全 文 ：69※基础研究 食品科学 2010, Vol. 31, No. 13
物理因子及无机盐对阴香花色苷稳定性的影响
黄思梅 1，张 镜 1，张京维 2
(1.嘉应学院生命科学学院， 广东 梅州 514015；2.广东杉维生物医药集团有限公司，广东 梅州 514015)
摘 要：以半制备HPLC纯化制备的阴香果实花色苷为样品，研究物理因子及无机盐与阴香花色苷溶液稳定性的
关系。结果表明：阴香花色苷溶液 100℃条件下的半衰期为 4.7h，室内散射光下贮存 40d的保存率为 92.702%，
pH1.0～6.0溶液贮存 40d，阴香花色苷时的保存率高于 90.0%；0.001～0.01mol/L 的NaCl溶液、FeSO4溶液对阴香
花色苷具有护色或增色效果，0.001～0.1mol/L的CuSO4溶液或KCl溶液对阴香花色苷具加速降解的作用，阴香花色
苷在 0.001～0.01mol/L的 ZnSO4、Mg(NO3)2及 0.001～0.05mol/L的Ca(NO3)2溶液中，保存率与不含无机盐的保存率
无显著差异，但高浓度的 ZnSO 4、Mg(NO3)2及 Ca(NO3)2溶液有促进阴香花色苷降解的作用。研究表明阴香花色
苷的稳定性较高。
关键词：阴香；花色苷；稳定性；无机盐；物理因子
Effects of Physical Factors and Mineral Salts on Stability of Anthocyanins from Cinnamoummum burmannii Fruits
HUANG Si-mei1，ZHANG Jing1，ZHANG Jing-wei2
(1. School of Life Sciences, Jiaying University, Meizhou 514015, China；
2. Guangdong Shanwei Biomedical Group Co. Ltd., Meizhou 514015, China)
Abstract ：Anthocyanins in Cinnamoummum burmannii fruits were extracted with 90% methanol aqueous solution, separated
D301 macroporous resin and purified by semi-preparative HPLC, and the effects of physical factors and mineral salts on the
stability of the purified anthocyanins were investigated. Their half-degradation time in aqueous solution was 4.7 h at 100 ℃.
Their retention rate was 92.702% under indoor scattered light after 40 days of storage; in contrast, that in aqueous solution
at pH 1.0－6.0 was more than 90.00% after the same storage period. NaCl and FeSO4 solutions in the concentration range from
1 to 10 mmol/L displayed color-protecting and hyperchromic effects on the purified anthocyanins, respectively. CuSO4 and KCl
solutions in the concentration range from 1 to 100 mmol/L accelerated their decomposition. However, 1－ 50 mmol/L Ca(NO3)2
as well as 1－ 10 mmol/L ZnSO4 and Mg(NO3)2 had no effect on their stability. In the presence of CaNO3, ZnSO4 or Mg(NO3)2
at higher concentrations, the purified anthocyanins were significantly accelerated to be decomposed. These results suggest a
higher stability of the anthocyanins purified from Cinnamoummum burmannii fruits.
