全 文 ：《广州食品工业科技》 Guangzhou Food Science and Technology Vol.20 No.2(总 80)
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中图分类号：TS26；文献标识码：A；文章篇号:1007-2 64(2004)02-0071-028

新疆紫草萘醌色素的理化性质研究

乔秀文 但建明 曾宪佳 杜志坚 刘存瑞
（石河子大学师范学院化学系，石河子 832000）

摘 要：研究了新疆紫草色素在不同pH、温度及光照条件下的稳定性，及金属离子和氧化剂、还原剂等对该色素稳定性的影响。
结果表明，该色素在酸性溶液中稳定，对热稳定，但日光对色素有一定的降解作用。抗坏血酸、碳水化合物、柠檬酸、双氧水、几种
金属离子对色素无不良影响，淀粉有一定的增色作用。色素对亚硫酸钠、铁离子、镁离子较敏感。
关键词：紫草；萘醌色素；理化性质

紫草为药典收载临床常用传统中药。它最初记载
于《神农本草经》，我国新疆软紫草（Arnebia euchroma）
系紫草科多年生草本植物，药用干燥根，临床上广泛
应用于治疗皮肤病，近年来发现它对许多难治性疾病
如肿瘤、艾滋病等，显现出非常好的治疗效果。紫草
的提取物紫草素及其衍生物是一种天然的脂溶性色
素，研究发现其具有良好的抗肿瘤活性和免疫调节作
用，为了使紫草色素能够在食品、保健方面得到广泛
的应用，本文对紫草色素的各种理化性质进行了研究。
1 材料与方法
1.1 原料：新疆紫草购于石河子医药公司
1.2 主要仪器：紫外分光仪 UV2401PC（日本）、721
分光光度计、PHS-3C型酸度计、恒温水浴等
1.3 主要试剂：(NH4)2S2O8、NaSO3、NaCl、FeCl3、
FeSO4、ZnCl2、MgCl2、CaCl2、H2O2、抗坏血酸、无
水乙醇、无水乙醚、丙酮、葡萄糖、蔗糖、淀粉等，
均为分析纯试剂
2 结果与讨论
2.1 紫草色素的提取方法和提取剂的选择
由于紫草根中含有多种色素，它们都是紫草素的
衍生物，大部分是其酯类，紫草素的酯类亲脂性强，
能溶于石油醚、苯、乙醇等有机溶剂。本文采用 95%
的乙醇作为提取剂，称取一定量的紫草粉（40 目），
用冷浸法浸取 24h，滤渣再次提取，合并滤液，得色
素提取液，该液为理化性质实验母液。
2.2 紫草色素的光谱特征
取一定浓度的色素原液在波长为420-580nm范围
进行测定，结果见表 1。
收稿日期:2004-3-29
表1 紫草色素在不同波长下的吸光度
ë（nm） 420 440 460 480 500 510
吸光度 0.196 0.239 0.307 0.391 0.425 0.448

ë（nm） 520 530 540 550 560 580
吸光度 0.479 0.433 0.385 0.369 0.385 0.256
表 1可知紫草色素在420-580nm的波长范围内有
两个吸收峰，其最大吸收波长为 520nm。
2.3 pH值对色素的影响
分别取 3mL色素原液，分别加入 5 mL不同 pH
值的缓冲溶液，在 520nm处测定吸光度（下同）。结
果见表 2。
表2 pH值对紫草色素稳定性的影响
pH值 1.13 2.98 5.33 7.82
吸光度（520nm） 0.296 0.306 0.310 0.300
最大吸收波长（nm） 520 520 520 520
颜色变化 酒红色 酒红色 酒红色 紫红

