三角梅色素的提取工藝

摘要：研究三角梅色素的提取工藝，結果表明，以去離子水及葡萄糖為浸提液的最大吸收波長均為５４０ ｎｍ，采用0.03 ｇ／ｍＬ的葡萄糖溶液作為浸提液浸提效果好，對應的浸提時間是９～１０ ｈ，ｐＨ值為６～８為宜。

關鍵詞：三角梅色素；提取；研究

中圖分類號：Ｓ６８５．９９；ＴＳ２０２．３文獻標識碼：Ａ文章編號：0439－８114（２０11）12－2526-03

Study on Extraction of Bougainvillea spectabilis Pigment

ＪＩＡＮＧ Ｗｅｎ－ｓｈｉ，ＣＨＥＮ Ｗｅｎ－ｗｅｎ

（Ｓｃｈｏｏｌ of Ａｐｐｌｉｅｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｏｆ Ｘｉｃｈａｎｇ Ｃｏｌｌｅｇｅ，Ｘｉｃｈａｎｇ ６１５０１３，Ｓｉｃｈｕａｎ，Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔ ｏｆ ｓｔｕｄｙ ｏｎ Ｂｏｕｇａｉｎｖｉｌｌｅａ ｓｐｅｃｔａｂｉｌｉｓ ｐｉｇｍｅｎｔ ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｍａｘｉｍｕｍ ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ ｏｆ ｂｏｔｈｗａｔｅｒ ｅｘｔｒａｃｔ ａｎｄｇｌｕｃｏｓｅ ｌｅａｃｈｉｎｇ ｌｉｑｕｉｄ ｗａｓ ５４０ ｎｍ． Ｔｈｅ ｂｅｓｔ ｅｘｔｒａｃｔｉｎｇ ｅｆｆｅｃｔ ｗｏｕｌｄ ｂｅ ａｃｈｉｅｖｅｄ ｉｆ ｕｓｉｎｇ 0.03 ｇ／ｍＬ ｇｌｕｃｏｓｅ ｓｏｌｕｔｉｏｎ ａｓ ｌｅａｃｈｉｎｇ ｌｉｑｕｉｄ， ａｎｄ ｅｘｔｒａｃｔｉｎｇ ｆｏｒ ９～１０ ｈ ｗｈｅｎ ｐＨ ｗａｓ ６～８．

Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： Ｂｏｕｇａｉｎｖｉｌｌｅａ ｓｐｅｃｔａｂｉｌｉｓ ｐｉｇｍｅｎｔ； ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ； ｓｔｕｄｙ

安全無毒的天然色素將取代作為食品的添加劑的化工色素。近年來，天然色素的開發有了較大的發展，開發出玉米黃、辣椒紅、菊花黃、姜黃、紅花黃、紅曲米、紫草紅、蘿卜紅、桑椹紅、玫瑰茄、梔子黃、茶色素、靛藍、高梁紅、葡萄皮紅、黑米色素、紅花色素等天然色素，其中很多品種均具有生理活性［１－７］。相對合成著色劑而言，天然食用色素更加安全。目前使用的天然著色劑從２０多種增加到４０余種，我國是目前世界上批準天然著色劑最多的國家。在天然著色劑中，姜黃有抗癌作用，紅花黃有降壓作用，辣椒紅有抗氧化作用，菊花黃有抗氧化作用，高粱紅有抗氧化作用，玉米黃有抗氧化作用，紅曲米有降血脂作用，沙棘黃有抗氧化作用，桑椹紅有降血脂作用，葡萄皮紅有調脂作用，紫草紅有抗炎癥作用，茶綠素有調血脂作用。三角梅的花中含有豐富的甜菜色素，甜菜色素只在少量植物中存在，極其珍貴，它具有很強的抗氧化作用，對癌細胞等壞細胞的脫落等有促進作用。因此，從三角梅中提取的天然色素，若用于食品、飲料等方面，將產生意想不到的效果，同時也是化妝品色素添加劑的最好選擇。有研究表明大約１００ ｇ的三角梅可提取６．５～６．８ ｇ的天然食用色素［８－１０］。

資料研究表明合成色素中不少的品種有不同程度的毒性和致癌性，嚴重危害人體健康。來源于動植物的天然色素，特別是從植物中提取的天然色素，使用安全性高色澤自然，多數兼有營養保健和著色的雙重作用。三角梅開花時間長，色澤艷，花色豐富，其顏色有紫色、淡紫、猩紅、大紅、粉紅、橘黃、白色等。三角梅又稱九重葛、寶巾、葉子花等，為茉莉科三角花屬，三角梅還具有很強的藥用價值，據記載，“其苦、澀、溫”，具有“調和氣血，治婦女赤白帶下，月經不調”等功效。如從三角梅的葉片中，可分離得到具有類胰島素功能的松醇，對替代胰島素治療糖尿病以及減輕胰島素療法帶來的副作用具有重要意義。同時，三角梅葉片和根中至少含有兩種抗病毒蛋白質，具有生物農藥方面的價值［１１－１４］。因此，對三角梅色素的提取進行研究，可為開發利用新的色素資源提供參考。

