性明显下降。Fe3+使色素稳定性明显下降,K+、Na+、Mg2+、Zn2+对其基本无影响,NaCl、蔗糖、山梨酸
钾、苯甲酸、柠檬酸、VC、Cu2+和 Al3+对其具有护色作用。
关键词:响应面法;大花飞燕草;色素;提取工艺;稳定性
中图分类号:S853.74 文献标志码:A 文章编号:1000-6354(2014)05-0008-07
DOI:10.13823/j.cnki.jtcvm.2014.05.002
收稿日期:2014-05-17
基金项目:甘肃省教育厅资助项目(1210-01)
作者简介:任雪峰(1976-),男,副教授,主要从事天然产物有效成分
提取及分析,Tel:13993680968,E-mail:rxfwhy@sina.com
大花飞燕草(Delphinium grandiflorum L.)又名翠雀,为
毛茛科(ranunculaceae)翠雀属 (Delphinium) 多年生草本植
物。多生长在海拔 1500 m以上的山地和高原,西藏、四川西
部、青海和甘肃[1]等地多有栽培。株高 35-65 cm,全株被柔
毛,叶片呈圆肾形,花瓣呈蓝色或蓝紫色,有锯。常用作花
坛、花境材料,也是民间及藏药中常用的药物,具有镇痛、镇
静、祛风湿、止咳平喘、解热等功效 [2]。其主要化学成分为
β-谷甾醇、β-胡萝卜苷、3-乙乌头碱、中乌头碱、苯甲酰乌头
原碱、翠雀拉亭、甲基牛扁亭碱、去甲二萜生物碱 [3]、hetidane
型二萜[4]、4′,7-二甲氧基-5-羟基黄酮、1-O-去甲基塔拉萨
敏、甲基牛扁亭、翠雀胺、翠雀固灵、大花翠雀素等[5]。
花色素又名花青素(Anthocyans),是一类溶解在植物细
胞汁里的天然色素。花青素作为一种天然的食用色素,安
全、无毒、资源丰富,而且具有一定的营养和药理作用,如
抗氧化 [6]、抗高血糖 [7]、降低血脂 [8]、抑菌 [9]、抑制肿瘤细胞
发生 [10]等多种生理功能,广泛应用于食品、制药和化妆品
等行业。大花飞燕草中的飞燕草色素 (Delphinidin) 为
3,5,7,3′,4′,5′-六羟基花色基元,呈蓝紫色,多存在于茄
子、茶叶、石榴等蔬果中,这类色素遇到氧化剂时极不稳
定,由于吡喃环上氧原子是 4 价,所以花青素类具有碱的
性质,由于其同时具有酚羟基,所以又有酸的性质,这就造
成这类物质随介质 pH值的改变而变色。笔者等采用响应面
法对飞燕草中的色素提取工艺进行优化,并对其稳定性进
行研究,为大花飞燕草色素的应用提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 实验材料
大花飞燕草:2011 年 6 月采自甘肃省张掖市河西学院
校园内。将大花飞燕草花瓣晒干,置于 40 ℃烘箱烘干至恒
重,粉碎后,过 60 目筛,备用。
1.2 主要试剂
无水乙醇、盐酸、氯化钾、氯化钠、六水合氯化镁、氯化
锌、氯化钙、无水氯化铝、六水氯化铁、五水硫酸铜、蔗糖、
抗坏血酸、山梨酸钾、柠檬酸、苯甲酸等试剂均为分析纯,
试验用水为蒸馏水。
1.3 主要仪器
721G型可见光分光光度计(上海精密科学分析仪器厂);
SHB-Ⅲ型循环水式多用真空泵(郑州长城科工贸有限公司);
RE-2000A 旋转蒸发皿(上海亚荣生化仪器厂);HH-4型数
显恒温水浴锅(国华电器有限公司);YLD-2100智能型电热
恒温鼓风干燥箱(上海琅玕实验设备有限公司);GB204 电
子天平(梅特勒-托利多仪器(上海)有限公司);Pipet-One
移液器(100-1 000 μL,梅特勒-托利多仪器(上海)有限公
司;pHS-3C 酸度计(上海雷磁仪器厂);断水自控电热蒸
馏水器(嘉兴市中新医疗仪器)。
1.4 实验方法
1.4.1 测定波长的选择 准确称取大花飞燕草 1.000 0 g,以
55%乙醇为提取剂,45 ℃条件下回流 60 min,冷却后抽
滤,在波长 430-720 nm 范围内进行扫描,确定其在可见光
范围内的最大吸收波长。
1.4.2 溶液酸度的选择 控制其他条件不变,分别选取
55%乙醇、pH 值为 1.5、2.5、3.5、4.5 的 55%乙醇作萃取剂
提取色素,在 430-720 nm 内扫描吸收波长。
1.4.3 单因素试验 在保持其他条件不变的情况下,分
别考察提取温度、提取时间、乙醇浓度、料液比 4 个因素对
大花飞燕草色素提取率的影响。
1.4.4 响应面法优选提取工艺 在单因素实验的基础
上,采用 Box-Behnken 实验方案设计,选择提取温度、提取
时间、料液比、乙醇浓度为影响因素,以大花飞燕草色素提
取液吸光度为响应值,采用 4 因素 3 水平的响应曲面法进




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行实验。响应面因素水平见表 1。
表 1 响应面法优选提取工艺因素水平表
Table 1 Factors and levels of single-factor experiments
1.4.5 大花飞燕草色素稳定性考察
1.4.5.1 温度对色素稳定性的影响 移取 20.00 mL 色素
