[硕士学位论文]紫荆花红色素的提取、纯化及其生物活性的研究

1、山东师范大学硕士学位论文紫荆花红色素的提取、纯化及其生物活性的研究姓名：王金亭申请学位级别：硕士专业：细胞生物学指导教师：耿越20091013山东师范大学硕士学位论文紫荆花红色素的提取、纯化及其生物活性的研究摘要紫荆（）是豆科紫荆属植物，在全国各地均有栽培，花量资源丰富，花期长，花色艳丽，色素含量较高，是一种较理想的天然红色素资源。但有关紫荆花红色素的开发情况鲜见报道。本论文包括文献综述、超声法萃取紫荆花红色素的工艺研究、大孔树脂纯化紫荆花红色素的研究、紫荆花红色素理化性质及稳定性的研究、紫荆花红色素体外抗氧化活性的研究和结论等六部分。课题研究内容系首次进行，具有创新性，目的是为其进一步开发利

2、用提供实验数据，为提高其应用价值提供理论依据。首先，对当前国、内外有关植物色素开发应用的研究情况进行了综述，并在此基础上提出了本论文的课题。采用单因素试验和正交试验对紫荆花红色素的超声法提取条件进行了研究。结果表明，影响因子依次为：料液比超声功率提取剂浓度提取时间，提取的最佳条件为：紫荆干花、粉碎、次提取，、料液比：（：）、超声功率（）、提取剂乙醇，提取时间。在这一工艺条件下获得的色素产品为具有特殊花香的紫红色浆状物，在可见光区的最大吸收波长为，产率为，色价（，）为。研究了五种大孔吸附树脂对紫荆花红色素的吸附、解吸能力，确定弱极性树脂为色素纯化的最佳树脂，丙酮为最佳洗脱剂。进行了树脂的静态吸附

3、、脱附试验，结果表明：在、，可达吸附饱和，内可达最大脱附量。对一树脂的动态研究表明：原液浓度（以吸光度表示）左右，合理的吸附流速为，合理的洗脱流速为。紫荆花红色素在上述优化条件下纯化制备，总收率达到左右，纯化后色素色价高达。研究了紫荆花红色素的稳定性和理化性质，色素易溶于水、醇、丙酮等极性溶剂，不溶于石油醚等非极性溶剂。色素水溶液在酸性条件下呈红色，时颜色最为鲜红，色素溶液（）可见光区的最大吸收波长为。色素耐光性、耐热性较好，苯甲酸钠、蔗糖、抗坏血酸、苹果酸、柠檬酸等添加剂对其稳定性影响较小，、对色素具有一定的破坏作用。金属离子、对色素稳定性无影响，、对色素影响较小，可使紫荆花红色素变为褐色，

4、因此应避免与山东师范大学硕士学位论文接触或共存。紫荆花红色素的显色反应也与花色素苷的显色特征一致。综上表明，紫荆花红色素属黄酮类花色苷类色素。研究了紫荆花红色素的抗氧化性，色素具有一定的还原性，还原力高于，色素液浓度与还原力正相关。色素具有清除和的作用，清除比清除的能力强，样品浓度时，对的清除率为，对的清除率为；色素清除和。的能力在测试浓度范围内清除率与样品浓度正相关。色素清除和的能力均高于。关键词：紫荆紫荆花红色素中图分类号：超声波大孔吸附树脂抗氧化性山东师范大学硕上学位论文，：，：；，：（：），（，），一，一，：一，：（）山东师范大学硕士学位论文，（，），：，（。）（）：，班，：；，；：独

5、创声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得（注：如没有其他需要特别声明的，本栏可空）或其他教育机构的学位或证书使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：砂金舀一，导师签字：学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解堂撞有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权兰拉可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检

6、索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后适用本授权书）学位论文作者签名：孑釜亏签字日期：歹年门月口日导师签字：签字日期：。年，月；。同山东师范大学硕学位论义综述食用色素食用色素据其来源不同可分为人工合成色素和天然色素两类。年，英国的教授首次人工合成了苯胺紫，揭开了合成色素应用的新纪元【。合成色素着色力强、稳定性好、色泽鲜艳、成本低廉、可规模化生产，发展非常迅速，至世纪年代已普遍用于食品、化妆品行业。合成色素多为焦油类物质，含有苯环和萘环，随着医学、毒理学、食品化学的发展，人们逐渐认识到合成色素不仅本身无任何营养价值，有的甚至形成萘酚和【氨基一萘酚等致癌