pH值 9.19 11.70 12.99
吸光度（520nm） 0.300 0.290 0.232
最大吸收波长（nm） 540 570 570
颜色变化 紫色 兰紫色 兰色
由表 2可知，紫草色素在不同 pH时，颜色会发
生改变，在酸性条件下颜色明显变红。碱性条件下，
随 pH增大，紫草素的最大吸收逐渐向长波方向移动，
2.4 温度对紫草素稳定性的影响
将紫草素稀释液 10mL分别在室温和不同温度下
的水浴中加热 1小时，然后冷却到室温，测其吸光度。
结果见表 3。
结果表明当温度升高时，溶液的吸光度变化不
大，肉眼观察颜色无明显变化，说明温度对紫草素的
稳定性影响不大。
DOI:10.13982/j.mfst.1673-9078.2004.02.028
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表3 温度对紫草色素稳定性的影响
温度℃ 25 40 50 60 70 80 90 100
吸光度 0.342 0.340 0.338 0.338 0.332 0.330 0.3280.328
2.5 太阳光对紫草素稳定性的影响
取浓度相同的色素稀释液分别在强太阳光下曝
晒 0、2、4、、6、8、10、12小时，然后测其吸光度，
结果见表 4。
表4 太阳光对紫草素稳定性的影响
时间 h 0 2 4 6 8 10 12
吸光度 0.320 0.243 0.225 0.206 0.205 0.200 0.194
由表 4可见，曝晒时间越长，紫草素的吸光度越
小，说明强日光会使色素降解。
2.6 氧化剂和还原剂对紫草素稳定性的影响
分别取 5mL紫草素原液，分别加入不同浓度的氧
化剂，（NH4）2S2O8，H2O2和还原剂 Na2S2O3、抗坏
血酸各 5mL，对照中加 5mL 蒸馏水，然后测其吸光
度。见表 5。结果表明，氧化剂（NH4）2S2O8 及抗坏
血酸对色素无不良影响，加入后颜色无明显改变，加
入氧化剂 H2O2的放置后吸光度减小。但变化不大，
说明 H2O2对紫草萘醌色素影响不大。还原剂 Na2SO3
对其影响很大，加入后溶液由紫红色变成棕黑色，并
有沉淀生成。
表5 氧化剂和还原剂对紫草素稳定性的影响
H2O2 （NH4）2S2O8 氧化剂
浓度 对照 5% 2% 1% 5% 2% 1%
吸 0h 0.560 0.568 0.548 0.548 0.580 0.580 0.578
光 1h 0.560 0.570 0.520 0.520 0.570 0.578 0.574
度 2h 0.560 0.565 0.504 0.502 0.560 0.570 0.570

Na2SO3 抗坏血酸 还原剂
浓度 对照 5% 2% 1% 5% 2% 1%
吸 0h 0.560 0.920 0.770 0.600 0.565 0.560 0.566
光 1h 0.560 - - - 0.550 0.560 0.565
度 2h 0.560 - - - 0.542 0.550 0.550
2.7 金属离子对色素稳定性的影响
分别取色素原液 5mL，加入 5mL浓度为 1mg/mL
各种金属离子溶液，对照液中加 5mL蒸馏水，测其吸
光度。结果见表 6。当加入 Fe3+ 时，颜色由紫红变为
棕色，加入、Fe2+溶液逐渐变为棕红色。Al3+和 Zn2+可
使紫草变成鲜艳的玫瑰色。影响最大的是Mg2+，加入
后溶液颜色变深并有沉淀生成。其它离子无不良影响。
2.8 碳水化合物和食品添加剂对色素稳定性的影响
在 5mL色素稀释液中分别加入 5mL不同浓度的
葡萄糖，蔗糖，淀粉，柠檬酸溶液后测其吸光度（见
表 7）。结果表明：葡萄糖、蔗糖和柠檬酸对色素的稳
定性无影响，可溶性淀粉具有增色作用。
表6 金属离子对紫草色素稳定性的影响
元素 H2O Fe3+ K+ Na+ Ca2+
A(0h) 0.550 0.554 0.560 0.556 0.530
A(1h) 0.550 0.550 0.558 0.550 0.526
A(2h) 0.550 0.550 0.550 0.550 0.524
A(3h) 0.550 0.540 0.550 0.548 0.520
颜色 紫红 棕色 紫红 紫红 紫色

元素 Mg2+ Al3+ Fe2+ Zn2+
A(0h) 0.525 0.642 0.554 0.570
A(1h) 0.454 0.638 0.550 0.554
A(2h) 0.420 0.620 0.550 0.550
A(3h) 0.400 0.610 0.540 0.542
颜色 茄紫色 玫瑰紫 棕红色 玫瑰红
表7 碳水化合物对紫草色素稳定性的影响
葡萄糖 蔗糖 浓度 对照
1% 5% 10% 1% 5% 10%
吸 0h 0.550 0.552 0.550 0.550 0.556 0.562 0.570
光 1h 0.550 0.550 0.550 0.550 0.556 0.560 0.568
度 2h 0.550 0.550 0.550 0.551 0.554 0.560 0.568

