玫瑰色素的提取及稳定性分析

玫瑰色素的提取及稳定性分析玫瑰色素的提取及稳定性分析 摘要 以玫瑰色素为研究对象 采用单因素试验对玫瑰色素的 最佳提取条件进行了探索 并对玫瑰色素的理化性质进行了研究 结果表明 玫瑰色素的最佳提取条件为以 乙醇溶液为提取剂 提取时间为 提 取温度为 料液比为 玫 瑰色素在 处有最大光吸收 玫瑰色素在酸性环境中对 维生素 和食品添加剂稳定性较好 对 和 不稳定 且不耐高温 关键词 玫瑰色素 提取 稳定性 抗氧化性 study on the extraction and stability of rose pigment h ere ed anti 随着人们生活水平的不断提高 食品安全意识日益增强 天然 食品添加剂的开发也成为趋势 由于天然色素直接取自自然界中 的动植物和微生物 因而用于食品 化妆品乃至药品更为安全可 靠 近年来研究结果表明 番茄红素 花青素等天然色素均具有 生理活性 其药用价值正逐渐受到人们的青睐 随着科学技 术的发展和社会需求的增加 将会有更多的天然色素被开发利用 玫瑰是蔷薇科蔷薇属的多年生常绿或落叶灌木 其在我国 的栽培历史久远 以前仅供药用与制造香料 后来用作观赏与培 育品种 玫瑰色素是一种天然色素 它有很好的色泽 一定的营 养价值和药理功效 面对天然色素逐渐取代合成色素的发展 趋势 研究系统分析了玫瑰色素的提取条件和理化性质 以期为 其开发和利用提供科学依据 材料与方法 材料 原料与试剂 玫瑰花 采自武汉市江夏区武汉东 湖学院校内 所用试剂均为分析纯 仪器与设备 型 数显鼓 风干燥箱 上海博弈实业有限公司医疗设备厂 恒温 振荡器 江苏太仓市试验设备厂 冷冻 干燥机 宁波新芝生物科技股份有限公司 高速冷 冻离心机 长沙湘麓离心机仪器有限公司 型紫外 可见分光光度计 上海光谱仪器有限公司 方法 玫瑰色素最佳提取条件的确定 原料的预处理 将摘取的玫瑰花去掉花萼和花托 剔除枯 黄 腐烂花瓣和其他杂质 用去离子水漂洗 吸水纸吸干水分后 粉碎备用 提取剂的选择 取等量的玫瑰花瓣 分别用等体积的不同 溶剂在相同试验条件下提取 比较溶液颜色变化与溶解快慢 以 确定合适的提取剂 玫瑰色素最大吸收波长的确定 以相应提取剂为参比 对 用最佳提取剂提取所得的色素溶液 用紫外分光光度计在 范围内扫描 获得玫瑰色素的最大吸收波长 单因素试验 在最大吸收波长下分别测定其吸光度 进行 包括提取时间 提取温度 料液比的单因素试验 从而逐步确定 玫瑰色素的最佳提取条件 玫瑰色素理化性质的研究 准确移取等体积稀释 后的色素供试液置于不同的条件下 分别在最大吸收波长下测定 其吸光度 探讨 氧化剂 还原剂 金属离子 食品添加剂 对色素稳定性的影响 结果与分析 玫瑰色素最佳提取条件的探索结果 提取剂的选择 从表 可以看出 从溶解情况来 看 玫瑰色素易溶于极性溶剂 难溶或不溶于弱极性和非极性的 溶剂 从颜色来看 乙醇和 甲醇对玫瑰色素均有很好的提取效 果 考虑到甲醇有一定的毒性 本着安全 经济的原则 选择 乙醇作为提取剂 玫瑰色素最大吸收波长 将玫瑰色素提取液稀释 到可测试浓度 在 范围内扫描 测定结果 图 表明 玫瑰色素在紫外光区约 处有吸收 在 可见光区 处有最大吸收 在下面的试验中将测定波长 选定在 处 据资料报道 花青苷类色素的特征吸收谱 带在 附近和 范围内 由此 判断玫瑰色素主要成分可能为花青苷类色素 提取时间的选择 从图 可以看出 提取初期随 着提取时间的延长 吸光度呈上升趋势 