全 文 :收稿日期:2009-03-02
作者简介:黄丽秀(1986-),女 ,医学检验专业本科 , 研究方向:中
草药有效成分提取及活性研究。通讯联系人:黄锁义教授。
九里香叶色素的提取及其稳定性研究
黄丽秀1 ,欧丽兰1 ,莫肖云1 ,田芳年1 ,马连荣1 ,黄锁义2
(右江民族医学院:1.2005级医学检验本科;2.化学教研室:广西 百色 533000)
摘要:研究九里香叶色素的提取条件和稳定性。以水作提取剂 ,在室温下浸提 24 h ,用紫外分析法研究色素
的稳定性。色素在 330 nm 有最大吸收峰 ,该色素水溶性较好 , pH 值在 1≤pH≤11 对此色素的稳定性影响不
是很大 ,但热稳定性良好。淀粉对九里香叶色素影响较大 , 苯甲酸钠 、柠檬酸 、醋酸 、蔗糖 、葡萄糖 、维生素 C
对九里香叶色素稳定性无明显影响 , 耐光性较差。氧化剂 、还原剂对色素的影响明显 , 其它均无明显影响 , 金
属离子对其影响较小。
关键词:九里香叶;色素;提取;稳定
中图分类号:TQ914.1 文献标识码:A 文章编号:1005-5320(2009)04-0017-03
Jasmine orange leaf pigment extraction and investigation into stabil ity
HUANGLi-xiu1 ,OULi-lan1 , ,MOXiao-yun1 ,et al
(1.Medical scienceof 2005 grades examines the undergraduate course , Youjiang Medical College for Nationalities;
2.Department of Pharmacy , Youjiang Medical College for Nationalities:Baise Guangxi 533000 ,China)
Abstract:To produce each kind of pigment new products and so on food thing , cosmetics , medicine drugs to provide the important raw
material , the research jasmine orange leaf pigment extraction condition and the stability.Makes the extractant by the w ater , soaks under
the room temperature raises 24 h , studies the pigment with the ultraviolet analytic method the stability .The pigment has the biggest ab-
sorption peak in 330 nm.This pigment w ater-solubility is good , the pH value in 1≤pH≤11 the pigment stable influence is not very
big regarding this , but the thermostability is good.The starch is big to the jasmine orange leaf pigment influence , the sodium benzoate ,
the citric acid , the acetic acid , the sucrose , the glucose , Vitamin C affect no t obviously to the jasmine orange leaf pigment stability , the
starch is big to the jasmine orange leaf pigment influence , the light resistance is bad.The oxidant , the reducing agent do no t have the in-
fluence to the pigment to be obvious.Metal ion pair its influence is small.
Key Words:Jasmine orange leaf;Pigment;Extraction;Stable
九里香又称石辣椒 、千里香 ,用途广泛 ,集观赏 、
食用 、药用于一体。九里香盛产于中国华南 、西南等
地 ,以及亚洲其他一些热带及亚热带地区。为芸香
科九里香属植物九里香 ,以根和叶入药 ,性辛 、苦 、微
温。具有麻醉 、镇惊 、解毒消肿 、祛风活络等功效 ,主
治跌打肿痛 、风湿骨痛 、胃痛 、牙痛 、湿疹 、蛇伤等
症[ 1] 。
食用色素是食品添加剂的主要组成部分 ,它不
仅广泛用于食品工业以改善食品的色泽 ,而且广泛
用于医药和化妆品工业 , 以增加商品的外在质
量[ 2] 。近年来 ,人们陆续发现合成色素大多具有慢