提取液置于碘量瓶中,分别置于 20、30、40、50、60、70、80、
90 ℃的水浴中 3 h,测定不同温度下对应的吸光度,并观
察其颜色变化。
1.4.5.2 pH 值对色素稳定性的影响 移取 15.00 mL 色
素提取液置于 11 只 10 mL 容量瓶中,分别用 1 mol/L 的
盐酸溶液与 1 mol/L的氢氧化钠溶液调节 pH值至 2-11,测
定不同 pH 值条件下的吸光度,并观察其颜色变化。
1.4.5.3 光照时间对色素稳定性的影响 取 2 份色素提
取液,一份置于日光下照射,另一份避光保存。分别放置
0.5、1、2、3、4、5、6、7 h,1、2、3、4、5、6、7 d,比较不同光照
时间下对应的吸光度,并观察其颜色变化。
1.4.5.4 金属离子对色素稳定性的影响 移取 5.00 mL
色素提取液置于 10 mL容量瓶中,分别加入浓度为 0.1 mol/L
的 KCl、NaCl、MgCl2、AlCl3、ZnCl2、FeCl3、CuSO4、CaCl2 溶液各
0、1.00、2.00、3.00、4.00、5.00 mL,用蒸馏水定容至 10 mL,
静置 2 h 后,以相同浓度的金属盐溶液做空白,比较不同
金属离子存在条件下对应的吸光度,并观察其颜色变化。
1.4.5.5 食品添加剂对色素稳定性的影响 移取 5.00 mL
色素提取液置于 10 mL容量瓶中,分别配制浓度为 1%、3%、
5%的 NaCl溶液,5%、10%、15%的蔗糖溶液,0.01%、0.05%、
0.1%的山梨酸钾溶液,0.01%、0.05%、0.1%的抗坏血酸溶
液,0.01%、0.05%、0.1%的柠檬酸溶液,0.01%、0.05%、
0.1%的苯甲酸溶液,静置 2 h后,比较不同食品添加剂存在
条件下对应的吸光度,并观察其颜色变化。
2 结果与分析
2.1 吸收波长的测定
结果见图 1。
图 1 大花飞燕草色素吸收曲线
Fig.1 Absorption curve of Consolida Ajaci pigment
通过测定 55%乙醇提取剂和各种不同酸度下 55%乙
醇提取剂对大花飞燕草色素吸收曲线的影响,结果表明,
各种条件下最大吸收峰波长均出现在 570 nm,而且在 pH
值 1.5 的乙醇提取剂中吸光度值最大,因此选择最大吸收峰
波长为 570 nm,提取剂为 pH 值 1.5 的乙醇溶液。
2.2 单因素试验
2.2.1 提取温度对色素提取率的影响 准确称取 0.200 0 g
大花飞燕草 5 份于 50 mL 圆底烧瓶中,加入 15 mL pH 值
1.5 的 55%乙醇,分别置于 30、40、50、60、70 ℃的水浴中
回流提取 50 min,冷却后过滤,将滤液移入 100 mL 的容量
瓶中,用蒸馏水定容至刻度。测定其吸光度,结果见图 2。
图 2 提取温度对大花飞燕草色素提取率的影响
Fig.2 Effects of extract temperature on extraction rate of
Consolida Ajaci pigment
由图 2可知,随着提取温度的升高,吸光度值逐渐增大,
到 50 ℃时吸光度达最大值,随后又随着温度升高而下降。这
主要是因为提取温度过高,使大花飞燕草色素结构发生变
化,从而使吸光度值下降。因此选择提取温度为 50 ℃。
2.2.2 提取时间对色素提取率的影响 准确称取 0.200 0 g
大花飞燕草 6 份于 50 mL 圆底烧瓶中,加入 15 mL pH 值
1.5的 55%乙醇,置于 50 ℃的水浴中分别提取 10、20、30、
40、50、60 min,控制其他条件不变,冷却后抽滤,以蒸馏水
定容至 100 mL容量瓶中。测定吸光度,结果见图 3。
图 3 提取时间对大花飞燕草色素提取率的影响
Fig.3 Effects of extract time on extraction rate of Cons-
olida Ajaci pigment
由图 3可知,随温度升高,吸光度逐渐增大,于 20-30 min
编号 X1提取温度/℃ X2提取时间/min X3料液比/g·mL-1 X4乙醇浓度/%
-1
0
1
40
50
60
75
85
95
40
50
60
40
50
60




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间几乎没变化,后又逐渐增大,到 50 min 达最大值,所以
选择最佳时提取时间为 50 min。
2.2.3 乙醇浓度对色素提取率的影响 准确称取 0.200 0 g
大花飞燕草 6份于 50 mL圆底烧瓶中,分别加入 15 mL pH
值 1.5 的 45%、55%、65%、75%、85%、95%的乙醇,控制其
他条件不变,冷却后抽滤,以蒸馏水定容至 100 mL 容量瓶
中。测定吸光度,结果见图 4。
图 4 乙醇浓度对大花飞燕草色素提取率的影响
Fig.4 Effect of ethanol concentration on extraction rate