到 时吸光度 达最大 但 后吸光度有所下降且渐趋稳定 可能是由 于提取时间过长 部分色素会因为光照 温度等因素而结构被破 坏 因此 提取时间选为 左右较好 提取温度的选择 由图 可知 在 色素提取液的吸光度基本上不变 说明在这一温度范围内基本不 影响色素的稳定性 但在 范围内 随着提取温度 的升高吸光度逐渐变小 说明高温对色素有一定的降解作用 故 最佳提取温度为 且玫瑰色素的保存应当避免高温 料液比的选择 如果加入的提取剂过少 会有部 分花瓣不被浸润 导致色素溶出不完全 而加入的提取剂过多又 会增加成本 从图 能看出 随着料液比的减小吸光度升高 料 液比为 m v g ml 下同 后吸光度变化不大 说明 在此料液比下色素提取比较完全 结合经济的原则考虑 料液比 选为 1 较合适 玫瑰色素理化性质分析 对色素稳定性的影响 玫瑰色素颜色会随 的变化发生变化 当 时 色素呈红色 随 增大 红色由深变浅 当 时 色素呈浅紫蓝色 当 时 色素逐渐变成黄绿色直至黄褐色 这与花青素的变 化规律相一致 可能是由于不同的 使花色苷元分子结构 发生改变 存在着蓝色醌式碱 红色酚式黄盐和无色查耳酮 甲 醇假碱等相互转化 随着 的增加 吸光度逐渐下降 说 明酸性环境有利于保持玫瑰色素的稳定性 碱性环境中其稳定性 会受到一定的破坏 图 因此在开发和利用玫瑰色素时一定要 保持其在合适的 ph 可以考虑将其用于酸性食物的着色 氧化剂对色素稳定性的影响 在酸性介质中 氧 化剂 的体积分数增加时 色素溶液的吸光度稍有降低但 颜色变化不明显 图 说明玫瑰色素有一定的抗氧化性 这与 推测的其主要成分花青苷的性质 8 吻合 可以将它应用作化妆 品及药物的着色剂 9 还原剂对色素稳定性的影响 由图 可知 随着 还原剂维生素 浓度的增加 色素溶液的吸光度稍微升高但颜色 不变 说明维生素 的抗氧化性对玫瑰色素有一定的增色作用但 不影响其结构 金属离子对色素稳定性的影响 由表 可知 在 酸性介质中 大多数金属离子对玫瑰色素的稳定性几乎没有影响 并能稳定保持色素的鲜艳颜色 和 对色素有一 定的增色作用 添加 和 后色素溶液虽然吸光度 有所增加 但是颜色由玫红色变为棕黄色 可能是 和 与色素分子发生了络合反应 形成了荚心结构络合物 一定程度上破坏了玫瑰色素的结构 因此玫瑰色素在生 产 应用和保存中应避免和铁器皿接触 食品添加剂对色素稳定性的影响 由图 可知 随着葡萄糖 蔗糖 可溶性淀粉 食盐这 4 种食品添加剂浓度的 增加 玫瑰色素溶液的吸光度变化幅度很小 由此表明 玫瑰色 素对食品添加剂在一定范围内具有良好的稳定性 这有利于它们 在食品中的应用 结论 通过单因素试验 逐步确定了玫瑰色素提取的最佳条件为提取 温度 提取时间 料液比 通过试验可以推测玫瑰色素主成分为花青苷类色素 此 方面还需要进行进一步的试验证明 玫瑰色素其稳定性比较好 能够耐受 以下的温度 但长时间高温色素不稳定 大多数 金属离子对玫瑰色素的稳定性没有影响 但 和 对玫瑰色素有不良的影响 因此玫瑰色素在生产 应用和保存中 应避免和铁器皿接触 玫瑰色素有一定的抗氧化性 可以与维生 素 配合使用 并且在酸性溶液中及较高浓度的食品添加剂溶液 中 如葡萄糖 可溶性淀粉 食盐 蔗糖等 较为稳定 可作为 饮料 食品的色素添加剂使用 参考文献 凌关庭 食品添加剂 北京 化学工业出版社 金敬宏 玫瑰的综合开发 中国野生植物资源 刘秀湘 余仲元 陈宗元 玫瑰花色素的研究 天然产物研究与开