全 文 ：螺旋藻藻蓝素稳定性的研究
何　佳　赵启美　田　娟　卫冠军
(河南洛阳农业高等专科学校　471003)
　　摘要:从纯顶螺旋藻藻粉中提取了藻蓝素。研究了藻蓝素的热稳定性 、光稳定性 、pH 值稳定性和食品添加剂蔗糖 、氯化钠对
藻蓝素稳定性的影响。结果表明:藻蓝素对热 、光 、pH 值较敏感 ,蔗糖 、氯化钠对色素影响较小。
关键词:螺旋藻　藻蓝素　稳定性
　　螺旋藻(Spiru lina pla tensis)是一种原核藻类 ,属蓝藻门 、
蓝藻纲 、段殖体目 、颤藻科 、螺旋藻属 ,由于它具有蛋白质含量
高 、繁殖速度快等特点 , 已有十多个国家对它进行研究和生
产 ,深受各国科技界的重视。螺旋藻含有丰富的色素种类 ,其
中藻兰素是最主要的一种 ,它占色素总量的 20%～ 25%,属线
型四吡咯环的化合物 ,呈天蓝色 ,具水溶性[1] 。为更好地利用
这一新的天然色素资源。本文对它的稳定性进行了初步的研
究。
1　材料和方法
1.1　材料
1.1.1　纯顶螺旋藻粉:江苏农科院提供
1.1.2　仪器:53WB 可见———紫外分光光度计 ,恒温水浴锅 、
台式离心机。
1.2　方法
1.2.1　将藻粉在研钵中反复研磨 , 加丙酮抽提脂溶性色素 ,
3000 r离心 ,再用丙酮抽提沉淀中的脂溶性色素 , 直至抽提的
丙酮无色为止。
1.2.2　将已反复抽提过脂溶性色素的藻粉沉淀 ,加蒸馏水搅
拌 1～ 2小时 , 3000r 离心 ,得天蓝色藻蓝素水溶液。
1.2.3　对各种处理的色素溶液用分光光度计测OD值。
2　结果与讨论
2.1　藻蓝素的最大吸收峰
用分光光度计在 200～ 800nm 波长范围对藻蓝素水溶液
进行扫描 ,见最大吸收峰在 618nm 处 ,且在 650处有一吸收肩
峰 ,这与文献报道是一致的[ 2] 。
2.2　温度对藻蓝素稳定性的影响
将色素水溶液分别置于不同温度的恒温水浴锅保温 , 定
时吸取适量水溶液, 冷却 , 测最大吸光度(A),计算色素保存
率 ,结果见表 1 ,从表可知色素在 30℃条件下是稳定的 ,它的
操作 ,温度应控制在 45℃左右 , 否则结构易被破坏 ,在 75℃条
件下色素退色较快 ,说明藻蓝素热稳定性较差。
表 1　温度对藻蓝素的影响
时间(天) 5 10 15
30℃ A 0.224 0.224 0.224保存率 100% 100% 100%
时间(分钟) 5 10 15
45℃ A 0.224 0.224 0.221保存率 100% 100% 99%
60℃ A 0.206 0.183 0.134保存率 92% 82% 60%
75℃ A 0.176 0.115 0.095保存率 75% 51% 42%
2.3　酸碱度对色素稳定性的影响
将色素水溶液配成不同 pH 值 , 同时设定对照 , 放置 1 小
时 ,在 200～ 800nm 波长范围内进行扫描并记录最大吸收峰 ,
结果见表 2。对色素溶液目测发现 ,在酸性条件下色素蓝色变
深 ,而碱性条件下色素发生褪色现象。色素在 pH3 ～ pH8 较
稳定 ,在 pH9～ pH11不稳定。在不同 pH 值条件下有相似的
吸收曲线 ,最大吸收峰不变。
2.4　光线对色素稳定性的影响
将色素水溶液分别放置在黑暗处 ,室内自
表 2　酸碱度对色素的影响
pH 值 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
A 0.214 0.203 0.19 0.174 0.171 0.171 0.169 0.085 0.044 0.039
λmax 618 618 618 618 618 618 618 618 618 618
色调 深蓝色 深蓝色 深蓝色 天蓝色 天蓝色 天蓝色 天蓝色 浅蓝色 浅蓝色 浅蓝色
然光和 4000LX光强下 , 设三个重复 , 定时取样 , 测最大吸光