性毒性和致癌作用 ,开始意识到合成色素对健康所
带来的严重威胁 , 各国开始限制合成色素的使
用[ 3] 。而天然色素不但无害无毒 ,还具有食品本身
的色泽并可促进食欲 、增加消化液的分泌 ,对人体有
医疗和保健作用[ 4] 。为了寻求安全性更高的食用
色素 ,天然食用色素备受关注 ,特别是从动植物 、微
生物中开发安全 、无毒副作用以及兼有营养和药用
保健功能的天然食用色素[ 3] 。目前 ,我国允许使用
而且限量食用的合成色素只有 5种 ,即柠檬黄 、日落
黄 、胭脂红 、苋菜红 、靛蓝[ 5] 。九里香叶色素的提取
研究尚未见报道 ,为此 ,我们以水为溶剂 ,对九里香
叶色素的提取及其稳定性进行了较详细的研究 。
1 仪器与试剂
1.1 仪 器
722型紫外可见分光光度计(上海精密科学仪
器有限公司);pHS-3C 精密 pH 计(上海雷磁仪器
厂);HH-S 型水浴锅(巩义市英峪予华仪器厂);植
物粉碎机 FZ102(上海悦丰仪器仪表有限公司);
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第 26 卷Vo l.26 第 4 期No.4 微 量 元 素 与 健 康 研 究S tudies of T race Elements and Health 2009 年 7 月Jul. 2009
DHG-9070A 型电热恒温鼓风干燥箱(上海精宏实
验设备有限公司);FA1104天子分析天平(中华人
民共和国上海精科天平)。
1.2 试 剂
盐酸 、氢氧化钠 、苯甲酸钠 、柠檬酸 、醋酸 、蔗糖 、
葡萄糖 、淀粉 、过二硫酸铵 、过氧化氢 、硫代硫酸钠 、
维生素 C 、氯化钾 、氯化镁 、硫酸锌 、硫酸镍 、氯化
钠 、氯化铁 、氯化钡 、硫酸锰(均为 AR);硫酸铜 A 。
新鲜九里香叶 ,采自右江民族医学院校园。
2 方法与结果
2.1 九里香叶色素的提取
取一定量干燥九里香叶 ,碾碎 ,称取 10 g 。选取
水为提取剂[ 6] ,室温浸泡 24 h ,过滤 ,去渣 ,配制成
1000 ml的溶液 ,作为九里香叶色素原液备用 。
2.2 九里香叶色素的光谱特征
取九里香叶色素原液 ,在室温下以蒸馏水为参
比液 ,用厚度为 l cm 的比色皿 ,在波长为 270 ~ 390
nm 范围内测定吸光度 ,结果见表 1 。
表 1 九里香叶色素的光谱特征
λ/nm 270 280 290 300 310 320 330
A 0.008 0.013 0.014 0.176 0.505 0.802 0.875
λ/nm 340 350 360 370 380 390
A 0.706 0.430 0.200 0.120 0.080 0.054
由表 1可知 ,九里香叶色素在 300 ~ 390 nm 的
波长范围内 ,最大吸收波长为 330 nm ,故测定时选
用此波长 。
2.3 不同 pH 值对九里香叶色素稳定性的影响
各取 30 ml九里香叶色素原液 ,用 5 mol/L HCl
和 2 mol/ L NaOH ,通过酸度计调节溶液 pH 值 ,分
别为 1 、3 、5 、7 、9 、11 、13 。以水为参比 ,用 l cm 比色
皿 ,在 330 nm 处测定吸光度值 ,结果见表 2。
表 2 pH值对九里香叶色素稳定性的影响
pH 1 3 5 7 9 11 13
A 1.796 1.809 1.809 1.799 1.828 1.823 0.213
由表 2可以看出 ,在 1≤pH ≤11内 ,其吸光度
值变化不大 ,但当 pH≥13时 ,其吸光度值有明显变
化 ,说明色素在 pH ≤11 条件下较稳定 ,在 pH ≥13
条件下溶解度有很大的变化 ,故在应用时应注意 pH
值变化对食品色泽的影响。从溶解颜色看 , pH ≤11
时 ,为黄绿色 ,当 pH≥13时 ,为淡黄绿色。
2.4 热对九里香叶色素稳定性的影响
将上述配制好的 pH 值为 1 、3 、5 、7 、9的九里香
叶色素溶液 ,各取 5份 ,每份 5 ml置于大试管中 ,将
各个大试管置于不同温度的恒温水浴锅内 , 恒温
0.5 h ,取出冷却至室温后 ,在 330 nm 处测定吸光
度 ,结果见表 3 。
表 3 热对九里香叶色素稳定性的影响
pH=1 pH=3 pH=5 pH=7 pH=9
温度/ ℃ A
20 1.788 1.806 1.797 1.811 1.820
40 1.793 1.807 1.797 1.811 1.826
60 1.792 1.825 1.806 1.811 1.825
80 1.803 1.844 1.814 1.824 1.833
100 1.796 1.844 1.824 1.805 1.829
表 3表明 ,随着温度的升高 ,吸光度变化不大 ,
即此色素对热具有较好的稳定性 。pH 值对其稳定
性的影响不大。
2.5 食品添加剂对九里香叶色素稳定性的影响
各取 5 m l九里香叶色素原液于 7支试管中 ,分
别加入 5 ml 3%的苯甲酸钠 、3%柠檬酸 、3%醋酸 、
3%蔗糖 、3%葡萄糖 、3%可溶性淀粉 、维生素 C 等
食品添加剂。取九里香叶色素原液 5 ml于试管中