of Consolida Ajaci pigment
由图 4 可知,乙醇浓度在 45%~75%间逐渐增大时吸
光度变化不大,到 85%时达最大值,乙醇浓度为 90%提取
时又突然下降。这主要是由于大花飞燕草色素是由苷元与
糖基构成,具有较强的极性,在 85%乙醇溶液中,醇溶性
和水溶性的花青素类物质都能最大程度的溶出,而当乙醇
浓度大于 85%时,醇溶性花青素溶解能力降低。因此,选
择乙醇最佳浓度为 85%。
2.2.4 料液比对色素提取率的影响 准确称取 0.200 0 g
大花飞燕草 6 份于 50 mL 圆底烧瓶中,分别按 1∶20、1∶30、
1∶40、1∶50、1∶60 移取 pH 值 1.5 的 55%乙醇,控制其他条
件不变,冷却后抽滤,以蒸馏水定容至 100 mL 容量瓶中。
测定吸光度,结果见图 5。
图 5 料液比对大花飞燕草色素提取率的影响
Fig.5 Effect of liquid-material ratio on extraction rate of
Consolida Ajaci pigment
料液比的提高必然会在较大程度上提高传质推动力。
由图 5 可知,随着料液比的增大,提取率也随之增大,但当
料液比增大到 1∶50 后,提取率反而下降。这可能是由于料
液比太小,溶剂不足以溶解足够多的色素,而当料液比增
加到一定程度时,原料内部与溶剂之间溶质已经达到平
衡,反而使杂质溶解增加,相应降低色素的提取率。同时,
液固比的增大也提高了生产成本及后续处理的难度,所以
料液比不宜太高,选择 1∶50 g/mL 比较合适。
2.3 响应面法优选提取工艺
2.3.1 响应面分析试验设计 根据单因素测试结果及中
心组合设计原理,设计 4 因素 3 水平响应面分析试验,以
大花飞燕草提取液色素吸光度值为指标,研究各因素间相
互作用下的提取效果。结果见表 2。
表 2 Box-Behnken 实验设计及响应面法实验结果
Table 2 Design of Box-Behnken experiment and result of
response surface methodology
由表 2 可知,29 个试验分为中心组试验和析因试验,
其中 1-5 为中心组试验,6-29 为析因试验。中心组试验用
来分析试验的误差 [11],析因试验用以检验各因素内部不同
水平间有无差异,并检验各因素间是否存在交互作用。
2.3.2 响应面分析与优化 采用 Design-expert 7.1.6 软件
试验号 X1 X2 X3 X4 吸光度(A)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
0
0
0
0
0
-1
-1
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0
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0
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1
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0
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0
0
0
0
0
0
1
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0
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1
0
1
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0
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1
0
0
0
0
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0
0
0
0
0
0
-1
0
1
0
0
0
1
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0
-1
0
-1
1
1
1
-1
-1
0
0
-1
0
1
0
0.408
0.410
0.408
0.408
0.411
0.367
0.347
0.336
0.353
0.354
0.363
0.396
0.349
0.323
0.351
0.309
0.365
0.265
0.353
0.285
0.328
0.363
0.391
0.157
0.272
0.175
0.414
0.183
0.220




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对表 2 中数据进行多项式拟合回归,建立多元二次响应面
回归模型:Y =14.47 -0.054X1 +1.07X2 +0.30X3 -0.97X4 -
0.43X1X2 +0.37X1X3 +0.043X1X4 -0.25X2X3 +1.78X2X4 -0.15
