石榴皮中天然黄色素提取及其理化性质研究

石榴皮中天然黄色素提取及其理化性质研究

石榴是石雕科的一种广泛种植于中国的石头科植物。石榴浑身是宝,石榴籽汁可美容,皮可入药,皮中含大量鞣质亦可用于印染工业。本文首次从石榴皮中提取天然黄色素,并对其理化性质进行了研究,为石榴皮天然黄色素的应用提供了理论基础。1材料和方法1.1乙醇、乙酸乙酯、乙醇石榴皮从市场上购置鲜石榴,取其皮,凉干;乙醚、乙酸乙酯、乙醇均为分析纯。紫外-可见分光光度计,721分光光度计,PHS-3C酸度计,粉碎机,层析柱,旋转蒸发仪。1.2色素浸提纯化用不同浓度乙醇浸提,按试剂与石榴皮比为5∶1,依次在常温下浸提各48h,合并滤液,放置,过滤除去沉淀,滤液经旋转蒸发仪浓缩,得浸膏,将浸膏上聚酰胺柱,分别用水、乙醇冲洗,得到纯化后的色素浸膏为橙黄棕色。1.3工艺石榴皮→凉干→粉碎→浸提→过滤→浓缩→棕褐色浸膏→过柱纯化→橙黄色浸膏2结果与讨论2.1吸光度测定用乙醚、乙酸乙酯及不同浓度的乙醇分别对石榴皮浸提48h,过滤,在460nm下,测其吸光度(A)。由表1可知,不同浓度乙醇的石榴皮浸提液A值相差不大,而乙醚、乙酸乙酯浸提2d,浸提液无色,无提取效果。2.2吸光度用100ml浸提剂分别浸提石榴皮10、20、30、40、50g,过滤,取滤液5ml稀释至50ml,在460nm下测其吸光度。由表2可知,浸提剂与浸提物用量比为5∶1时,浸提效果最佳、最经济。2.3吸光度测定称石榴皮15g,加浸提剂100ml,在不同温度下浸提,浸提液过滤,取滤液5ml稀释至50ml,在460nm下,测其吸光度。由表3可知,随温度升高吸光度(A)增大,但由于温度升高,浸提液浸出的杂质较多,浸提液变混浊(80℃以上);而低温提取(40～50℃提取)与常温提取比较,A变化不大,所以从经济角度考虑采用常温提取。2.4石榴皮黄色素的物理和化学性质的研究2.4.1ph对测定溶液吸光度的影响分别取5ml色素溶液,用不同pH缓冲溶液定容至50ml,于460nm处测其吸光度。由表4看出,在碱性条件下随pH增大,溶液的颜色加深至棕黄色,溶液的吸光度值变化较大。在酸性条件下,色素溶液的颜色无明显变化,吸光度值变化不大,说明该色素在酸性条件下稳定。2.4.2温度对石榴皮黄色素稳定性的影响取色素溶液50ml,在不同温度下放置1h,由表5可知,色素受温度影响不大,即使是高温下仍稳定。2.4.3紫外灯吸光度测定将色素溶液置于40W的紫外灯下照射不同的时间,在460nm处测其吸光度,色素在紫外灯下颜色无明显变化。吸光度略有降低,而在室内自然光下,颜色及吸光度无明显变化。2.4.4缓冲溶液稳定性测定将几种不同金属离子配成浓度为1mg/ml的溶液。各取2ml色素溶液,加1ml金属离子溶液,用pH=4的缓冲溶液定容至25ml,对照中加1ml蒸馏水,静置一夜,测其吸光度,并观察溶液颜色变化。结果表明,Fe3+对色素有严重影响,溶液变成深蓝色(未再测其吸光度),Al3+使色素溶液吸光度略增,呈黄色略带绿色,Mg2+、Ca2+对色素吸光度影响不大,对其颜色也无明显影响,所以不能用铁器提取及保存此色素。2.4.5蔗糖、可溶性淀粉及葡萄糖溶液将柠檬酸、醋酸配成浓度为5%的溶液,取2ml,用色素溶液定容到50ml,测其吸光度。从有机酸的色素溶液的吸光度值可以看出,加入有机酸对色素溶液无明显影响,说明该色素对有机酸稳定。配制不同浓度的蔗糖、可溶性淀粉及葡萄糖溶液,结果表明随着pH减小(原液pH=5～6,醋酸pH=2.9,柠檬酸pH=2.4),吸光度变化甚微,说明该有机酸对石榴及黄色素有良好的稳定性,这与该色素在酸性条件下稳定极一致。由表8、表9、表10可以看出,葡萄糖浓度在2%～14%间,浓度每增加3%,吸光度平均增加0.05,对色素稳定性无太大影响。蔗糖、可溶性淀粉随浓度增加对色素吸光度几乎无影响。2.4.6色素的加标吸光度的测定将氧化剂、还原剂配成5%的溶液,取2ml,用色素溶液稀释至50ml,测其吸光度。由表11可知,石榴皮黄色素对氧化剂、还原剂都基本稳定,对色素的稳定性无不良影响。3ph对色素稳定性的影响3.1用不同浓度乙醇提取,石榴皮黄色素经柱层析纯化,可得到橙黄色素浸膏。3.2该色素在酸性条件下稳定,在碱性条件下随pH增加,颜色加深至棕黄色,对色素稳定性略有影响。3.3因