杏果皮橙黄色素的提取及其稳定性研究

第２３卷第３期　江苏教育学院学报（自然科学版）　Ｖ０ｌ＿２３　Ｎｏ．３　２００６年９月　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｊｉａｎｇｓｕ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ（Ｎａｔｕｒａｌ　Ｓｃｉｅｎｃｅｓ）　Ｓｅｐ．，２００６　杏果皮橙黄色素的提取及其稳定性研究　李睿翁德宝　（江苏教育学院生物系，江苏南京２１００１３）　摘　要　本文研究了杏果皮橙黄色素的提取，探讨了不同温度、ｐＨ、氧化剂、还原剂、金属离子、蔗糖、光　照等对其稳定性的影响．结果表明杏果皮橙黄色素为脂溶性色素，用丙酮即可有效提取，该色素有较强的　热稳定性、酸碱稳定性、抗氧化性、抗还原性和耐糖性能，Ｆｅ¨、ｃｕ¨、Ｋ　和Ｎａ　等金属离子对其影响很小；　但该色素提取液对自然光、紫外光稳定性较差．　关键词　杏；果皮；橙黄色素；提取；稳定性　随着人类对自身健康越来越关注，天然植物色素因其高安全性和兼具营养功效等可作为食品、药剂等的　着色剂而被逐步地深入研究　卜　．杏（Ｐｒｕｎｕｓ　ａｒｍｅｎｉａｃａ），别名杏子，属蔷薇科李属．原产中国，分布在东北、西　北、华北、西南及长江中下游各省．喜阳光充足，耐寒，耐旱，耐热．杏果皮鲜艳亮丽，果实香味四溢，果肉鲜甜绵　软，又有“甜梅”的美誉，是维生素含量最丰富的水果之一，具有抗癌功效…．本实验以其色泽鲜亮的果皮为材　料，研究了其所含的色素的提取方法和稳定性能．　１材料与仪器　１．１　材料研究材料为杏果皮，低温烘干备用．杏果实采购于南京市场．　１．２仪器ＷＦＪ７２１型可见光分光光度计（上海光谱仪器有限公司）、恒温水浴锅、电子天平、紫外灯、粉碎机、　真空抽滤瓶等．　２杏果皮橙黄色素的提取　将烘干的杏果皮用粉碎机充分粉碎，称取８．９ｇ溶于ｌＯＯｍｌ丙酮中，于４￣Ｃ下浸提约ｌ２小时，抽滤，得色素　原液．　３　杏果皮橙黄色素的稳定性研究　３．１素的溶解性研究　选择水、乙醇、丙酮、石油醚为溶剂分别用于提取杏果　１　皮色素，结果表明，杏果皮色素不溶解于水，易溶解于有机　＾　／＾　　溶剂，为脂溶性色素，色素呈现清亮的橙黄色（见表１）　表１色素的溶解性　・＼　．／、≥　。　　‘、一　图１　杏果皮橙黄色素溶液的光谱吸收　３．２色素吸收光谱的测定　将色素原液按１：１０的比例稀释，于波长３２０～９８０ｎｍ范围内测吸光值Ａ，结果表明该色素在４６Ｏｎｔｏ处出　一１０—　现最大吸收峰（图１）．　３．３温度对色素稳定性的影响　将色素测定液避光放置于不同温度（４０￣（２、６０￣（２、８０￣Ｃ）的水浴中，分别于不同时间（０ｈ、０．５ｈ、１．Ｏｈ、１．５ｈ、　２．５ｈ、３．５ｈ、４．５ｈ、６．５ｈ、８．Ｏｈ）观察其颜色性状变化，并分别测定其Ａ枷　值（图２）．　实验结果表明，在４０￣（２、６０￣Ｃ随着时间的延长色素溶液颜色性状基本不变，Ａ　∞　值变化很小；在８０￣Ｃ下随　着时间的延长到８ｈ后吸光度Ａ　∞　值降为原来的一半，但色素溶液颜色仅略微变淡，结果表明该色素的热稳　定性较强．　３．４金属离子对色素稳定性的影响　在相同条件下，将色素测定液配置成含不同浓度的Ｃｕ“、Ｆｅ¨、Ｋ　、Ｎａ　的溶液（见表２），观察现象，并测　定其吸光度（图３）．再将其避光保存，２４ｈ后观察色素金属离子溶液的颜色性状（表２）　＼ｃｕ　／　，　，　，　Ｉ，　／　一ｔＺ　＿　／　＝：＝　＜乏　Ｃ　＾－）　图２　温度对杏果皮橙黄色素的影响　图３　金属离子对杏果皮橙黄色素的影响（浓度Ｃ见表２）　结果表明，这四种离子对杏果皮橙黄色素的影响均不大．其中浓度较高的Ｆｅ　使色素的吸光值变化略大　些，溶液的颜色略有变深．而Ｃｕ　使色素溶液颜色略微变绿，Ｋ　和Ｎａ　对色素溶液的吸光度影响不大，溶液颜　色也基本无变化．