X3X4-2.02 X12-4.31 X22+0.25 X32-1.26X42
因素的方差分析结果见表 3。
表 3 回归方程方差分析
Table 3 Variance analysis of regression
注:“*”表示差异显著,“**”表示差异极显著。
Notes:“*”meant significant difference,“**”meant marked significant
difference.
由表 3可见,模型的“Prob>F”值小于 0.05,表明二次方
程拟合显著。决定系数 R2为 0.9744,校正系数 R2=0.953 8,
也说明回归方程的拟合程度很好,失拟较小。从表 3中 P值
可知,方程中 X1、X12、X32 对 Y 值影响极显著(P<0.01),X22
对 Y 值影响显著(P<0.05),这与模拟回归预测吻合。综上
所述,该回归方程为优化大花飞燕草色素的提取工艺条件
提供了一个良好的模型,可以利用该回归方程确定最佳提
取工艺条件。
图 6 是根据回归方程所绘制的响应面图,能直观地描
述两个因素之间对响应值的交互作用。从图 6 可以看出,
提取温度和提取时间交互作用显著,表现为曲线比较陡
峭。4 个因素对于大花飞燕草色素提取率的影响顺序为:
X1>X4>X2>X3,即提取温度影响最大,乙醇浓度次之,料液
比对其影响最小。提取过程中各因素对大花飞燕草色素提
取率的三维响应曲面图见图 6。
2.3.3 验证实验 为检验所得结果的可靠性,同时考虑
到实际操作的可行性,根据由响应面法得到的最佳提取条
件进行优化后得到最佳提取条件为:提取时间 49.5 min,
提取温度 48 ℃,料液比 1∶49 g/mL,乙醇浓度为 95%。进行
3 组平行试验,得其 RSD 为 0.59%,实际值与预测值的误
差为 0.75%,两者吻合较好,说明此方法合理可行。
图 6 各参数的响应曲面图
Fig.6 Interaction of all facts in response surface methodology
2.4 大花飞燕草色素的稳定性研究
2.4.1 温度对大花飞燕草色素稳定性影响 结果见图 7。
图 7 温度对大花飞燕草色素稳定性的影响
Fig.7 Effect of temperature on the stability of pigment
来源 平方和 自由度 均方 F值 Pr>F
Model
X1
X2
X3
X4
X1X2
X1X3
X1X4
X2X3
X2X4
X3X4
X12
X22
X32
X42
残差
失拟项
纯误差
总和
0.12
0.041
4.720E-003
8.333E-008
8.427E-003
7.290E-004
1.000E-006
3.080E-003
1.722E-003
8.703E-004
6.250E-004
0.041
0.014
0.023
5.055E-005
0.026
0.026
8.000E-006
0.15
4.73
21.58
2.50
4.417E-005
4.47
0.39
5.301E-004
1.63
0.91
0.46
0.33
21.64
7.66
12.10
0.027
1 320.20
14
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
14
10
4
28
8.924E-003
0.041
4.720E-003
8.333E-008
8.427E-003
7.290E-004
1.000E-006
3.080E-003
1.722E-003
8.703E-004
6.250E-004
0.041
0.014
0.023
5.055E-005
1.887E-003
2.640E-003
2.000E-006
0.003 2*
0.000 4**
0.136 0
0.994 8
0.053 0
0.544 2
0.982 0
0.222 1
0.355 6**
0.508 1*
0.574 0**
0.000 4
0.015 1
0.003 7
0.872 3
<0.000 1




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由图 7可知,在 70 ℃以下色素吸光度值变化不大,说
明在该温度以下色素可以稳定存在,色素颜色为粉红色。
70 ℃以上吸光度值发生变化,尤其在 90 ℃时吸光度值明显
降低,说明在高温下该色素不稳定。这是因为大花飞燕草色
素受热后,花青素发生了热分解,红色的 2-苯基苯并吡喃阳
离子和蓝色的醌型碱结构向无色的查耳酮转变,导致吸光
度值下降。因此,在制备和使用大花飞燕草色素时,应在低
于 70 ℃以下进行[12]。
2.4.2 pH值对大花飞燕草色素稳定性的影响 结果见图 8。
图 8 pH 值对大花飞燕草色素稳定性的影响
Fig.8 Effect of pH value on the stability of pigment
