全 文 ：《广州食品工业科技》 Guangzhou food science and technology Vol.19 No.4(总 78)
62
中图分类号：TS264；文献标识码：A ；文章篇号:1007-2 64(2003)04-0062-21

天然千日红色素的稳定性研究

刘存瑞 1 胡喜兰 1 曾宪佳 1 赵文彬 2
(1.石河子大学师范学院化学系,新疆 石河子832002)(2.石河子大学药学院 ,新疆 石河子 832002)

摘 要：研究了千日红色素的提取及其稳定性，讨论了酸度、温度、光照、氧化剂、还原剂、金属离子及常用食品添加剂对色素
稳定性的影响。结果表明，该色素在酸性条件下较稳定，对热和光都不稳定。抗坏血酸、葡萄糖、蔗糖、淀粉、柠檬酸、几种金属离
子对该色素的色泽无不良影响。
关键词：千日红色素; 提取; 稳定性

近年来，人们对色素的使用越来越感到担心，合
成色素不仅毫无营养价值，而且不利于人们的身体健
康，甚至有累积性毒性。目前国内外对天然色素的研
究十分重视，天然色素安全性高，大多数具有一定的
营养价值和药理作用，势必取代合成色素。因此，人
们现在对从动植物材料中提取安全性高的天然色素作
为食用色素非常重视，其开发和利用的前景十分广阔。
千日红（Gomphrenaglobosa L）花序或全草含千
日红素，该植物性味甘平，具有清肝、散结、止咳平
喘的功效[1]，主要治疗头风、目痛、气喘咳嗽、痢疾
等病症。本文主要研究千日红色素的提取及理化性质。
1 实验部分
1.1 材料设备
原料采自新疆石河子南山
仪器：721型分光光度计 PHS-3C型精密酸度计
恒温水浴锅
试剂：Na2S2O3、NaCl、 FeCl3、FeSO4、ZnCl2、
MgCl2、CaCl2、H2O2、无水乙醇、甲醇、苯、乙醚、
丙酮、葡萄糖、蔗糖、淀粉、柠檬酸均为分析纯试剂。
2 结果与讨论
2.1 色素的提取
2.1.1 色素的溶解性
在室温下取干燥千日红花序，分别用不同试剂进
行可溶性实验，结果见表 1。
表1色素的可溶性实验
溶剂 水 无水乙醇 95%乙醇 甲醇 乙醚 石油醚 丙酮 苯
溶解性 溶 微溶 微溶 微溶 不溶 不溶 不溶 不溶
收稿日期：2003-8-21
作者简介：刘存瑞,女,讲师,研究方向是天然产物的有效成分提取和开发
由表 1可知，千日红色素属于水溶性色素。
2.1.2 色素的提取工艺
干燥千日红花序→粉碎→浸泡→过滤→滤液浓缩→玫瑰红
色素原液
2.2 色素的吸收光谱
取一定量的色素原液稀释后，以蒸馏水为空白，
比色皿厚度为1厘米，用721分光光度计测其吸光度，
结果见图1。
图１ 千日红色素的吸收光谱图
0
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3
0.35
420440460480500520540560580600
波长（nm）
吸
光
度