7、物质，严重危害人体健康【。于是，世界各国开始重新审视合成色素的应用价值，进行毒理学和遗传学研究，限制非安全性合成色素的应用。目前，各国允许使用的合成色素，英国种、日本种、捷克种、中国种、美国仅为种，法国、瑞典、芬兰、印度、丹麦等禁用重氮类色素，挪威等一些国家则完全禁用任何化学合成色素。天然色素是指从自然界生物体中提取并经过精制而获得的产品，不仅绿色环保、安全无害、着色适宜，又具有重要的食用和药用价值，越来越受到重视。近年来，随着科学技术的不断进步，天然色素的资源不断被发掘，新品种不断涌现，色素稳定性得到提高，产品使用更加安全方便，已逐渐成为色素市场的主流。天然色素包括植物色素、动物色素、微生物

8、色素，植物色素最为缤纷多彩，是天然食品色素的主要来源。天然植物色素植物色素是天然色素家族中最大、最重要的一支。按其化学结构分为四类，即以叶绿素为代表的吡咯类色素，以胡萝卜素、番茄红素等为代表的多烯类色素，以花青素、类黄酮等为代表的酚类色素，以甜菜素、紫草红素等为代表的酮醌类色素，其中尤以多烯类色素和酚类色素的应用最为普遍。天然酚类色素【】包括花青素、花黄素和鞣质类，广泛存在子植物细胞液泡的细胞液中。酚类色素多以为基本骨架，由个苯环（、）通过三碳链相互联结，常有羟基、甲基、甲氧基、异戊烯基等取代基，基本结构为苯基苯并吡喃，同时在苯环上至少含有个羟基，为多酚衍生物。花青素（）的基本结构为苯基苯并吡

9、喃盐，在、一碳位上有取代羟基，环各碳位上有羟基或甲氧基，形成了多种花青素。自然状态下，、碳位上常和糖结合成糖配体，以糖苷形式存在称花色苷（）。已知的花青素有多种，重要的有天竺葵色素（）、矢车菊素山东师范大学硕士学位论文（）、飞燕草色素（）、芍药色素（）、矮牵牛色素（）和锦葵色素（）等种【】；成苷的糖主要有：葡萄糖、鼠李糖、半乳糖、木糖、阿拉伯糖种；植物中花色苷少的仅种（如黑莓），多的达多种。花色苷类色素最初使用花色苷名称的人是（），最早获得花色苷结晶的是（），后来的研究者中贡献最大的是等人。花色苷广泛存在开花植物中，据初步统计，约有个科、个属植物中含花色苷【】，而见诸于报道的被研究和开发的天然

10、色素资源植物只有诸如甜菜、红心萝卜、紫甘蓝等多种【。花色苷是花青素与糖以糖苷键结合而成的一类呈色化合物，广泛分布于植物的花、果实、茎、叶和根器官的细胞液中，使其呈现出五彩缤纷的颜色，可以说花色苷可带来除绿色之外的所有颜色。花色苷类色素的基本结构【】花色苷的基本结构如图所示，已经发现的花色苷有多种，重要的花色苷有种，详见表。伽图花色苷的基本结构表六种主要的花色苷天竺葵色素芍药色素草莓樱桃桑葚葡萄皮深红蓝红蓝红矢车菊素锦葵色素矮牵牛素葡萄皮茄皮紫色紫蓝紫蓝飞燕草素（翠雀素）山东师范大学硕十学位论文花色苷类色素的提取和纯化溶剂浸提法（）溶剂提取法是根据原料中被提取成分的理化特性，遵循相似相溶原则，使