由图 8 可知,在 pH 值小于 6 时,大花飞燕草色素吸
光度变化幅度较小,颜色由粉红色变为紫红色;而 pH 值
大于 6 时,其吸光度明显发生变化,尤其在强碱性条件下,
吸光度明显降低,颜色由紫红色变为蓝绿色。这是因为酸
性条件有利于红色的 2-苯基苯并吡喃阳离子的生成,而
碱性条件则更利于蓝色的醌型碱的存在 [13]。说明该色素在
酸性条件下比在碱性条件下更稳定,且在 pH 值为 3-6 的
范围内更为稳定。一般食品、饮料大多偏酸性,因此,该色
素有适宜作为食品色素的可能性。
2.4.3 光照时间对大花飞燕草色素稳定性的影响 结果
见图 9。
图 9 自然光照时间对大花飞燕草色素稳定性的影响
Fig.9 Effect of light time on the stability of pigment
由图 9 可知,在 7 h 以内避光保存和在自然光照下大
花飞燕草色素的吸光度值都明显下降,而 24 h 以后,在避
光情况下,随着时间的延长,其吸光度值略有下降,但总体
变化不明显;在光照的情况下,随着时间的延长,其吸光度
值下降趋势明显,说明该色素受光照影响大,应避光保存。
2.4.4 金属离子对大花飞燕草色素稳定性的影响 结果
见表 4。
表 4 金属离子对大花飞燕草色素稳定性的影响
Table 4 Effect of metal ions on the stability of pigment
由表 4 可知,加入金属离子 K+、Na+ 、Mg2+、Zn2+后,大
花飞燕草色素溶液的颜色、吸光度值变化不大,表明这几
种金属离子对其稳定性影响不大。在实际应用中,适当添
加此类金属离子,对色素溶液不会造成太大影响。但加入
Ca2+后,浓度在 0.04 mol/L 以内其吸光度值变化不大,超过
该浓度,吸光度值减小,说明在低浓度范围内,可适当添加
该离子;加入 Cu2+、Al3+后,溶液的吸光度值明显增大,而且
颜色变为紫色、蓝绿色,说明这几类离子对色素的稳定性
均有影响,主要是因为该色素分子中具有邻位羟基,能与
金属离子形成螯合物 [14],使得色素的颜色加深。加入 Fe3+
后,溶液的吸光度值迅速降低,颜色变为暗黄色,主要是由
于该色素是多酚化合物,结构的不饱和特性使之对氧化剂
Fe3+非常敏感,导致溶液褪色。因此,在飞燕草色素的加
工、使用及储藏过程中应避免与铁、铜、铝等容器接触。
2.4.5 食品添加剂对大花飞燕草色素稳定性的影响
2.4.5.1 NaCl 浓度对大花飞燕草色素稳定性的影响 结
果见图 10。
图 10 NaCl 浓度对大花飞燕草色素稳定性的影响
Fig.10 Effect of NaCl concentration on the stability of
pigment
0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 颜色
K+
Na+
Ca2+
Zn2+
Fe3+
Cu2+
Al3+
Mg2+
0.171
0.173
0.224
0.187
0.215
0.179
0.233
0.188
0.171
0.171
0.228
0.181
0.160
0.199
0.359
0.181
0.173
0.170
0.229
0.183
0.153
0.193
0.326
0.178
0.171
0.170
0.226
0.179
0.157
0.199
0.352
0.185
0.173
0.173
0.230
0.178
0.159
0.203
0.356
0.187
粉红色
粉红色
桃红色
粉红色
桃红色→暗黄色
粉红色→紫色
桃红色→蓝绿色
粉红色
0.170
0.170
0.217
0.173
0.156
0.201
0.353
0.183
离子
/mol·L-1




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JTCVM
年第 5 期2014
从图 10 可知,加入 NaCl 后,大花飞燕草色素吸光度
值升高 0.011,随着 NaCl 浓度的增大,其吸光度变化不明
显,说明 NaCl 对该色素有不太明显的增色作用。由此可
见,加入 NaCl 对该色素的性质影响不大,在含有该色素的
食品中可作为添加剂来使用。
2.4.5.2 蔗糖对大花飞燕草色素稳定性的影响 结果见
图 11。
图 11 蔗糖浓度对大花飞燕草色素稳定性的影响
Fig.11 Effect of sucrose concentration on the stability of
pigment
从图 11 可知,随着蔗糖浓度的增加,在 5%以内,大花
飞燕草色素吸光度值变化不大,一旦超过该范围,其吸光
度值先升高后降低,说明蔗糖对该色素的稳定性有影响。
在使用时应尽量将蔗糖浓度控制在 5%以内。
2.4.5.3 VC、柠檬酸、山梨酸钾和苯甲酸对大花飞燕草色
素稳定性的影响 结果见图 12。
图 12 VC、柠檬酸、山梨酸钾和苯甲酸对大花飞燕草色素
稳定性的影响
Fig.12 Effect of VC, citric acid, potassium sorbate and