由图 1可见，千日红素在 550nm有一个强吸收。
2.3 酸度对色素的影响
取一定量的试验液加入 PH为 1、3、5、7、9、11、
13的缓冲溶液后，测定吸光度值，得到PH与颜色的
关系，见表 2。
表2 PH对色素的影响
PH 1 3 5 7 9 11 13
A 0.205 0.234 0.240 0.235 0.188 0.113 0.025
颜色 玫瑰红 玫瑰红 玫瑰红 玫瑰红 蓝色 浅绿 黄色
由表 2可知，千日红素在酸性区和中性区中稳定
性好，而在碱性区稳定性较差。
2.4 温度对色素的影响
取 PH=3 的试验溶液，分别在不同的温度下水浴
恒温 1h，冷却至室温后，在λmax=550nm测定 A值，
结果见表 3。
DOI:10.13982/j.mfst.1673-9078.2003.04.021
《广州食品工业科技》 Guangzhou food science and technology Vol.19 No.4(总 78)
63
表3 温度对色素稳定性的影响
温度(℃) 室温25 40 50 60 70 80 90 100
A 0.300 0.295 0.290 0.280 0.248 0.190 0.110 0.075
变化率% / 1.67 3.33 6.33 17.33 36.7 63.0 75.0
颜色 玫瑰红 玫瑰红 玫瑰红 玫瑰红 浅红 浅红 微红 微红
由表 3可知，千日红素随着温度升高，颜色逐渐
变浅，说明色素热稳定性较差。
2.5 日光对色素的影响
配制一定量的试验液，放在日光下照射，并在λ
max下测定不同时间的吸光度值，结果见表 4。
表4 不同光照对色素稳定性的影响
时间（h） 0 1 2 3 4 5 6 7 8 24
A 0.300 0.26 0.18 0.106 0.100 0.100 0.065 0.050 0.043 0.034
变化率% / 13.3 40.0 64.7 66.7 66.7 78.3 83.3 85.7 88.7
由表 4可知，该色素在阳光照射下稳定性较差。
2.6 金属离子对色素的影响
配制含有不同金属离子的色素溶液，测定其室温
下放置不同时间的吸光度值，结果见表 5。
表5 金属离子对色素稳定性影响
离子 H2O Fe2+ K+ Na+ Ca2+ Mg2+ Al3+ Fe3+ Zn2+
A(0h) 0.300 0.135 0.295 0.293 0.300 0.300 0.270 0.275 0.295
A(1h) 0.300 0.130 0.315 0.300 0.320 0.300 0.260 0.237 0.290
A(3h) 0.325 0.128 0.325 0.320 0.330 0.310 0.245 0.190 0.285
A(5h) 0.320 0.115 0.325 0.315 0.328 0.310 0.215 0.173 0.285
A(24h) 0.330 0.110 0.335 0.325 0.330 0.317 0.170 0.095 0.290
颜色
(24h)
玫瑰
红 黄色
玫瑰
红
玫瑰
红
玫瑰
红
玫瑰
红 浅红 微红
玫瑰
红
由表 5可知，Fe2+ 对色素的稳定性影响较大，颜
色由玫瑰红变成黄色，Al3+ 、Fe3+ 对色素有减色作用，
其它金属离子对色素无影响。
2.7 氧化剂还原剂对色素的影响
表6 氧化剂还原剂对色素的影响
氧化剂 5%H2O2 还原剂 5% Na2S2O3
A（0h） 0.320 0.320
A（1h） 0.308 0.310
A（2h） 0.275 0.315
A（3h） 0.260 0.318
变化率%（3h） 18.75 0.63
取一定量的试验液分别加入H2O2 、Na2S2O3 ，在室
温下测定不同时间下的吸光度值，结果见表 6。
由表 6可知，该色素在氧化剂中不太稳定，在还
原剂中的稳定性好。
2.8 碳水化合物对色素的影响
取一定量的试验液分别加入 0.1克的蔗糖、葡萄
糖、淀粉，在室温下放置 24小时后，测定其吸光度值，
结果表明，此类碳水化合物对该色素的稳定性无影响。
2.9 食品添加剂对色素的影响
取一定量的试验液分别加入不同浓度的柠檬酸，测
定吸光度，结果见表 7。由表 7 可知，柠檬酸对色素
无影响。
表7 柠檬酸对色素的影响
浓度（mol/L） 空白 0.1 0.05 0.02 0.001
A（0h） 0.240 0.230 0.225 0.220 0.217
A（1h） 0.243 0.235 0.228 0.218 0.220
A（2h） 0.245 0.233 0.226 0.220 0.218
3 结论
千日红素为水溶性色素，在酸性与中性条件下较
稳定，在酸性溶液中颜色鲜艳。该色素在光照和热溶
液中不稳定，溶液分解。本文研究了 8种金属离子，
除了 Fe3+ Al3+ Fe2+ 稍有影响外，其它离子均无影响。
食品中常用的葡萄糖、蔗糖、淀粉及柠檬酸不影响色
素的色调和色度。该色素具有耐还原性，提取方法简
单，含量高，无毒副作用，是一种常用的中草药，可
以用在食品、保健品、化妆品等生产中，是一种较好
的天然色素资源。
参 考 文 献
1 江苏新医学院编.中药大词典.上海：.上海科学技术出版社
2 陈连文,刘教兰.食品科技,2001,（4）：39~42
3 徐怀德,王淑莉等.食品工业科技,1996,（3）：23~26
4 刘存瑞,胡喜兰,曾宪佳.食品科技,2002,（2）：42~44

Study of Stability in Gomphrenag Lobosa L pigment

Liu Cun-rui1, Hu Xi-lan1, Zeng Xian-jia1, Zhao Wen-bing2
(1.Training College of Shi He Zi University ,Xinjiang Shi He Zi,832002)
(2.School of Pharmaceutical Sciences Shi He Zi University, Xinjiang Shi He Zi,832002)
Abstract: We studied the property and stability of pigment .Photo stability thermo stability and acid-stability were examined also ,the effect
of oxidant reductive part of food additive and some metal ions to stability of the pigment were studied. The results showed that the pigment is
stable in acid,but the heat and the light can decompose the pigment .The ascorbic acid. amylum、citric acid、sodium benzoate and several metal
ions have no harmful effects. and they have fortification effects on the tone of the pigment .
Key words: Gomphrenag lobosa L; pigment; extracting; conditions