Key words：Cinnamoummum bumanni；anthocyanin；stability；mineral salts；physical factors
中图分类号：TS214.9 文献标识码：A 文章编号：1002-6630(2010)13-0069-05
收稿日期：2009-10-17
基金项目：广东省科技计划项目(2009B011300015)；广东省梅州市科技计划项目(2006A11)
作者简介：黄思梅(1968—)，女，实验师，主要从事食品及植物生理生化研究。E-mail：hsimei@jyu.edu.cn
阴香(Cinnamoummum bumannii)为樟科、樟属中一
种，系多年生常绿、阔叶乔木，扦插繁殖灌木状。主
要分布于我国广东、海南、广西、福建、江西、浙
江、湖南等省及东南亚等地。阴香树速生、树冠紧凑、
树形美观，叶面积指数大，终年枝叶繁茂，对 SO 2 等
的抗性强，是理想的防污染、抗有害气体的绿化树种，
是我国东南沿海广东、海南等省常用的行道树[1]。阴香
树还因根、皮、叶等可提取药用成分与化工原料而被
作为工业林发展树种[2-3]，且因阴香对防治水土流失具突
出的效果，近年在广东、海南等将其大量用于水源涵
养林发展树种。阴香树在广东每年 3月底至 4月初开花，
8月后果实才开始较快发育，12～1月果实成熟，在具
有“冬季天然温室”之称的广东，阴香树果实年产量
大，而且含丰富花色苷等多种成分[ 4 ]。
花色苷是广泛存在于植物的花、水果、蔬菜中鲜
艳天然色素，现已作为食用色素用于果酱、果汁、饮
料、糖果等加工食品 [ 5 ]。除作为着色剂外，花色苷还
具有很强的清除自由基、抗氧化等活性，降低低密度
2010, Vol. 31, No. 13 食品科学 ※基础研究70
脂蛋白胆固醇，抗突变、抗肿瘤、抗过敏，保护胃黏
膜，以及降低重金属毒性等多种医疗保健功能[6 -10 ]，是
倍受世人青睐的天然活性物质。植物组织中花色苷的含
量低，且市售花色苷产品多以水果、蔬菜及粮食等农产
品为原料，致使市场价格昂贵，因而新花色苷的研发仍
系当今重要的研究课题[11-18]。阴香果实不仅富含花色苷，
而且抗氧化活性的稳定性较高[19-20]，开发利用潜力较大，
本研究旨在为阴香果实花色苷的开发利用提供参考。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
阴香果实成熟期从广东省梅州市采摘，蒸馏水洗净
晾干，超低温冰箱保存备用。
HCl、NaOH、NaCl、KCl、Ca(NO3)2、Mg(NO3)2、
ZnSO 4、C uSO 4、FeSO 4、无水乙醇等均为分析纯。
1.2 仪器与设备
1525EF分析 /半制备 HPLC 美国Waters公司；
VIRTIS 冻干机 美国 Irtis公司；U-2800紫外 -可见分光
光度计 日本日立公司；D301大孔吸附树脂 天津市大
均科技开发有限公司；EP-1蠕动泵、层析柱(25mm×
80mm) 美国Bio-Rad公司；NU-425 CLASSⅡ生物安全
柜 美国纽艾公司。
1.3 方法
1.3.1 供试阴香果实花色苷样品的制备
冷冻果实室温解冻，捣碎果肉，90% 甲醇溶液与
物料混匀浸提 30min，离心上清液－18℃过夜，离心收
集上清液冻干。粗提物粉末以D301大孔吸附树脂静态
吸附精制后再动态吸附精制，80 % 甲醇解吸，收集主
峰洗脱液冻干。精制的花色苷样品以半制备 HPLC 纯
化，色谱条件以三氟乙酸、甲醇及三蒸水为流动相，
梯度洗脱，515nm波长主峰洗脱液冻干，以张镜等[20]方
法测定样品总花色苷含量为 93.27%。
1.3.2 阴香花色苷特征吸收波长的选择
取适量阴香花色苷样品溶于pH4.0 蒸馏水中，以pH4.0
蒸馏水为参比液，用紫外 - 可见分光光度计在 1 9 0～
1100nm内进行光谱扫描，以 500～550nm内的最大吸收
波长为检测波长。
1.3.3 温度对阴香花色苷稳定性的影响
取 pH4.0的蒸馏水配制成一定浓度的阴香花色苷溶
液，分装到三角瓶内，在 20～100℃恒温水浴锅内进行
热处理，每 1h取样测定 1次溶液在 515nm波长处的吸光
度，以 pH4.0的蒸馏水为参比液，按以下公式计算花色
苷保存率。

Ax
保存率 /%＝——× 100

A0
式中：A x 为处理后阴香花色苷溶液的吸光度；A 0
为初始溶液的吸光度。
1.3.4 室内散射光对阴香花色苷稳定性的影响
以 1mol/L HCl溶液将调蒸馏水 pH值为 4.0，加入适
量的阴香花色苷溶解，无菌条件下 0.22μm微孔滤膜除
菌，分装于容器，于透光良好的室内桌面贮放，并以
同一室内避光贮放的阴香花色苷溶液为对照，每 4d取
样测定处理液吸光度，计算花色苷的保存率。
1.3.5 pH值对阴香花色苷稳定性的影响