benzoic acid concentration on the stability of pigment
由图 12 可知,加入 VC 后大花飞燕草色素吸光度值
略有升高,但是在一定浓度范围内,随着 VC 浓度的增加,
其吸光度值基本不变,说明在该范围内 VC 对色素的稳定
性影响不大。由此可见,在含有该色素的食品中可适量添
加 VC。加入柠檬酸、山梨酸钾后,其吸光度值均增大,但
随着柠檬酸、山梨酸钾浓度的增大,其吸光度值基本稳
定,说明它们对该色素有一定的增色作用。苯甲酸浓度在
0%~0.01%时,色素吸光度值增加 0.02,在 0.01%~0.05%时,
吸光度值增加 0.026,在 0.05%~0.1%时,其吸光度值基本不
变。总体来看,随着苯甲酸浓度的增加,色素吸光度先增大
后减小。说明苯甲酸对该色素的稳定性有一定影响。
3 讨论
3.1 为了最大限度的提取飞燕草中的色素,本实验以 pH
值为 1.5 的乙醇作为溶剂,分析比较了不同提取温度、提
取时间、乙醇浓度、料液比对色素提取率的影响。结果表明,
各个因素对色素提取的影响次序为:提取温度>乙醇浓度>
提取时间>料液比,由此可得最佳提取工艺为提取时间
49.5 min,提取温度 48 ℃,料液比 1∶49 g/mL,乙醇浓度为 95%。
3.2 稳定性试验表明,大花飞燕草色素在 pH 值为 3-6
的范围内较为稳定,超过 70 ℃稳定性较差,光照会使色素
稳定性明显下降。Fe3+使可色素稳定性明显下降,K+、Na+、
Mg2+、Zn2+对其基本无影响,NaCl、蔗糖、山梨酸钾、苯甲酸、
柠檬酸、VC、Cu2+和 Al3+对其具有护色作用。
参考文献:
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研究[J].天然产物研究与开发,2003,15(6):498-501.
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化性的研究[J].现代食品科技,2009,25(11):1279-1281.
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氧化作用[J].食品与发酵工业,2008,34(10):44-48.
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13
JTCVM
年第 5 期2014
Optimization of extraction technology forConsolidaAjacipigment and study on its stability
REN Xue-feng1,2, XU Xiao-yu1, LI Hai-yan1, MA Mei1, WU Dong-qing1,2, AN Hong-gang1,2
(1.College of Chemistry and Chemical Engineering, Hexi University, Zhangye Gansu 734000;2.Key Laboratory of Hexi
Corridor Resources Utilization of Gansu Provincial University, Zhangye Gansu 734000, China)
Abstract:Based on single-factor experiments, response surface analysis methodology (RSM) was used for optimizing the
extraction technology of pigments from Consolida Ajaci. Along with this, the stability of pigments was evaluated. The results
showed the optimal extraction conditions were extraction duration of 49.5 min, extraction temperature of 48 ℃, material-to-
liquid ratio of 1∶49 g/mL and ethanol concentration of 95%. Meanwhile, the extracted pigments were stable at pH 3-6 and
unstable at temperature over 70℃. Light illumination could result in a decrease of stability.In addition, Fe3+ could obviously
reduce the stability of pigments; on the other hand, K+, Na+, Mg2+ and Zn2+ did not reveal obvious effect on the stability.
