全 文 ：现代食品科技 Modern Food Science and Technology 2009, Vol.25, No.5
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莴笋叶绿素锌钠盐的制取及稳定性研究

孟庆廷，刘冬梅，韩玲利
（济宁学院化学系，山东 济宁 273155）
摘要：以莴笋叶为原料，利用萃取得到叶绿素。经皂化、酸化、锌代等过程，制得叶绿素锌钠盐。结果表明，该产品水溶性好，
对光、热稳定性较好，具有很好的耐受氧化剂和还原剂的能力。几种常见的食品添加剂对叶绿素锌钠盐的影响不一样。
关键词：莴笋；叶绿素；叶绿素锌钠盐；提取
中图分类号：TS201.2；文献标识码：A；文章篇号:1673-9078(2009)05-0553-03
Preparation and Stability Studies of Sodium Zinc
Chlorophyllide of Lettuce Leaves
MENG Qing-ting, LIU Dong-mei, HAN Ling-li
（Department of Chemistry, Jining College, Jining 273155, China）
Abstract: Chlorophyllide was extracted from leaves of lettuce and the sodium zinc chlorophyllide was gained through the following
ordinal processes, including saponification, acidification, zinc replacement and so on. The product showed high water-solubility, thermal and
light stability, and high resistance abilities to oxidants and reducers. Moreover, the effects of food additives on sodium zinc chlorophyllide were
different.
Key words: lettuce; chlorophyll; sodium zinc chlorophyllide; distill

食品添加剂在人们的日常生活中占有举足轻重的
地位，从天然植物中提取功能性食品添加剂，必须注
意其来源，采用传统的食用植物提取功能性添加剂，
不仅在毒理学方面比较安全，消费者也容易接受。
莴笋，菊科，莴苣属，是重要的蔬菜种类之一，
具有增强胃液，刺激消化，增进食欲，并具有降低血
压、镇痛和催眠等作用[1~2]。由于叶绿素稳定性极差，
且叶绿素不溶于水，人们一般将叶绿素改制成水溶性
叶绿素铜钠盐[2]，不但水溶性较好，而且稳定性也得
到了提升，在临床中叶绿素铜钠盐制成的膏状物可加
速伤口愈合[3~4]。基于 Cu2+的毒理性，叶绿素铜钠盐
的生产和食用在美国、欧洲、日本等发达国家已被禁
止[5]。由于锌是人体所必需的一种微量元素，能够参
与人体的酶代谢，影响内分泌系统功能，影响免疫功
能和胶原蛋白的合成等[6]，因此将叶绿素改制为水溶
性的叶绿素锌钠盐，将具有较好的应用前景。本文选
用莴笋蔬菜为原料，对叶绿素锌钠盐的制备及性质进
行了研究。
1 材料与设备
收稿日期：2008-12-09
作者简介：孟庆廷（1964-），男，副教授，主要从事精细化学品的研发工作
1.1 实验材料
市场购置莴笋的叶片。
1.2 试剂
无水乙醇、丙酮、石油醚、氢氧化钠、盐酸、硫
酸锌、碳酸钙（以上皆为分析纯）
1.3 设备
电子天平、电热恒温水浴锅、烘箱、722 型分光
光度计、抽滤装置、PHS-P1 数字酸度计
2 试验方法
2.1 工艺流程
莴笋叶（预处理）→烘干→粉碎→浸提→皂化→萃取→锌
代→抽滤→叶绿素锌钠盐
2.2 实验步骤
将莴笋叶洗净，于低于 40℃的温度下干燥后，加
入少许碳酸钙后研磨。加入少许碳酸钙是为了中和细
胞液的酸性，保护叶绿素不被反应掉。将原料粉末置
于锥形瓶中，用乙醇：丙酮 1:1 的混合液浸泡 60 min，
过滤。每批原料浸提 3 次。将所得溶液移入烧瓶中，
加入 5％ NaOH 调节 pH 值至 11~12，于 70 ℃恒温条
件下皂化反应 3 h。皂化完成后，常压蒸馏浓缩，蒸出
约 2/3 体积的乙醇，蒸馏出的乙醇予以回收。将浓缩
DOI:10.13982/j.mfst.1673-9078.2009.05.020
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后的皂化液用石油醚萃取3次，每次用力振荡1~2min。
静置分层，上层呈黄色，主要含有叶黄素、胡萝卜素
和叶醇；下层主要含有叶绿素酸镁钠，呈墨绿色。
将下层溶液放入烧杯中，用盐酸调溶液的 PH 值