11、有效成分向溶剂中转移的过程。溶剂浸提后，经过滤、减压浓缩、真空干燥等工艺制得粗品。花色苷类色素是水溶性色素，基本骨架上存在一个或多个极性基团，可以采用极性溶剂萃取花色苷。常用的浸提法有无机溶剂提取和有机溶剂提取。无机溶剂提取：常用水提法，以水作为萃取剂，水是极性较强的溶剂，适合浸提植物中亲水性的成分，有时为了增加某些成分的溶解度，也有采用酸水或碱水作为提取溶剂，如高梁红色素的温热碱水提取法【】。不过，在花色苷类色素的提取中，水提法往往提取率较低而极少采用。有机溶剂提取：常使用乙醇、甲醇、丙酮等，由于乙醇无毒、经济、易溶解、对植物细胞的穿透能力强，萃取效果好，故乙醇最为常用。花色苷在中性或弱碱性

12、溶液中不太稳定，提取过程中通常采用酸化乙醇。崔蕊静等【】使用乙醇：（）混合溶液作萃取剂提取了黑豆皮红色素，李和生等【】提取桑椹红色素，以乙醇：（）为提取剂，在料液比：（）、温度、时间条件下，产品得率为。溶剂萃取法的缺点是溶剂需回收、产品质量差、纯度低、有异味和溶剂残留【。微波辅助萃取法（，）是利用微波能进行物质萃取的一种新技术。年，匈牙利学者首次报导了应用微波萃取分离各种化合物样品的新方法【】。不久，又将微波萃取技术应用于天然产物的提取，将此技术进一步细化、完善并申请了专利【】。微波萃取的本质是微波对萃取溶剂和物料的均匀加热作用或生物效应（非热效应），加速溶剂分子对物料的渗透和待提取成分的溶剂

13、化。微波萃取最早应用的装置是家用微波炉，由于造价低、体积小、适于在实验室内应用，但很难进行回流提取。现在，已有专门的微波式样制备的商品化设备，可分为两大类，一是密闭式微波辅助萃取装置，二是开罐式辅助萃取装置【。微波辅助萃取因其快速高效、选择性强、重现性好、节能无污染等优点，应用范围已从最初的环境样品分析、制各迅速扩展到食品、化工和农业等领域【】。目前，微波技术用于提取生物活性成分的报道不断出现，已涉及到几大类天然化合物（挥发油、苷类、多糖、菇类、生物碱、黄酮、单宁、甾体及有机酸等），引起山东师范大学硕士学位论文人们的极大兴趣【】。许下虹等【以紫甘薯粉为原料，在微波条件下萃取其色素，通过正交实验

14、确定了萃取紫甘薯色素的最佳工艺参数：微波辐射功率（温度。）、辐射时间、液固比：、盐酸浓度为。黎或等【】应用脂肪醇聚氧乙烯醚（）协同微波提取虎杖色素，使用乙醇水溶液为提取剂、微波功率，提取率高达。、张钟掣均成功应用微波技术提取天然植物色素，目前微波萃取法在天然色素提取中的应用正在得到推广。超声提取法（）超声技术是世纪发展起来的高新技术，是一种新兴的、多学科交叉的边缘科学，已引起国内外科技工作者的广泛关注，超声技术的发展给化工、食品、生物、医药等学科的研究开拓了新领域【。超声波是频率超过的机械波，目前认为它有种基本作用机制【，即机械力学机制、热学机制和空化机制。由于超声波作用的独特性，现已广泛应用

15、于分离领域，如：膜分离技术】、吸附与脱附分离技术【、泡沫浮选分离技术【】、提取分离技术【】等等。超声波提取技术的原理是利用超声波产生的强烈振动、高加速度、强烈的空化效应、搅拌作用等，破碎细胞、活化待分离物质分子、加速提取成分进入溶剂，提高物质浸出率，不仅能够缩短提取时间，并且可以避免高温对提取成分的影响【】。近年来，超声技术在提取生物活性物质中取得较大的进展。蔡金星等【】研究了超声波对草毒色素提取的影响，通过单因素分析和正交试验设计确定了最佳提取工艺条件。顾文秀等【】研究了乌饭树叶色素的提取工艺，在超声波频率、室温、浸提、溶剂为（体积分数）乙醇、液固比为：（）、浸提次的条件下，提取率为（常规法