显然，除浓度较高的Ｆｅ　外，该色素溶液对于低浓度的Ｆｅ¨、Ｃｕ¨、Ｋ　和Ｎａ　的稳定性很高．　表２金属离子对杏果皮橙黄色素稳定性的影响　如表２所示，避光放置２４ｈ后，絮状沉淀的出现可能是色素提取液中蛋白质因金属离子的作用而引起的．　３．５　蔗糖、氧化剂、还原剂对色素的影响　表３蔗糖、氧化剂、还原剂对杏果皮橙黄色素的影晌　在相同条件下，配置含不同浓度的蔗糖、过氧化氢（Ｈ　０　）、亚硫酸钠（Ｎａ：ＳＯ，）的杏果皮橙黄色素测定液　（表３），观察溶液的颜色性状变化，并测定其吸光值Ａ彻　，研究三种试剂对色素稳定性的影响（图４）．　Ｓｃｓｔｔｅｑ￣ｌｏｔ　Ｓｃ●淅ｍｌｏｔ　＼ｓＩ…　一ｓ　一一　＼　　Ｉ一‘　一～　—．一　≥　Ｃ（％）　ｐ　图４蔗糖、氧化剂、还原剂对杏果皮橙黄色素的影响（浓度Ｃ见表３）　图５　ｐＨ对杏果皮橙黄色素的影响　结果表明，蔗糖对杏果皮橙黄色素溶液颜色无影响，Ａ枷　值也无较大变化，该色素可使用在含有蔗糖的食　品、药剂等产品中；还原剂Ｎａ　ＳＯ，溶液和氧化剂Ｈ　０　对该色素均未产生影响，表明该色素的抗氧化性和抗还　原性均很强．　３．６　ｐＨ对色素的影响　分别配置不同ｐＨ值（ｐＨ分别为２，５、７、１０、１２）的色素测定液，室内放置２０ｒａｉｎ后，观察不同ｐＨ对色素颜　色性状的影响，并测定其Ａ枷　值．（见图４）　实验结果表明，短时问内ｐＨ值的变化均未造成色素颜色的变化，对色素稳定性几乎没有影响；但是２４ｈ　后，只有碱性条件下色素依然可见微黄色，中性与酸性条件下色素溶液已无色透明．由于在自然光条件下进行　实验，颜色的消失可能与该色素的自然光不稳定性相关．　３．７色素的耐光性　３．７．１室内自然光对色素的影响　将杏果皮橙黄色素溶液置于试管内，加盖橡皮塞，在室内自然光下放置，定时观察并测定其吸光度Ａ靴　值，结果见图６．　结果表明随着放置时间的延长，溶液颜色逐渐变淡，吸光度逐渐下降，２４ｈ后几乎完全无色透明，说明该色　素的自然光稳定性较差．　３．７．２紫外光对色素的影响　将杏果皮橙黄色素溶液置于垂直高度２５ｃｍ紫外灯下，垂直照射；同时将对照组色素溶液置于垂直高度　２５ｃｍ的日光灯下照射，分别于Ｏｈ、１．５ｈ、２．５ｈ、３．５ｈ、４．５ｈ、６．５ｈ、７．５ｈ时观察其颜色性状变化并测定其Ａ４６ｏ　值（图７）．　￥ｃａｔｔｅｒｐｌｏｔ　—。、一＿　　●～——　＼　＿　、　＼　Ｎ．　、ｌ肇￣ｐｔｑ－　＼　・・日光灯　＼　＼　＼　＂ｉｔｍｅ（ｈ）　。　’　。　Ｉｍｅ（　。　。　图６　自然光对色素的影响　图７　紫外光对色素的影响　结果表明，随着照射时间的延长，日光灯照射的色素液吸光值Ａ枷　在８ｈ之内无较明显变化，且从外观看　色素颜色性状基本不变，因此该色素针对Ｅｔ光灯具有一定的耐光性；而紫外光照射的色素液吸光度值有较明　一１２—　显降低，但从外观看色素颜色仅略有变淡，表明该色素针对紫外光的耐光性较差．　４　结论　（１）杏果皮橙黄色素的提取方法简便，为脂溶性色素，在室温下用丙酮即可有效提取．　（２）杏果皮橙黄色素对于Ｆｅ¨、Ｃｕ¨、Ｋ　和Ｎａ　等金属离子具有较强的稳定性．　（３）杏果皮橙黄色素具有较强的抗还原性、抗氧化性和耐糖性能．　（４）杏果皮橙黄色素的酸碱稳定性强．　（５）杏果皮橙黄色素具有较强的温度稳定性．　（６）杏果皮橙黄色素的耐光性较差，需要注意避光，这是以丙酮为提取溶剂的色素稳定性方面的一个缺　陷，考虑到该色素的应用前景，可以再选择其他有机溶剂提取色素后，再进行耐光性实验研究，以确定能否克　服此不足之处．　参考文献　１刘志皋．食用天然色素［Ｊ］．中国食品添加剂，１９９５，３（１２）：３２—３５　２黄卓烈，詹福建，巫光宏，赵赣，张永梅．肖黄栌红色素的理化性质研究［Ｊ］．中国野生植物资源，２００２，２１（２）：４４～４７　３苏焕然．花色与色素［Ｊ］．