将花色苷分别配制 pH1～10的溶液，0.22μm微孔
滤膜除菌后装入三角瓶内，避光 28℃恒温贮存，定时
精确取一定体积样品液，调溶液的 pH 值为 4.0，静置
4h后测 515nm波长处的吸光度，乘稀释倍数得处理后样
品的吸光度，计算花色苷保存率。
1.3.6 无机盐对阴香花色苷稳定性的影响
将供试无机盐配制成系列浓度(pH4.0)溶液，加入适
量的阴香花色苷样品，0.22μm微孔滤膜除菌后装入三
角瓶内，避光 2 8℃恒温贮存，定时取样测定各处理
515nm波长处的吸光度，计算花色苷的保存率。
1.3.7 数据处理
实验均设 3次重复，所有数据以 SPSS 13.0及 Excel
进行统计分析，以 LSR法进行差异显著水平多重比较。
2 结果与分析
2.1 阴香花色苷特征波长的确定
由图 1可见，阴香花色苷光谱图分别在波长 265、
343nm和 515nm处有吸收峰，500～550nm内的可见光
吸收峰为花色苷定量测定通用的吸收峰，以 515nm为
本研究检测波长。另外，光谱中 343nm处吸收峰明显，
表明阴香花色苷分子有酰基，而有酰基的花色苷分子
不易受水分子攻击，在宽 pH值范围表现较高的颜色稳
定性[2 1-22 ]。
图 1 阴香花色苷 pH4.0溶液紫外 - 可见吸收光谱图
Fig.1 UV-visible spectrum of anthocyanins extracted from
C. burmannii fruits
1.5
1.0
0.5
0
A
波长 /nm
200 300 400 500 600 700 800
71※基础研究 食品科学 2010, Vol. 31, No. 13
由图 2可知，阴香花色苷 90℃及 100℃处理时，半
衰期分别为 8.0h和4.7h。统计分析表明30～50℃处理10h
内花色苷保存率与初始值无显著差异，而 20℃处理的显
著高于初始值。60℃以上的热处理阴香花色苷保存率逐
渐下降，处理温度越高，保存率下降的幅度越大，80～
100℃处理 2h后花色苷保存率与初始值的差异极显著。
但 80℃以上高温处理 1h的花色苷溶液因颜色变深，所
以保存率高于初始值，可能因高温使花色苷甲醇假碱、
查尔酮假碱、烊阳离子及醌式碱 4种结构形式的比例改
变，显色成分的比例增大[ 2 3 ]。
2.3 室内散射光对阴香花色苷稳定性的影响
由图 3可见，花色苷溶液在室内散射光贮存 12d时
保存率较初始值显著降低，降幅为 3.380%。贮放 40d时
花色苷的保存率为 92.702%，与初始值差异极显著，且
比相同条件下避光贮存对照保存率低 3.8%，而蓝莓花色
苷室内散射光下 30d的保存率仅为 39. 90%[24]，表明阴香
花色苷对室内散射光的耐受性较好。
2.4 pH值对阴香花色苷稳定性的影响
由图 4可知，pH1～6处理的花色苷溶液贮藏 40d时
保存率较初始值低，且差异显著，但保存率均高于
90%。pH7～10处理的花色苷溶液贮存期中保存率随 pH
值的增大而急骤降低，贮藏 40d时保存率与初始值的差
异极显著。虽然阴香花色苷不同 pH 值下的稳定性与文
献报道[25]的其他花色苷较一致，但其降解的速率相对较
慢，表明阴香花色苷在酸性条件下的稳定性较好。
2.5 无机盐对阴香花色苷稳定性的影响
2.5.1 NaCl对阴香花色苷稳定性的影响
由图 5可知，NaCl浓度低于 0.01mol/L处理的花色
苷溶液贮存 40d时保存率都与初始值无显著差异，但
与无 N aC l 的对照花色苷溶液无显著差异，表明低浓
度的 N aC l 都对阴香花色苷具有良好的护色作用。高
于 0.05mol/L的处理花色苷溶液贮存 40d时保存率与对照
差异不显著，表明较高浓度 NaCl对阴香花色苷的稳定
性无不利影响。
2.5.2 KCl对阴香花色苷稳定性的影响
图 2 温度对阴香花色苷稳定性的影响
Fig.2 Effect of temperature on stability of Cinnamoummum
burmannii fruit anthocyanins
120
100
80
60
40
20
0
20℃
50℃
80℃
花
色
苷
保
存
率
/%
时间 /h
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
30℃
60℃
90℃
40℃
70℃
100℃
图 3 室内散射光对花色苷稳定性的影响
Fig.3 Effect of scattered light on stability of Cinnamoummum
burmannii fruit anthocyanins
110
100
90
80
70
60
50
花
色
苷
保
存
率
/%
时间 /d
0 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40