并加水 5 ml 混合作为对照液 ,振荡 ,放置 25 min。
在 440 nm 处测定吸光度 ,结果见表 4。
表 4 食品添加剂对九里香叶色素稳定性的影响
加入溶液对照液苯甲酸钠柠檬酸 醋酸 蔗糖 葡萄糖 淀粉维生素 C
A 1.769 1.770 1.766 1.7691.769 1.769 1.774 1.765
由表 4可知 ,除淀粉对九里香叶色素稍有影响
外 ,苯甲酸钠 、柠檬酸 、醋酸 、蔗糖 、葡萄糖 、维生素 C
对九里香叶色素稳定性没有明显影响 ,故此色素可
以做苯甲酸钠 、柠檬酸 、醋酸 、蔗糖 、葡萄糖 、维生素
C等添加剂的着色剂。
2.6 氧化剂 、还原剂对九里香叶色素稳定性的影响
取九里香叶色素原液各 3 ml置 5支试管中 ,分
别加入 3 ml 的水 (混合 液为对 照液)、 3%
(NH4)2S2O8 、3%H2O2 、3%Na2S2O3 振荡 ,放置 25
min ,在 330 nm 处测定吸光度 ,结果见表 5。
表 5 氧化剂 、还原剂对九里香叶色素稳定性的影响
加入溶液 对照液 (NH4)2S2O 8 H2O 2 Na2S2O3
A 1.753 1.761 1.761 1.761
从表 5看出 ,以上氧化剂 、还原剂对此色素的影
响不是很大 ,由此可知此色素的抗氧化 、还原性均较
强 。
2.7 金属离子对九里香叶色素稳定性的影响
取 3 ml色素原液 ,分别加入等体积 1 g/ L 离子
溶液 ,对照中加等量水 ,振荡 ,静置 25 min ,观察颜
色变化 ,在 330 nm 测定吸光度 ,结果见表 6 。
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表 6 金属离子对九里香叶色素稳定性的影响
加入溶液 对照液 Zn2+ Fe3+ Mg 2+ Cu2+ K+ Mn2+ Ba2+ Ni2+ Na+
颜色 淡黄 淡黄 深绿色沉淀 淡黄 黄绿 淡黄 淡黄 淡黄 淡黄 淡黄
A 1.763 1.765 1.886 1.761 1.834 1.757 1.766 1.770 1.762 1.757
表 6表明 ,从色泽看 ,从溶液颜色变化来看 ,加
Fe3+、Cu2+使其颜色变深 ,对色素影响最大 ,因此 ,
不宜用铁 、铜制品加工或盛装该色素溶液;Mg2+ 、
Ni
2+使其吸光度值稍减小 ,而 Zn2+、 K+ 、 Na+ 、
Ba2 、+Mn2+使其吸光度值稍增大 ,这些金属离子也
不同程度对色素有一定的影响 。总的来看大多数金
属离子对九里香叶色素稳定性有一定影响。
2.8 日光对九里香叶色素稳定性的影响
分别配制色素原液:水比(体积)l∶5 、l∶10 、l∶20
的不同浓度的色素液 ,分别分成两份 ,一份放在太阳
光底下 ,一份放在室内自然光下(对照)。3 h 后 ,在
330 nm 处测定吸光度 ,结果见表 7。
表 7 光对九里香叶色素稳定性的影响
色素溶液 l∶5 l∶10 l∶20
自然光 1.671 1.331 0.790
太阳光 1.611 1.511 0.678
由表 7可知 ,太阳光紫外线对色素稳定性影响
很大 ,而且无论浓度大小都会受到影响 。因此 ,在生
产 、应用这种色素时应尽量避免太阳光或紫外线直
射 ,最好能封密保存 。
3 结 论
九里香叶色素是水溶性色素 ,用水作提取剂可
获得稳定的鲜艳的提取液。此色素在 1≤pH ≤11
内溶解度较大 ,pH≥13时溶解度减少 。九里香叶色
素具有良好的热稳定性 ,但高温可加快变色反应 ,应
置低温或室温环境贮放 。九里香叶色素的抗氧化
性 、还原性均较强。食品添加剂和金属离子对其色
素影响不大 ,太阳光紫外线对其色素影响较大。
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(上接 6页)
由表 2可见 ,高剂量组小鼠服用破壁富铬松花
粉 30 d后 ,小鼠的 2 h时相血糖含量和血糖曲线下
面积与阴性对照组相比 ,差异有显著性(P <0.05)。
提示高剂量破壁富铬松花粉具有增强四氧嘧啶致糖
尿病小鼠的糖耐量作用。
4 讨 论
现代研究表明 ,富铬松花粉含有多种营养成分 ,
如蛋白质 、氨基酸 、矿物质 、酶与辅酶 、核酸 、单糖 、多
糖等 ,并且成分稳定 、不含激素 ,是花粉中的佼佼者 ,
经破壁后 ,人体更易吸收 ,国内外的研究和临床实践
还证明 ,富铬松花粉对糖尿病有良好的防治作用 。
据文献报道 ,富铬松花粉可以提高大鼠的糖耐量 ,并
有调节小鼠糖代谢的作用 。富铬松花粉含有丰富的
蛋白质 、氨基酸 、多种维生素 、核酸等功能性营养物
质 ,这些物质对肝脏有很好的保护作用 ,能使损伤的
肝细胞再生 ,并增强肝细胞解毒能力 ,使肝脏充分发
挥调节血糖的作用 。富铬松花粉能促进脾脏 、骨髓 、
淋巴结和胸腺免疫器官的发育 ,增强免疫细胞的活
性 ,提高机体的免疫功能 ,而免疫力增强是提高机体
抗病能力 、提高整体素质 、防治糖尿病及其并发症的
根本。
参考文献:
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