16、为），所用溶剂少、提取时间短，所得色素品质高。另外，李桂新等【、吴瑛等【】彳艮多人进了相关研究，为超声提取色素技术奠定了坚实的基础。酶法提取（）酶法提取在食品工业应用极为广泛，通过酶工程技术选择特定的酶，使色素“前体”转化为色素成分提高色素得率，或者除去天然色素粗品中的杂质提高产品纯度，也可以通过控制酶促反应条件生产不同色调的色素【。等人【制备红花红色素时，依次加入不同的氧化还原酶类，在一定的催化反应条件下使红花黄色素转变为红花红色素，产品得率提高倍。酶法提取主要是利用纤维素酶（）、果胶酶（）等分解细胞壁的纤维素、果胶质，促进细胞破壁，从而使山东师范大学硕上学位论文花色苷溶出。徐忠等【】采用酶

17、法提取千日红花色苷，并用吸附层析技术进行纯化，研究表明适宜的提取条件是：温度。、酶用量、固液比为：、提取时间为，适宜的纯化条件为径长比：、层析柱温度为（。酶法提取越来越普遍。离子交换树脂层析（，简称）年，和成功研酚醛型离子交换树脂【】。多年来，由最初的水处理，逐步延伸到化工、环境、冶金、医疗等领域，成为一个独特的从混合物中分离相似大分子物质的一种方法。离子交换树脂由高分子的惰性骨架和单分子活性离子组成，活性离子带有相反电荷，可在树脂骨架中自由进出，发生离子交换现象。根据交换树脂的性能，分为阳离子与阴离子交换树脂两种类型。的原理是根据物质酸碱性不同，当待纯化溶液通过层析柱时，混合物和树脂不断进行

18、离子交换，混合物中的离子被吸附在树脂柱上；在冲洗过程中，洗脱剂和树脂再次发生离子交换作用，把树脂上的离子洗脱下来。赵新淮等【利用乙醇或水从黑加仑果渣中提取红色素，在料液比为：（）、温度、时间，加入少量浓盐酸（体积比或）做稳定剂，提取次，可得色素；选取离子交换树脂除去杂质，采用：的盐酸乙醇溶液（）两步洗脱，可回收左右的色素。虽然，类色素纯化的研究文献不多。大孑树脂分离技术（）大孔吸附树脂主要是以苯乙烯、二乙烯苯为原料，在的明胶水混悬液中，加入一定比例的致孔剂聚合而成，具有良好的网状结构和很高的比表面积，是继离子交换树目前，市售大孔吸附树脂主要分成极性、非极性和弱极性三类树脂。大孔吸附树脂具有理化

19、性质稳定、不溶于酸、碱和有机溶剂，选择性好，不受无机盐的影响，解析温内应用大孔树脂技术提取纯化花色苷类色素的研究很多。当前，国内对色素分离的研究最早被引入花色苷类色素的精制，由于大孔吸附树脂的应用，近年来在花色苷脂之后发展起来的新型分离介质，与离子交换树脂的区别是不带离子交换基团。和、再生简便、使用周期长等优点。世纪年代发展成一门分离技术以来，被广泛用于天然产物分离。近年来，大孔树脂主要适合用于极性和弱极性物质的提取分离，国分为两个方面【，第一主要是吸附解吸条件、工艺的研究，第二则对吸附的机制，吸附过程的动力学进行研究。邹阳等使用大孔吸附树脂对蓝莓花色苷精制工艺进行山东师范大学硕士学位论文了研

20、究，结果表明：树脂吸附流速为，解吸流速为，饱和吸附量为，精制色素色价，是国标的多倍。张卓等研究了用型大孔树脂纯化玉米紫色植株花色苷色素的工艺参数，当上样液浓度为、流速为时，吸附率达，用乙醇洗脱解吸率达。高速逆流色谱法（，）是由美国博士于年发明并率先使用的一种基于液液分配机理的新型色谱分离技术【删。它的原理【是应用特殊的流体动力学原理，利用螺旋管方向性与高速行星式运动相结合，产生的一种独特的流体动力学现象，使相对移动、互不相溶的固相和液相进行高效的接触、混合、分配和传递，按照分配系数的不同依次洗脱而获得分离。对样品的预处理要求较低，适用于粗提取物的分离，已成功应用于花色苷类色素的分离纯化。等】从

