紅心蘿卜色素的提取及其穩(wěn)定性研究

1、紅心蘿卜色素的提取及其穩(wěn)定性研究【關(guān)鍵詞】紅心蘿卜色素;,提取;,別離;,理化性質(zhì);,穩(wěn)定性,摘要：目的提取紅心蘿卜色素并研究其穩(wěn)定性。方法分別用鹽酸、乙酸、乙醇、丙酮等溶劑進(jìn)展提取，然后用正交設(shè)計(jì)法優(yōu)化提取條件。結(jié)果乙醇提取效果好，用乙醇進(jìn)展提取的最正確條件為提取溫度60，提取時間9h，乙醇與紅心蘿卜汁的比例11。結(jié)論此實(shí)驗(yàn)方法具有良好的重現(xiàn)性，可靠性。關(guān)鍵詞：紅心蘿卜色素;提取;別離;理化性質(zhì);穩(wěn)定性天然食用色素平安性高，尤其是從植物中提取的天然食用色素可保存植物體內(nèi)豐富的營養(yǎng)成分，具保健功能。所以開發(fā)平安可靠、價格低廉、穩(wěn)定性強(qiáng)的天然食用色素，無疑對進(jìn)步食品平安標(biāo)準(zhǔn)、質(zhì)量及保障人類身體安

2、康具有重要意義15。近年來，國內(nèi)外也開場食用天然色素的提取及其穩(wěn)定性研究。目前，我國已對約59個生物品種資源的色素進(jìn)展了根底開發(fā)和研究，20種天然色素已在食品工業(yè)中答應(yīng)使用。但紅心蘿卜中食用天然色素穩(wěn)定性的系統(tǒng)研究報道很少。紅心蘿卜色素的構(gòu)造屬于天竺葵素的葡萄糖衍生物6，為開發(fā)利用這一天然的食用色素資源，我們對新疆石河子地產(chǎn)具有保健功能的紅心蘿卜中的天然色素進(jìn)展色素提取及其相關(guān)穩(wěn)定性研究，通過本實(shí)驗(yàn)探索出其穩(wěn)定性的規(guī)律，為進(jìn)一步開發(fā)和儲存提供一定理論根據(jù)。1器材與方法1.1材料新穎的紅心蘿卜，來自新疆石河子。1.2試劑0.10l/L氫氧化鈉，0.10l/L鹽酸，0.1l/L氯化鈉，0.10l/

3、L三氯化鐵，0.10l/L硫酸鋅，0.10l/L硫酸亞鐵，0.10l/L硫酸銅，0.10l/L氯化鈣，石油醚，醋酸乙酯，丙酮，乙醇，乙醚，苯，乙酸等試劑均為分析純。1.3儀器722型紫外-可見分光光度計(jì)上海精細(xì)科學(xué)儀器廠；entrifuge5810R離心別離器、SHZ-型循環(huán)水式多用真空泵鞏義市英峪予華儀器廠；DZK-電子恒溫水浴北京光明醫(yī)療儀器廠；高速組織搗碎機(jī)。1.4方法1.4.1紅心蘿卜汁制備原料選擇成熟適度，肉質(zhì)新穎肥大的紅心蘿卜。清洗去皮用滾筒式洗滌機(jī)洗凈表皮泥沙雜質(zhì)，并用8%10%的氫氧化鈉溶液在95以上處理13in，脫去表皮，并立即用流動水洗凈殘留的堿液。除去殘存的黑斑及根須等，

4、放入切片機(jī)內(nèi)切片。將切好的紅心蘿卜片放進(jìn)夾層鍋內(nèi)參加3倍熱水，100預(yù)煮1015in，以抑制酶的活性和使組織軟化，最后高速組織搗碎機(jī)打漿得紅心蘿卜汁。1.4.2溶劑對紅心蘿卜色素提取的影響利用常用8種試劑:鹽酸、乙酸、乙醇、丙酮、乙醚、醋酸乙酯、苯、石油醚。稱取紅心蘿卜汁8份，每份60g，分別用上述試劑100l分5次提娶過濾、預(yù)處理后調(diào)整pH值為7定容至250l，用722紫外-可見光分光光度計(jì)，在可見光區(qū)測定最大吸收波長下的吸光度A，根據(jù)最大吸光度確定最正確提取劑。吸收曲線見圖1。1.4.3乙醇最正確提取條件確實(shí)定根據(jù)分析，影響色素提取的主要因素有提取溫度、提取時間、配料比等，所以采用三因素三

5、程度正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)，以L9(34)正交表進(jìn)展實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)見表1。實(shí)驗(yàn)操作程序同1.4.2。圖1紅心蘿卜色素最大吸收波長的圖譜略表1乙醇提取色素的正交實(shí)驗(yàn)因素程度略1.5紅心蘿卜色素的穩(wěn)定性研究1.5.1溫度對紅心蘿卜色素穩(wěn)定性的影響取一樣濃度的紅心蘿卜色素的溶液，分別置于25，45，65，85下恒溫4h，每隔2小時取樣一次，測其在最大吸收波長處的吸光度值A(chǔ)。1.5.2光照對紅心蘿卜色素穩(wěn)定性的影響取一樣濃度的紅心蘿卜色素溶液分別置于自然光下照射一定時間，定時取樣，測定其最大吸光度值A(chǔ)。轉(zhuǎn)貼于論文聯(lián)盟.ll.1.5.3金屬離子對紅心蘿卜色素穩(wěn)定性的影響用三氯化鐵、硫酸鋅、硫酸亞鐵、硫酸銅、氯化鈣分別配