为 2~3，而后缓慢加入 10％ ZnSO4溶液，在不断搅拌
的情况下，于 70℃水浴保温 60 min。锌化结束后，在
搅拌下缓慢加入 10％的 NaOH 调 PH 至 11~12，即有
绿色的叶绿素锌钠沉淀生成。将沉淀抽滤分离后，于
60 ℃条件下烘干，便得到叶绿素锌钠盐成品。
2.3 正交试验设计
考虑到提取温度、料液比、乙醇浓度和提取时间
等因素对提取结果的影响。为确定最佳提取条件，利
用 L934正交表，设计并进行了四因子三水平的正交实
验。（结果见表 1）。
表1 莴笋叶绿素提取条件正交试验结果
Table 1 Results of the orthogonal test for wild cabbage
chlorophyll extraction
序号 温度(℃) 时间/min 乙醇:丙酮
料液比
/(g/mL)
吸光度(A)
1 1(35) 1(40) 1(2:1) 1(1:10) 0.230
2 1(35) 2(50) 2(1:1) 2(1:12) 0.629
3 1(35) 3(60) 3(1:2) 3(1:14) 0.695
4 2(50) 1(40) 2(1:1) 3(1:14) 0.480
5 2(50) 2(50) 3(1:2) 1(1:10) 0.342
6 2(50) 3(60) 1(2:1) 2(1:12) 0.273
7 3(60) 1(40) 3(1:2) 2(1:12) 0.457
8 3(60) 2(50) 1(2:1) 3(1:14) 0.301
9 3(60) 3(60) 2(1:1) 1(1:10) 0.529
K1 0.518 0.389 0.268 0.367
K2 0.366 0.424 0.546 0.453
K3 0.429 0.499 0.496 0.492
R 0.012 0.006 0.045 0.008
3 结果与分析
3.1 叶绿素锌钠盐的特征光谱

图1 产品的特征吸收光谱
Fig.1 Absorption spectrum of the product
用分光光度计对 0.1%样品的水溶液在 330~700
nm 波长间测吸收值，绘制特征吸收谱（图 1）。由图
1 可知，在 409 nm、628 nm 波长处有两个可见光吸收
峰。最大吸收峰在 409 nm。
3.2 正交试验结果与分析
由表1可知，乙醇浓度、提取温度、料液比和提取
时间四个因素对叶绿素的提取效果的影响中，影响大
小顺序为：乙醇浓度＞提取温度＞料液比＞提取时间，
即乙醇浓度的影响最大，提取温度次之，料液比又次
之，提取时间因素影响最小。最佳效果的提取技术参
数为：乙醇:丙酮1:1，提取温度50 ℃，料液比1:12,提取
时间60 min。
3.3 叶绿素锌钠盐的稳定性研究
3.3.1 热稳定性
分别取 10 mL 叶绿素锌钠盐溶液于试管中，恒温
水浴加热，在不同温度的条件下加热 60 min，取出冷
却后，测定吸光度（见表 2）。从表 2 可以看出，叶绿
素锌钠盐具有较强的热稳定性。
表2 温度对色素稳定性的影响
Table 2 Effect of temperature on the pigment stability
温度/℃ 20 40 60 80 100
吸光度/λ409nm 0.534 0.533 0.527 0.522 0.519
3.3.2 氧化剂、还原剂对色素稳定性的影响
分别取 10 mL 已制备的叶绿素锌钠盐溶液，加入
不同浓度的 H2O2、Na2SO3溶液 2 mL，静置 60min，
测定吸光度（结果见表 3、4）。从表 3、4 中可以看出，
H2O2、Na2SO3对叶绿素锌钠稳定性的影响不大。
表3 H2O2对色素稳定性的影响
Table 3 Effect of H2O2 on the pigment stability
H2O2/ mol⋅L-1 对照 0.001 0.005 0.01 0.05 0.1
吸光度/λ409nm 0.457 0.457 0.461 0.473 0.515 0.561
表4 Na2SO3对色素稳定性的影响
Table 4 Effect of Na2SO3 on the pigment stability
Na2SO3/ mol⋅L-1 对照 0.001 0.005 0.01 0.05 0.1
吸光度/λ409nm 0.457 0.455 0.441 0.434 0.431 0.427
3.3.3 部分金属离子对色素溶液的影响
表5 金属离子对色素稳定性的影响
Table 5 Effect of Metal ions on the pigment stability
金属离子/mol⋅L-1 对照 Na+ K+ Ca2+ Cu2+ Fe3+ Sn4+
吸光度/λ409nm 0.228 0.228 0.227 0.228 0.244 0.253 0.229
取叶绿素锌钠盐，配制成溶液，在 10 mL 的溶液
中分别加入含有 Na+、K+、Ca2+、Cu2+、Fe3+、Sn4+的
溶液 2 mL，静置 1h，测定吸光度（见表 5）。表 5 结