21、红甘蓝中分离出四种花色苷，从玫瑰茄的乙醇提取物中分离到飞燕草色素葡萄糖（叶）木糖苷和矢车菊色素的衍生物两种主要花色苷；等【】从越橘花色苷粗提物中，分离得到飞燕草色素葡萄糖一（）一一木糖苷和矢车菊色素一葡萄糖（叶）一木糖苷。我国高速逆流技术起步较早，近十年来开展了大量的研究工作，积累了丰富的研究成果，。影响花色苷类色素稳定性的主要因素光照、温度、酸碱性、氧化剂、还原剂、盐金属离子和食品添加剂对色素溶液的稳定性均有一定影响。对色素稳定性的研究通常采用分光光度法进行分析。光照和温度一般来讲不同花色苷类的热稳定性不尽相同。曹艳萍【】研究发现李子皮中红色素不仅耐光性强，而且光照还可增色，耐热性也较好。刘

22、建新研究表明叶子花红色素在。以下稳定性较好，以上耐热性明显降低，建议在提取加工过程中应尽量避免强光直射。黑莓红色素【对光、对热都比较稳定。紫甘薯红色素、紫李皮红色素、紫葡萄红色素、紫苏叶红色素、黑豆红色素、黑米红色素对热都比较稳定，对光的稳定性依次降低【。值山东师范大学硕士学位论文花色苷色素在酸性条件下较稳定，中性或碱性条件下则易迅速降解。李子皮红色素提取率随提取剂的减小而增大，时提取效果最佳【】。值对草莓红色素的影响显著，色素溶液在之间相对稳定。红球甘蓝色素【】之间为紫红色，时为浅蓝色，之间为浅绿到深蓝色，该色素的值适用范围较宽，可用不同值调节不同颜色。氧化剂、还原剂氧化剂和还原剂对花色苷的

23、稳定性不利。李子皮红色素有一定的抗氧化性，但抗还原性较差【。叶子花红色素抗氧化性差，耐还原性较好删。红球甘蓝色素抗氧化性、耐还原性都比较差。陈炳华【研究了和对吕宋荚蓬红色素稳定性的影响，试验表明：两者都导致红色素的褪（变）色及稳定性下降，而且还原剂的作用时间较氧化剂快。金属离子和盐酚羟基易同一些金属离子形成络合物，造成色素颜色变深。刘建新的研究表明、对色素有明显的破坏作用，而、孑、对色素稳定性较好，并有不同程度的护色作用。徐雅琴等【】的实验表明：金属离子、对草莓红色素的色泽有增强作用，对草莓红色素无明显的不良影响，则有明显的不良影响。刘树文等【】的研究表明：金属离子舢对葡萄红色素有护色作用，而

24、、对其起破坏作用，、孑、对其无影响食品添加剂苯甲酸钠、山梨酸钾、蔗糖、葡萄糖、苹果酸、柠檬酸等物质通常作为食品添加剂，实验室常常测定其与色素的相互作用，研究色素对它们的耐受力。研究表明：防腐剂对李子皮红色素【、叶子花红色素【】的稳定性无不良影响，它们对苯甲酸钠均有一定的耐受能力，其协调作用和拮抗作用不显著。易发生降解产生过氧化物，对花色苷有很强的破坏作用【对葡萄红色素有护色作用，苯甲酸钠对该色素有明显的破坏作用【】。和蔗糖对红龙草红色素没有破坏作用，并有一定的护色效果；葡萄糖和苯甲酸钠对该色素也无明显影响【】。综上所述，花色苷类色素常受到不同因素、不同程度的影响，在今后的工作中应加强色素的改型