生物学杂志，１９９６，５：５７—５９　４无忧健康饮食专题［ＤＢ／ＯＬ］，ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．５ｌｋａｎｇ．ｃｏｍ／ｎｅｗ／２００６０５２３０９２４０４／ｉｎｄｅｘ．ｓｈｔｍｌ　５林棋，魏林海．微波萃取花生壳天然黄色素及其稳定性研究［Ｊ］．食品科学，２００２，２３（１２）：３２—３５　６吴冬青，李彩霞，李鹏，安红钢．扶桑花色素的提取及其稳定性研究［Ｊ］．中国野生植物资源，２００１，２０（６）：５７～５９　７胡志杰，姜萍，张义生．乌饭树叶色素提取工艺及色素性质再研究［Ｊ］．中国野生植物资源，２００１，２０（１）：４７～４８　８迪莉拜尔・苏里坦．栀子黄色素的提取工艺及稳定性的研究［Ｊ］．食品科学，２００１，２２（１０）：５９～６１　Ｓｔｕｄｙ　ｏｎ　Ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ　ａｎｄ　Ｓｔａｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｏｒａｎｇｅ　Ｐｉｇｍｅｎｔ　ｆｒｏｍ　ｔｈｅ　Ｐｅｒｉｃａｒｐ　ｏｆ　ｆｎｕｓ　ａｒｍｅｎｉａｃａ　Ｕ　Ｒｕｉ　ＷＥＮＧ　Ｄｅｂａｏ　（Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ　ｏｆＢｉｏｌｏｇｙ　Ｊｉａｎｇｓｕ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｆＥｄｃａｔｏｉｏｎ　Ｎａｎｊｉｎｇ　２１００１３）　Ａｂｓｔｒａｃｔ　Ｔｈｅ　ｓｔａｂｉｆｉｔｙ　ｏｆ　ｐｉｇｍｅｎｔ　ｅｘｔｒａｃｔｅｄ　ｆｒｏｍ　ｔｈｅ　ｐｅｒｉｅａｒｐ　ｏｆ　Ｐｒｕｎｕｓ　ａｒｍｅｎｉａｃａ　ｕｎｄｅｒ　ｄｉｆｅｒｅｎｔ　ｃｏｎｄｉｏｎｓ　ｓｕｃｈ　ａｓ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓ，ｐＨ，　ｏｘｉｄａｎｔｓ　ａｎｄ　ｒｅｄｕｃｉｎｇ　ａｇｅｎｔｓ，ｍｅｔａｌｉｏｎｓ，ｓａｅｅｈａｒｉｄｅｓ　Ｗａｓ　ｓｔｕｄｉｅｄ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｐａｐｅｒ．Ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｐｉｇｍｅｎｔ　Ｃａｎ　ｂｅ　ｅｘｔｒａｃｔｅｄ　ｂｙ　ａｃｅ－　ｔｏｎｅ．Ｉｔ　ｉｓ　ｆａｔ—ｓｏｌｕｔａｂｌｅ　ｐｉｇｍｅｎｔ．Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓ，ｐＨ，ｏｘｉｄａｎｔｓ　ａｎｄ　ｒｅｄｕｃｉｎｇ　ａｇｅｎｔｓ，ｓａｅｅｈａｒｉｄｅｓ　ｈａｖｅ　ｎｏ　ｅｆｆｅｃｔ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｐｉｍｅｎｔ．Ｉｇｔ　ｈａｓ　ｒｅ—　ｓｉｓｔａｎｃｅ　ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ　ａｇａｉｎｓｔ　ｍｅｔａｌｉｏｎｓ　ｓｕｃｈ　ａｓ　Ｆｅ　、Ｃｕ　、Ｋ　、Ｎａ　．Ｗｈｉｌｅ　ｉｔ　ｉｓ　ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ　ｔｏ　ｌｉｇｈｔ　ａｎｄ　ＵＶ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ　Ｐｒｕｎｕ￣ａｒｍｅｎｉａｃａ，ｐｅｒｉｃａｒｐ，ｏｒａｎｇｅ　ｐｉｇｍｅｎｔ，ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ　ｍｅｔｈｏｄ，ｓｔａｂｉｌｉｔｙ　（责任编辑胡　明）　一ｌ３一