NaCl,sucrose,potassium sorbate,citric acid,benzoic acid, Vitamin C, Cu2+ and Al3+ had color-protecting effect on it.
Key words:response surface methodology; Consolida Ajaci; pigment; extraction
业出版社,2004:288-292.
[14] Takeda K.Mettakko-anthocyanins Ⅱ: Further experiments
of synthesizing crystalline bluemetallo-anthocyanins using
various kinds of bivalentmetals [J].Proceedings of the
Japan Academy,1997,53:257-261.
纤维蛋白粘合剂又称纤维蛋白胶,是一种以纤维蛋白
原和凝血酶为主要成分的生物粘合剂,具有良好的生物相
容性及生物降解性,不易引起炎症、异物反应、组织坏死或
广泛的纤维变性,可以促进血管的生长和形成,防止组织
粘连和止血,有促进创伤愈合的作用 [1]。透明质酸与无瘢
痕愈合密切相关,而羟脯氨酸是胶原纤维的主要成分之
一。笔者等用自制纤维蛋白粘合剂粘合犬的皮肤切口,测
定不同时期皮肤切口中的透明质酸和羟脯氨酸含量,以常
规手术缝合皮肤切口为对照进行对比试验,探讨自制纤维
蛋白粘合剂的作用机理,为进一步研究纤维蛋白粘合剂提
供理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 主要试剂与仪器 自制猪源纤维蛋白原(纯度>85%,
-10 ℃以下保存);牛凝血酶标准品(Sigma公司,1 000 u/mg,
5 ℃以下保存);牛抑肽酶冻干粉(上海晨易生物科技有限
公司,5 mg/支,高纯度,4 500 ku/mg,4 ℃保存);丝蛋白粉
(绍兴市天初制药有限公司,分析纯,常温,避光保存);康
派特医用胶(宁波伊莱特商贸有限公司,2 mL/支);无水氯
化钙(上海展云化工有限公司,分析纯);速眠新Ⅱ(吉林
省华牧动物保健品有限公司);青霉素钠(哈药集团制药总
厂);常规软组织手术器械包;游标卡尺。
1.1.2 试验动物分组及皮肤切口模型的制作与处理 健
纤维蛋白粘合剂对犬皮肤切口透明质酸和羟脯氨酸含量的影响
范希萍 1,高宇航 1,郭慧琳 2,王雯慧 1,范彩彩 1,年聚盆 1,陈智华 1
(1.甘肃农业大学动物医学院,甘肃兰州 730070;2.甘肃省动物疫病预防控制中心,甘肃兰州 730046)
摘 要:为探讨自制纤维蛋白粘合剂的作用机理,将其应用于犬皮肤切口,并以常规手术缝合切口为
对照进行体内粘接效果对比试验。选取健康犬 20 只,随机分为缝线组与粘合剂组,分别采用丝线和自制纤
维蛋白粘合剂闭合皮肤切口,测定皮肤切口中的透明质酸(HA)和羟脯氨酸(HYP)含量。结果表明,愈合过
程中,粘合剂组 HA 含量在术后 2 d 呈一过性升高,HYP 含量在术后 2 d 后持续升高,8 d 含量达到最高值,
与缝线组比较差异显著(P<0.05)。
关键词:纤维蛋白粘合剂;皮肤切口;透明质酸;羟脯氨酸
中图分类号:S857.1 文献标志码:A 文章编号:1000-6354(2014)05-0014-03
DOI:10.13823/j.cnki.jtcvm.2014.05.003
收稿日期:2014-06-06
基金项目:甘肃省农牧厅生物技术专项(GNSW-2011-26)
作者简介:范希萍(1979-),女,博士研究生,主要从事基础兽医学研究。
通讯作者:陈智华(1961-),男,教授,硕导,主要从事临床兽医学研究。
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