25、研究。当前，常采用微胶囊包裹或有机酸酰化修饰的方法稳定天然色素矧。花色苷类色素的生物活性山东师范大学硕士学位论文近年来研究发现：花色苷色素具有独特的生理活性，文献指出花色苷具有抗氧化、抗血栓、抗辐射、抗动脉粥样硬化、预防糖尿病等功效，现已开发了一些含有花色苷的功能性食品和化妆品【。清除自由基、抗氧化、抗衰老作用按照自由基学说，体内过量的自由基是人体衰老、致疾的根源。生物体内常见的自由基有超氧阴离子自由基（）、羟基自由基（）、烷氧基自由基（）等。生物体内原有一些抗氧化防御系统，如谷胱甘肽（）、过氧化物歧化酶（）、过氧化氢酶（）等，可以保证细胞免受自由基的伤害，但随着年龄的增长，其防御能力会逐渐下

26、降。花色苷类色素抗氧化的分子机理一是消除自由基，二是调节与自由基有关酶的活性】花色苷类色素既可以和金属离子发生螯合反应，中断自由基产生的过程，也能够捕获已产生的自由基，使自由基灭活。研究表明：板栗壳天然色素【】、黑果枸杞色素【】等对、一（，二苯基苦基苯肼自由基）自由基均有较强的清除能力，并呈现明显的量效关系。紫心甘薯色素不仅能清除氧自由基、抗脂质过氧化，还具有抵抗引发的红细胞溶血作用；等删从茄子皮中提取出飞燕草色素香豆酰芸香糖苷）一葡萄糖苷，研究表明该花色苷不仅具有清除自由基功能，并且能够有效防止脂质的过氧化反应。等人【】测定了种花色苷的氧自由基吸收能力（认），发现花青素一葡萄糖苷（）活性最高

27、，是（同系物）的倍。等人】也证实：草莓、红李、悬钩子提取物中、花青素芸香苷和花青素槐糖苷含量越高，抗氧化活性越强。生物体内许多氧化酶与自由基的生成有关，如酶系、脂氧化酶等，花色苷类色素不仅能够抑制各种氧化酶的作用，而且还能保护抗氧化酶，促进和调动机体内抗氧化酶的活性。苹果皮色素能增强机体内源性抗氧化酶活性，具有抑制机体组织脂质过氧化作用【】。通过志愿者试验，食用富含花青素葡萄糖苷（）的黑加仑和接骨木后，花色苷在血浆中确有抗氧化活性【钏。目前，关于花色苷抗氧化活性的研究很多【击，主要包括体外实验体系和体内实验体系。体外实验包括溶液体系清除自由基的检测（体系、邻苯三酚自氧化体系），抗脂质过氧化检测

28、，抗自由基对蛋白质、核酸损伤能力的检测，以及细胞或组织体系清除自由基能力的检测等。体内实验体系一般是通过建立动物模型检测与抗氧化清除自由基有关的生理功能。山东师范大学硕士学位论文花色苷的抗氧化活性与其结构有关，。降低血脂和胆固醇，预防高血压、冠心病张名位等【研究了黑米皮花色苷（总苷含量为，含矢车菊素葡萄糖苷、矢车菊素一，二葡萄糖苷、天竺葵素二葡萄糖苷、锦葵素葡萄糖苷）对实验性高脂血症大鼠的影响，测定了试验鼠总胆固醇（）、低密度脂蛋白胆固醇（）、高密度脂蛋白胆固醇（皿【广）和氧化低密度脂蛋白（）等物质含量的影响，结果表明：黑米皮花色苷使实验鼠血清中、含量显著降低，对有上调作用，能够抑制的生成。余

29、小平等】、夏效东等【】的实验也证实了这一点。另外，花色苷具有强化毛细血管，保护动脉免受损伤，预防心肌缺损，治疗循环紊乱和心绞痛等功能。美国科学家曾培育出一种含有花色素苷的新型转基因西红柿，呈现出奇异的紫色，具有预防心肌梗塞的功斛。抗突变、抗肿瘤作用花色苷的抗癌活性研究，通常是利用花色苷提取物，不是测定纯花色苷的活性。等人【】证实个富含花色苷的种有抗癌效果，它们能抑制鸟氨酸苯醌脱羧酶的诱导，该酶能限制多胺的合成速率。等人【】发现，花青素能抑制体外人肿瘤细胞的生长，如人阴道癌细胞株，其作用是通过关闭下游的信号串联，强烈抑制表皮生长受体。从紫红薯（变种）分离得到两种花色苷色素，其中的（，咖啡酸阿魏酸