度 ,结果见表 3。强光对色素有较大影响 ,在 4000LX 光强下
放置 4天有沉淀出现 ,室内自然光对色素影响不大 ,黑暗条件
下色素没有损失 ,这说明藻蓝素应避光保存。
(下转 10页)
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1998年 10月　 　　　　　　　　　 生　物　学　杂　志JOURNAL OF BIOLOGY　　　　　　　　Vol.15　No.5　
脂肪酸是 Ca2+的载体 ,使更多的 Ca2+进入细
胞与 CaM 结合形成一个连锁反应 ,产生大量丙
二醛(MDA)、乙烯等化合物 , 从而加速衰
老[ 10] 。Ca2+对植物衰老的双向调节作用可能
对植物体的生长发育具有积极意义 ,Ca2+在植
物体内一般以沉淀方式存在 ,移动速度慢 ,故新
叶一般钙水平低 ,不能满足生长的需要 ,加钙可
促进新叶的生长发育 。而老叶中钙的水平高 ,
随着老叶的衰老 , Ca2+促进下位叶片的衰老 ,
把养分送到上位叶或籽粒中有利于植物的生
长。
综上所述 ,钙与植物衰老的关系密切 。对
此已进行了大量的研究工作 ,但由于实验材料 、
方法的不同得到的结果各异 ,尽管提出了双向
调节的概念 ,但仍不能圆满地解释各种现象 ,如
衰老达到何种临界 ,Ca2+从延缓衰老变成促进
衰老等许多问题都有待进一步的工作。
参考文献
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(上接 17页)
表3　光线对色素稳定性的影响
时间(天) 0 2 4 6
黑暗 A 0.441 0.441 0.441 0.441保存率 100% 100% 100% 100%
室内自然光 A 0.441 0.421 0.403 0.384保存率 100% 95% 91.3% 84.8%
4000LX 光 A 0.441 0.337 0.169 0.112保存率 100% 76.4% 38.3% 25.3%
2.5　蔗糖对色素稳定性的影响
将色素水溶液加蔗糖配成蔗糖梯度色素溶液 , 放置 1小
时 ,测最大吸光度。结果见表 4 ,高浓度蔗粮使吸光度略微升
高 ,但对色泽无任何影响 ,低浓度蔗糖对色素无影响。
表 4　蔗糖对色素稳定性的影响
蔗糖浓度 0% 2% 6% 10%
A 0.104 0.104 0.105 0.106
保存率 100% 100% 100.9% 101.9%
色调 天蓝色 天蓝色 天蓝色 天蓝色
2.6　氯化钠对色素稳定性的影响
将色素水溶液加氯化钠配成梯度色素溶液 ,放置 1小时 ,
测最大吸光度, 结果见表 5 , 低浓度氯化钠对色素基本没有影
响 ,高渡度氯化钠对色素有一定的影响 , 1%氯化钠溶液色素
仅损失 14%,说明色素在氯化钠溶液里是比较稳定的。
表 5　氯化钠对色素稳定性的影响
氯化钠浓度 0% 0.25% 0.5% 1%
A 0.122 0.117 0.109 0.105
保存率 100% 95.9% 89.3% 86%
色调 天蓝色 天蓝色 天蓝色 天蓝色
3　结论
藻蓝素热稳定性较差, 45℃以下为安全工作温度;色素在
中性及偏酸性条件下较稳定 ,在碱性条件下不稳定;色素对可
见光有一定的敏感性;氯化钠 、蔗糖对色素影响较小。
参考文献
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国林业出版社出版
[ 2] 　路荣昭等 , 《生物物理学报》 , 4(1), 14～ 16(1998)
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1998年 10月　 　　　　　　　　　 生　物　学　杂　志JOURNAL OF BIOLOGY　　　　　　　　Vol.15　No.5