果表明，加入 Na+、K+、Ca2+、Sn4+时溶液的吸光度无
明显变化，说明这些金属离子对叶绿素锌钠盐的稳定
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性无影响；而当加入 Cu2+、Fe3+时，溶液的吸光度增
加较大，证明这两种金属离子影响了该色素的稳定性。
3.3.4 部分食品添加剂对色素的影响
分别取 10 mL 已制备的叶绿素锌钠盐溶液，加入
质量分数 30％的蔗糖、柠檬酸、苯甲酸钠，1％Vc 食
品添加剂各 2 mL，静置 60min，测定吸光度(见表 6)。
由表 6 可知，柠檬酸溶液对吸光度值影响较大，而其
他食品添加剂对色素溶液无不良影响。
表6 部分食品添加剂对色素稳定性的影响
Table 6 Effect of food additives on pigment stability
食品添加剂 对照 蔗糖 柠檬酸 苯甲酸钠 Vc
吸光度/λ409nm 0.172 0.174 0.215 0.170 0.193
3.3.5 光照对色素稳定性的影响
配制叶绿素锌钠绿色蒸馏水溶液，取 60 mL 该溶
液分别放在室温和自然光照射下，定时用分光光度计
测定其吸光度（见表 7）。表 7 结果表明，叶绿素铜
钠色素对自然光的稳定性较好。
表7 光照时间对色素稳定性的影响
Table 7 Effect of irradiation time on pigment stability
时间/min 0 60 120 180 240
吸光度/λ409nm 0.252 0.250 0.240 0.209 0.187
4 结论
用莴笋菜叶制得的叶绿素锌钠盐为墨绿色、具有
金属光泽的粉末，水溶性好。
叶绿素锌钠盐的光、热稳定性较好；对大部分的
金属离子稳定，Cu2+、Fe3+对色素的稳定性影响较大；
葡萄糖、蔗糖、柠檬酸、苯甲酸钠、Vc 等对叶绿素锌
钠的影响不大；叶绿素锌钠的抗氧化还原能力好，可
防止食品的某些物质的氧化和还原。
叶绿素锌钠盐作为一种优质食用色素，具有着色
和补锌的双重作用，还具有一定的抗癌效用。
参考资料
[1] FAN Ming-song,YE Cuan,HUANG Cheng-gang.Study on
chemical constituents from Lactuca indica[J]，China Journal
of Chinese Materia Medica，2004 Vol.29 No.12:1146-1148
[2] 王晓飞,郭海蓉,李志春,等.微波辅助提取甘蔗糖厂滤泥中
叶绿素的初探[J].现代食品科技.2008,24(1):59-63
[3] 丁利君,周燕芳,谢晓玲.芥蓝叶制取叶绿素铜钠盐的工艺
参数及其性质研究[J].现代食品科技.2005,21(1):36-38
[4] Hynninen P.H.,Chlorophylls I,Separation and isolation of
chlorotphylls a and b by mutiple liquid-liquid partition[J].
Acta Chem.scan.1973,27:1463-1477
[5] Liu, S, Manson, J. E,Lee, I M, Cole, S R, Hennekens, C.H,
Willett, W C, Bming,J E.Fruit and vegetable intake and risk
of cardiovascular disease:the Women’s Heath Study[J].Am
J.Cain.Nutr.2000.72:922-928
[6] LI Jing.Human body nutrition and nutriology[M]. Beijing:
Chinese light industry press .1993:166-168

紫外线处理葡萄酒技术将问世
首款经紫外线处理过的葡萄酒将于今年登录英国，此前，这款酒已经在南非成功试销。
新产品由南非法兰舒克（Franschhoek）L-Ormarins 酒庄生产。据酒庄总酿酒师 NeilPatterson 介绍，这款葡萄
酒经过一种紫外线光照机器处理，杀灭了酒中的有害生物及酵母菌，在酿酒过程中减少了二氧化硫的添加量。
通常葡萄酒酿造过程中，为了保持葡萄酒的纯度，会在发酵过程后添加二氧化硫进行处理。二氧化硫可以杀
死有害微生物及酵母菌，防止葡萄酒氧化，可以起到防腐剂的作用。但是，不少葡萄酒饮用者反应，亚硫酸盐会
引发过敏、头疼、皮肤出现红点等不良反应。鉴于此，L-Ormarins 酒庄采用 Surepure 公司发明的一种机器，其体
积相当于两部冰柜，利用一条容量为 40 毫升的管道把葡萄酒泵入机器内，然后照射紫外线，再通过另一条管道把
经过紫外线处理过的葡萄酒导出。葡萄酒在 Surepure 机器中流经的时间大约 22 秒左右，1 小时可处理 4000 升葡
萄酒。
（新闻来源：华夏酒报•中国酒业新闻网）