室内避光室内散射光
图 4 pH 值对阴香花色苷稳定性的影响
Fig.4 Effect of pH on stability of Cinnamoummum burmannii fruit
anthocyanins
时间 /d
120
100
80
60
40
20
0
花
色
苷
保
存
率
/%
0 10 20 30 40 50
pH1
pH2
pH3
pH4
pH5
pH6
pH7
pH8
pH9
pH10
图 5 NaCl对阴香花色苷稳定性的影响
Fig.5 Effect of NaCl concentration on stability of Cinnamoummum
burmannii fruit anthocyanins
0.001mol/L
0.05mol/L
0.005mol/L
0.1mol/L
0.01mol/L
对照
110
100
90
80
70
60
50
花
色
苷
保
存
率
/%
时间 /d
0 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40
图 6 KCl对阴香花色苷稳定性的影响
Fig.6 Effect of KCl concentration on stability of Cinnamoummum
burmannii fruit anthocyanins
0.001mol/L
0.05mol/L
0.005mol/L 0.01mol/L
对照
110
100
90
80
70
60
50
花
色
苷
保
存
率
/%
时间 /d
0 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40
0.1mol/L
2.2 温度对阴香花色苷稳定性的影响
2010, Vol. 31, No. 13 食品科学 ※基础研究72
由图 6可知，0.1mol/L KCl溶液阴香花色苷保存率
最低，贮存 40d后降至 76.704%，与所有其他浓度处理
贮存 40d后保存率的差异都极显著。其余浓度之间处理
贮存 40d后保存率相互间差异不显著，但与初始值及
无 K C l 的对照的差异都极显著，表明阴香花色苷对
K C l 敏感。
2.5.3 Ca(NO3)2对阴香花色苷稳定性的影响
由图 7 可见，处理浓度为 0 . 00 1、0 . 00 5 m ol / L
Ca(NO3)2溶液的花色苷保存率与对照保存率相当，差异
不显著。但浓度高于 0.005mol/L处理的花色苷贮存期间
保存率不断降解，贮存 40d时 0.01mol/L的处理与对照差
异显著，而浓度 0.05mol/L及 0.1mol/L处理的保存率与对
照差异极显著。
2.5.4 Mg(NO3)2对阴香花色苷稳定性的影响
由图 8可知，Mg(NO3)2溶液浓度低于 0.005mol/L处
理后花色苷溶液贮存效果最佳，4 0 d 保存率与不含
Mg(NO3)2的花色苷对照溶液的保存率差异不显著。浓度
大于 0.01mol/L处理的花色苷溶液，40d内花色苷的保存
率下降显著，结果表明，Mg(NO3) 2对花色苷稳定性存
在不利影响，影响程度随浓度的升高而加大，且彼此
间差异极显著。
2.5.5 CuSO4对阴香花色苷稳定性的影响
由图 9可知，不同浓度CuSO4处理的花色苷溶液保
存率均低于不含CuSO4的对照花色苷保存率，差异极显
著。结果表明，CuSO 4 对阴香花色苷稳定性的影响较
大，阴香花色苷在含 CuSO 4溶液中褪色快，因而阴香
花色苷开发利用中应尽可能避免 CuSO4离子对颜色的不
利影响。
2.5.6 ZnSO4对阴香花色苷稳定性的影响
由图 10可见，ZnSO4溶液低于 0.005mol/L时，花
色苷溶液保存率与不含 ZnSO4贮存 40d的保存率相当，
数据统计分析表明其差异不显著。其余较高浓度溶液中
花色苷的保存率随贮存期的延长而逐渐降低，而且下降
速度较快，8～12d时的保存率较对照的差异达极显著。
2.5.7 FeSO4对阴香花色苷稳定性的影响
由图 11可见，FeSO4溶液低于 0.001mol/L中时，贮
存 40d后阴香花色苷的保存率高于初始值，且与无FeSO4
对照的保存率高差异极显著。浓度高于 0.005mol/L处理
对花色苷的稳定性在贮存的前期无不利影响，但后期有
促进花色苷的降解作用。结果表明，低浓度 FeSO 4 处
理后对花色苷增色效应，但阴香花色苷对高浓度
FeSO 4敏感。
图 8 Mg(NO3)2 对阴香花色苷稳定性的影响
Fig.8 Effect of Mg(NO3)2 concentration on stability of
Cinnamoummum burmannii fruit anthocyanins
0.001mol/L
0.05mol/L
0.005mol/L 0.01mol/L