6、制一定濃度的金屬離子的紅心蘿卜色素供試液，測定其最大吸光度值A(chǔ)，觀察各金屬離子對紅心蘿卜色素穩(wěn)定性的影響。2結(jié)果與討論2.1常用試劑提取紅心蘿卜色素的比擬不同的溶劑在一樣提取條件下得到的紅心蘿卜色素的吸光度值見表2。表2不同溶劑提取的紅心蘿卜色素的吸光度值略由表2中不同的溶劑在一樣提取條件下得到的紅心蘿卜色素的吸光度值可知：紅心蘿卜色素為極性物質(zhì)，提取溶劑的極性越強(qiáng)，越有利于色素的提齲鹽酸、乙酸提取紅心蘿卜色素都相當(dāng)高，鹽酸吸光度為0.752，而乙酸為0.537，但是它們提取紅心蘿卜色素后，色素溶液顏色為深紅色而不是紅心蘿卜汁的本色，它們有可能使色素分子構(gòu)造發(fā)生了改變，或是生成了吸光度更大的酸

7、式鹽類，這有待于利用其它實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)展表征說明。其他幾種試劑沒有這種現(xiàn)象出現(xiàn)，在這幾種試劑中乙醇提取紅心蘿卜色素程度最好，顏色也符合本色。據(jù)此選擇提取紅心蘿卜色素的最正確試劑為乙醇。2.2乙醇提取紅心蘿卜色素最正確條件確實(shí)定乙醇提取紅心蘿卜色素最正確條件的正交實(shí)驗(yàn)及其結(jié)果。見表3。表3乙醇的最正確提取條件正交實(shí)驗(yàn)及其結(jié)果略表4正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果的方差分析略表3中吸光度大于1者為將溶液稀釋后根據(jù)郎伯-比耳定律換算過來的。由表3的極差和表4方差法分析正交實(shí)驗(yàn)的結(jié)果可以得出，利用乙醇提取紅心蘿卜色素時各影響因素的影響次序?yàn)椋号淞媳葘υ囼?yàn)指標(biāo)影響最為顯著，其次便是提取溫度，最后是提取時間，因此利用乙醇提取紅心

8、蘿卜色素最正確組合是A3B31，即條件為提取溫度60，提取時間9h，乙醇與蘿卜汁的比例為11。在實(shí)際提取中，因?yàn)樘崛r間的影響相比照擬小，提取時間可以相對縮短些，這對提取率影響不大，但可以進(jìn)步消費(fèi)率。2.3紅心蘿卜色素的穩(wěn)定性研究2.3.1溫度對紅心蘿卜色素穩(wěn)定性的影響溫度對紅心蘿卜色素穩(wěn)定性影響的試驗(yàn)結(jié)果。見表5。表5溫度對紅心蘿卜色素穩(wěn)定性的影響略據(jù)表5可知：其顏色和吸光度隨溫度的變化都很小，色素對溫度具有較高的穩(wěn)定性，說明該色素的熱穩(wěn)定性強(qiáng)，有利于色素在不同溫度范圍內(nèi)使用的性能穩(wěn)定性。2.3.2光照對紅心蘿卜色素穩(wěn)定性的影響表6是光照對紅心蘿卜色素穩(wěn)定性影響的試驗(yàn)。結(jié)果見表6。表6光照對

9、紅心蘿卜色素穩(wěn)定性的影響略據(jù)表6可知：色素吸光度隨光照時間的延長而增大，顏色隨光照時間的延長而變淺，說明光照對色素構(gòu)造穩(wěn)定和顏色穩(wěn)定性有一定的影響，因此色素應(yīng)避光保存。由于紅心蘿卜色素的分子構(gòu)造中含有大量的不飽和鍵，一定波長的光很容易激發(fā)其構(gòu)造的改變，從而使其吸光度和顏色發(fā)生改變。2.3.3金屬離子對色素穩(wěn)定性的影響表7是金屬離子對色素穩(wěn)定性的影響。表7金屬離子對紅心蘿卜色素穩(wěn)定性的影響略據(jù)表7可知：金屬離子對色素穩(wěn)定性有很大的影響。所有試驗(yàn)的金屬離子都使色素的吸光度急劇變化，與參比相比，吸光度進(jìn)步了23倍。Fe3+和u2+使色素顏色的加深，由于Fe3+是人體的必需常量元素，可以考慮將鐵和色素

10、復(fù)合，從而增加色素的顏色深度，有利于色素的應(yīng)用。其它金屬離子對顏色無明顯的影響。由于紅心蘿卜色素屬于環(huán)狀的不飽和構(gòu)造，所以其比擬容易與金屬離子配位而生成配位化合物，從而使得其吸光度和顏色都發(fā)生較大的改變。3結(jié)論提取新疆紅心蘿卜色素的最正確溶劑選擇乙醇。選用乙醇提取紅心蘿卜色素的最正確條件為：提取溫度60，提取時間9h，乙醇與蘿卜汁的比例為11。色素對溫度具有較高的穩(wěn)定性，光照對色素穩(wěn)定性有一定的影響，因此色素應(yīng)避光保存。金屬離子對色素穩(wěn)定性有很大的影響，F(xiàn)e3+和u2+引起色素顏色加深，其它金屬離子對顏色的影響不明顯。參考文獻(xiàn)：1劉家永，吳鳴健，沈國鵬.天然胡蘿卜素研究J.鄭州工業(yè)大學(xué)學(xué)報，1999，20(4):59.2曾衛(wèi)軍，雪合拉哈布丁，彭子模，等.雞冠花黃色素及其穩(wěn)定性J.食品工業(yè)，2022，226：24.3劉品華，李照剛，魏柱平.萬壽菊花