30、槐糖苷）花青素苷有很强的抗致突变能力，比甲基花青素取代物的抗性还强，该化合物脱酰后活性依然不受影响【。消炎、抗过敏，保护胃粘膜作用花色素苷和类黄酮物质具有抗炎性、抗病毒和抗菌活性，可能与它们的抗氧化能力有关，它们具有清除损害生物分子自由基的能力，清除金属螯合剂，以及防止蛋白质凝固的能力】。酸樱桃中的花色苷具有抗炎效果，多吃樱桃能减轻关节炎和疼痛【】。越橘中的花青素氯化物（）对胃具有保护作用。等人【引研究表明：对阿斯匹林诱导的粘膜损伤有保护作用，服能显著降低胃转化粘质膜电位差。等亦获得了相似的结果，他们的研究表：对胃的保护作用是通过改善胃粘膜阻碍物、增加胃内重碳酸盐的分泌。等人【】认为：对胃的保

31、护作用和抗胃溃疡作用是通过显著增加胃粘膜前裂腺素的释放。山东师范大学硕上学位论文紫荆花色素的研究现状紫并（）是豆科紫荆属植物，落叶小乔木或灌木；另一种紫荆花）是豆科羊蹄甲属常绿小乔木，两者是两种不同的植物。据中药大辞典记载】：紫荆花具有清热凉血、去风解毒的功效，可用于治疗风湿筋骨痛、鼻中疳疮等症。紫荆在全国各地均有栽培，紫荆花花量资源丰富，花期长，花色艳丽，色素含量较高。年，李尚德掣】首次采用酸性乙醇提取紫荆花红色素进行了初步研究。后来，有人进行了优化提取试验，马同森等【】选用不同提取剂进行对比实验，提出了乙醇提取法：黎或等【刚应用微波技术提取色素，工艺条件为：乙醇，料液比：（），高档火、微波

32、功率，提取时间由缩短为。近年来，利用超声波提取色素的实例也比较广泛，但超声提取紫荆花红色素未见报道。现有文献【表明：紫荆花红色素属花色苷类化合物，水溶性色素，酸性条件下稳定性较好，化学定性研究表明紫荆花红色素与玫瑰茄色素可能为同一类化合物，而且毒性极低近乎无毒。关于紫荆花红色素的化学结构、生物活性和精制色素的稳定性研究，未见报道。本论文的的研究内容、意义本课题的主要内容包括：紫荆花红色素的超声提取工艺研究、大孔吸附树脂纯化紫荆花红色素的工艺研究，物理、化学因素对纯化后紫荆花红色素稳定性的影响以及色素体外抗氧化活性的试验研究。紫荆花分布广泛，作为绿化树种，全国大部分地区均有栽培。紫荆先花后叶，盛

33、开时一片鲜红，花量大，常为废弃物，十分可惜。紫荆作为一种天然色素资源植物，具有研究开发的必要性和重要性。有关紫荆花色素的研究仅限于酸性乙醇【。】、微波辅助蚓等几种提取方法及粗提液理化性质的实验，未见系统的研究。因此，本课题当属首次进行，具有创新性。通过对紫荆花红色素进行分离、纯化和稳定性、抗氧化活性研究，可望进一步优化紫荆花红色素萃取工艺的各种参数，了解其理化性质和抗氧化活性，为其进一步开发利用提供实验数据，为提高其应用价值提供理论依据。山东师范大学硕士学位论文超声法萃取紫荆花红色素的工艺研究前言不同提取方法对天然植物色素的生物活性具有一定的影响。传统溶剂浸提费时费料，微波提取可产生高温破坏色