淀粉 柠檬酸 mol.L-1 浓度 对照
0.01% 0.02% 0.05% 0.01 0.02 0.05 0.1
吸 0h 0.550 0.610 0.650 0.850 0.552 0.550 0.556 0.570
光 1h 0.550 0.608 0.645 0.850 0.553 0.550 0.556 0.570
度 2h 0.550 0.590 0.645 0.850 0.552 0.550 0.556 0.562
3 结论
紫草色素随 pH 增加颜色发生一系列改变，出现
吸光度和吸收峰位的变化，影响其稳定性，但在 pH<8
时，最大吸收及颜色变化不大。强烈的日光照射会使
色素降解，但色素的热稳定性良好。碳水化合物和食
品添加剂柠檬酸对色素无不良影响。除还原剂 Na2SO3
外，氧化剂及抗坏血酸对色素稳定性无不良影响。个
别金属离子会使色素变色。使用时应避免。总之，紫
草色素具有广泛的应用前景，对其稳定性的研究为其
更好的开发利用提供了条件。
参考文献
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3 张建华等.南瓜色素的提取及稳定性研究. 上海农学院学
报，2000，18（2）：142~144 (下转第70页)
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3 小结
3.1 斯里兰卡橄榄果实极不耐贮藏。常温下贮藏6d，
好果率为80%，低温贮藏12d，好果率为76.3%，果实
部分青黄色，变软，较新鲜，能满足商品要求，但更
长时间后则迅速劣变。
3.2 斯里兰卡橄榄果实属呼吸高峰型果实。常温
（25oC）贮藏6d出现呼吸高峰，低温（9℃±1）贮藏
9d出现呼吸高峰，但峰值相差不大。
3.3 细胞膜渗透率方面，低温和常温下的均随贮藏时
间的延长而增大，但低温贮藏的渗透率比常温的要小。
3.4 维生素 C含量在常温和低温的均随贮藏时间的
延长而减少，但低温贮藏条件下的维生素C含量要比
常温的高。
3.5 过氧化物酶活性随贮藏时间的延长而增大，但低
温贮藏条件下的活性比常温的要小。
参考文献
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等酶活性的影响[J]. 中国农业大学学报,1998．3(3)：72~76
Comparative Studies on the Storage Properties of the SriLanka Olive Under
Two Different Temperature
Xia Xingzhou, Zheng Heng, Peng Qiusheng, Lu Changcheng
(Food Science and Engineering Dep., ZhanJiang Ocean University, GuangDong, 524025)
Abstract：The storage effect of the SriLanka olive has been studied under normal and low temperature. Such as rot rate, dehydrate,
vitaminC, conductance rate, respiration rate and peroxide enzyme has been determined. The result showed that dehydrate is both quite low at
normal and low temperature, in another word, the SriLanka olive transpire weakly. It shows that Elaeocarpus serratus L. has a peak of breath.
Low temperature can reduce and postpone the peak of breath. The vitaminC loses more slowly at low temperature. Conductance rate and
Peroxide enzyme activist rise as lasting the store period, but changes more slowly at low temperature. The rot rate at low temperature is much
lower than that at normal temperature. Low temperature can obviously improve the store condition and prolongs the store period.
Key words: the SriLanka olive; Rot rate; Respiration rate; Peroxide enzyme; Conductance rate

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The Physicochemical Properties of Nuphtheroquinon Pigment of Amebia
Euehroma from Xinjiang
Qiao Xiuwen, Dan Jianming, Zeng Xianjia, Du Zhijian, Liu Chunrui
（Department of Chemistry of Normal College, Shihezi University，Shihezi 832000）
Abstract: The physicochemical properties of nuphtheroquinon pigment of amebia euehroma from xinjiang are studied. The results show
that. the pigment is stable in acid and under heat, but the light can decompose the pigment. The ascorbic acid , amylum , citric acid ,sucrose and
several metal ions have no harmful effects, and amylum have fortication effects on the tone of the pigment. The pigment is sensitive to Na2SO3,
H2O2 and Fe
3+.
keywords：amebia euehroma; nuphtheroquinon；Physicochemical properties