对照
110
100
90
80
70
60
50
花
色
苷
保
存
率
/%
时间 /d
0 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40
0.1mol/L
图 7 Ca(NO3)2 对阴香花色苷稳定性的影响
Fig.7 Effect of CaNO3 concentration on stability of Cinnamoummum
burmannii fruit anthocyanins
0.001mol/L
0.05mol/L
0.005mol/L 0.01mol/L
对照
110
100
90
80
70
60
50
花
色
苷
保
存
率
/%
时间 /d
0 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40
0.1mol/L
图 9 CuSO4 对阴香花色苷稳定性的影响
Fig.9 Effect of CuSO4 concentration on stability of Cinnamoummum
burmannii fruit anthocyanins
0.001mol/L
0.05mol/L
0.005mol/L 0.01mol/L
对照
110
100
90
80
70
60
50
花
色
苷
保
存
率
/%
时间 /d
0 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40
0.1mol/L
图 10 ZnSO4处理的阴香花色苷存放 30d的保存率
Fig.10 Effect of ZnSO4 concentration on stability of Cinnamoummum
burmannii fruit anthocyanins
0.001mol/L
0.05mol/L
0.005mol/L 0.01mol/L
对照
110
100
90
80
70
60
50
花
色
苷
保
存
率
/%
时间 /d
0 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40
0.1mol/L
73※基础研究 食品科学 2010, Vol. 31, No. 13
3 结论与讨论
3.1 阴香花色苷的热、光与弱酸稳定性较好
阴香花色苷溶液 100℃高温度处理降解半衰期为
4.7h，60℃处理 10h仍高于 90.0%，而荔枝果皮花色苷
60℃及 100℃处理其降解半衰期分别为 10.1h与 2.56h[26]。
pH≤ 7.0的阴香花色苷溶液在室内散射光与黑暗下贮存
40d的保存率均大于 90%，红心萝卜花色苷 pH5.0溶液
贮存 30d的保存率低于 60% [25 ]。阴香花色苷光谱图中
300～350nm光区吸收峰非常明显，表明阴香花色苷结构
存在酰基，所以其颜色的热、室内散射光与酸性条件
下的稳定性较好[2 2]。
3.2 低浓度的NaCl及 FeSO4分别具有明显的护色与增
色效果
阴香花色苷以NaCl低于 0.01mol/L的溶液处理贮存
40d时保存率与初始值的差异不显著，而阴香花色苷在
0.001mol/L的 FeSO4溶液中贮存 40d保存率比初始值高，
且差异极显著，表明低浓度NaCl与 FeSO4溶液对阴香花
色苷分别具有护色与增色效果作用。
3.3 阴香花色苷对 KCl、CuSO4敏感
阴香花色苷在0.1mol/L以下的CuSO4与KCl溶液中，
保存率均随时间的延长而明显下降，与无盐溶液花色苷
的保存率差异极显著，表明CuSO4与KCl均具有加速阴
香花色苷降解的作用。
3.4 高浓度 ZnSO4、Mg(NO3)2、Ca(NO3)2具加速花色
苷降解的作用
阴香花色苷在高于 0.05mol/L的Ca(NO3)2、0.01mol/L
的 ZnSO4及Mg(NO3)2溶液中，贮存期花色苷的保存率
显著低于不含无机盐的对照溶液的保存率，但在低浓度
的上述盐溶液对花色苷的保存率无影响。
参 考 文 献 ：
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图 11 FeSO4 对阴香花色苷稳定性的影响
Fig.11 Effect of FeSO4 concentration on stability of Cinnamoummum
burmannii fruit anthocyanins
0.0001mol/L
0.005mol/L
0.0005mol/L 0.001mol/L
对照
140
120
100
80
60
40
20
0
花
色
苷
保
存
率
/%
时间 /d
0 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40
0.01mol/L