34、素的活性，利用超声波产生的强烈振动、特殊的空化效应提取色素，不仅能够缩短提取时间，并且可以避免高温的影响。本实验利用超声技术提取紫荆花红色素，在超声波频率：条件下，对超声功率、提取时间、料液比和提取剂浓度四因子在三个不同水平进行优选，通过单因子实验、正交实验确定了超声法萃取紫荆花红色素的最佳提取工艺条件。同时，对比研究了溶剂浸提法、微波提取法和超声法萃取法的提取效果。材料与方法材料的处理紫荆（）种植于聊城大学东昌学院校园内，由聊城大学生科院黄勇教授鉴定，月下旬采集花色艳丽、健康、开放的完整花，室内自然风干备用。仪器与试剂型紫外可见分光光度计上海龙尼柯可见分光光度计上海光谱电子天平美国奥豪斯旋转

35、蒸发仪上海亚荣超声波细胞破碎机上海比朗仪器有限公司连续微波处理器南京汇研一酸度计上海雷磁一真空冷冻干燥机北京博医康、食用乙醇等均为分析纯。实验方法工艺流程紫荆花一前处理一粉碎称重一超声提取抽滤一真空浓缩产品。色素的吸收光谱山东师范大学硕士学位论文准确称取紫荆干花，黎或等【】改进方法微波提取，用定容至，紫外可见分光光度计测定其在，范围内的吸收曲线，确定最大吸收峰波长。单因素实验准确称取紫荆干花若干份，以乙醇作提取剂，分别在不同的超声功率、提取剂浓度、提取时间、料液比等条件下做单因子平行实验，提取次，定容至，用可见分光光度计在处测量各样品的吸光度彳，测量三次取平均值。正交实验采用（）正交表设计试验

36、，对超声功率、提取时间、料液比和溶剂浓度四因子在个不同水平进行优选，见表。按节的方法在处测量各样品的吸光度，测量三次取平均值。对比实验准确称取紫荆干花原料份，一份按黎或等【】的最佳工艺条件提取，一份用常规的溶剂浸提法【提取，一份按超声的最佳工艺条件提取，另一份按黎或等方法反复提取次至无色，按节的方法在处测量各样品的吸光度，测量三次取平均值，并计算色价、产率和提取率。产率的计算公式：产率色素粗提物干花质量提取率的计算公式：提取率实验法色素粗提物质量完全法色素粗提物质量结果与讨论最大吸收波长由图可见，紫荆花色素提取液在可见光区的最大吸收波长为。山东师范大学硕士学位论文单因素实验结果超声功率的选择按

37、提取剂乙醇、料液比：（）、室温、提取时间的条件，分别采用、超声功率进行试验测吸光值，测量三次取平均值，以超声功率对吸光值作图，分析超声功率对色素提取率的影响，结果如图。由图可知，在时吸光度值最大，说明超声功率以为佳。为了确定在多因子条件下的最佳超声功率与单因子条件下的最佳超声功率是否吻合，因此选定超声功率、和作为正交试验的个水平。按提取剂，醇、料液比：（）、室温，。、超声功率的条件，提取时间的选择山东师范大学硕士学位论文分别以、的超声时间进行试验测吸光值，测量三次取平均值，以超声时间对吸光度作图，结果如图。由图可知，在时吸光度值最大，说明超声功率以为佳。为了确定在多因子条件下的最佳超声时间与单

38、因子条件下的最佳超声时间是否吻合，因此选定超声时间作为正交试验的个水平。、和料液比的选择按提取剂乙醇、室温、时间、超声功率的条件，分别以料液比为、：和：（）进行试验测吸光值，测量三次取平均值，以料液比对吸光值作图，分析料液比对色素提取率的影响，结果如图。由图可知，在料液比：时提取效果较好，为了确定在多因子条件下的最佳料液比与单因子条件下的最佳料液比是否吻合，因此选定料液比：、：和：作为正交试验的个水平。山东师范大学硕士学位论文提取剂浓度的选择按料液比：（）、时间、功率的超声条件，分别采用含有、乙醇溶液（）做提取剂进行试验测吸光值，测量三次取平均值，以乙醇浓度对吸光值作图，分析超声功率对色素提取率的影响，结果如图。由图可知，在提取剂浓度时提取液吸光度较高，考虑到多糖提取剂