１材料與方法

１．１材料

設備：ＵＶ－１２０１型紫外可見分光光度計（北京瑞利分析儀器公司）；電子天平；量筒。試劑：冰乙酸；葡萄糖；氫氧化鈉；濃鹽酸。原料：干燥大紅色三角梅嫩葉。

１．２色素提取方法

１．２．１色素提取過程三角梅色素提取過程見圖１。

１．２．２最大吸收波長的測定分別精確稱取三角梅２２份，每份０．５００ ０ ｇ，在研缽中破碎，分別加入１００ ｍＬ去離子水，常溫下浸泡１８ ｈ，過濾，取濾液進行測定，用不同波長（４１０～６２０ ｎｍ）的光照射測試其吸光度。

１．２．３浸提液的選擇分別稱取氯化鈉、葡萄糖５．０００ ０ ｇ，量取冰乙酸５．０ ｍＬ，分別加入１００ ｍＬ去離子水，充分溶解。稱取４份三角梅，每份０．５００ ０ ｇ，將三角梅分別放入這３種溶液以及１００ ｍＬ去離子水中，浸泡１８ ｈ，在５４０ ｎｍ光條件下測定吸光度。

１．２．４葡萄糖溶液波長的選擇稱取葡萄糖５．０００ ０ ｇ，加入１００ ｍＬ去離子水，充分溶解，稱取三角梅０．５００ ０ ｇ，將三角梅放入此溶液中，浸泡１８ ｈ，過濾后，用不同波長（４４０～６１０ ｎｍ）的光照射測試其吸光度。

１．２．５浸提液濃度的選擇分別精確稱取三角梅7份，每份０．５００ ０ ｇ。葡萄糖分別稱取１．０、２．０、３．０、４．０、５．０、６．０、７．０ ｇ加入去離子水，充分溶解，定容至１００ ｍＬ，再將三角梅分別放入這些不同濃度的浸提液中，常溫下浸泡１８ ｈ，在５４０ ｎｍ光條件下測定吸光度。

１．２．６浸提時間的選擇分別精確稱取１7份三角梅，每份均為０．５００ ０ ｇ。分別加入0.03 g/mL葡萄糖溶液１００ ｍＬ浸泡２～１８ ｈ，在５４０ ｎｍ光條件下測定吸光度。

１．２．７浸提的ｐＨ值的選擇分別精確稱取１2份三角梅，每份均為０．５００ ０ ｇ。分別加入0.03 g/mL葡萄糖溶液１００ ｍＬ浸泡，同時調節浸提液ｐＨ值分別為１．０、２．０、３．０、４．０、５．０、６．０、７．０、８．０、９．０、１１．０、１２．０、１３．０，然后浸泡１０ ｈ，在５４０ ｎｍ光條件下測定吸光度。

２結果與分析

２．１以去離子水為浸提液時最大吸收波長的確定

用不同波長的光照射三角梅色素水溶液，由圖２可見在４５０～５４０ ｎｍ可見光區吸光度隨波長的增加而增加，在５４０ ｎｍ以后隨波長增加而減少，在可見光區５４０ ｎｍ處有最大的吸收峰值。

２．２浸提液的確定

由表１，可以看到不同浸提液的吸光度的差異，而葡萄糖溶液的吸光度最大，所以選用葡萄糖溶液作為浸提液較好。

２．３以葡萄糖溶液為浸提液時最大吸收波長的確定

用不同波長的光照射以葡萄糖溶液為浸提液的三角梅色素液體，由圖３在可見光區５４０ ｎｍ處有最大的吸收峰，故選定５４０ ｎｍ作為其最大吸收波長。

２．４浸提液濃度的確定

由圖４可見，葡萄糖溶液濃度的改變可以使三角梅浸提液的吸光度也隨之改變，選擇葡萄糖濃度為0.03 g/mL為宜。

２．５浸提時間的確定

由圖５可見，在１０ ｈ以前吸光度隨時間的增加而增加，１６ ｈ以后吸光度隨時間的增加而降低，浸提時間在１０～１６ ｈ之間其吸光度無較大的變化，因此浸提時間選為9~１０ ｈ時間為宜。

２．６ｐＨ值的確定

由圖６可見ｐＨ值對三角梅色素的提取有較大的影響，ｐＨ值在６～８之間三角梅的吸光度無較大的變化，說明浸泡三角梅的浸提液選擇中性偏弱酸弱堿性。

３結論

通過試驗證明三角梅色素是水溶性色素，易溶于極性溶劑；且以去離子水或葡萄糖溶液為浸提液時測得的最大吸收波長都是５４０ ｎｍ，表明三角梅色素不與多羥基作用，同時對于還原性物質具有一定的穩定性；采用濃度為0.03 g/mL的葡萄糖溶液作為浸提液，選擇中性偏弱酸弱堿性，浸提時間９～１０ ｈ為宜。

綜上所述，三角梅色素提取工藝簡單易行。目前三角梅色素的提取與性質在國內研究較少，關于三角梅色素的干燥工藝、分離純化和結構鑒定以及功能性試驗還有待進一步的研究。

參考文獻：

［１］ 吳淑梅． 三角梅的養護技術及應用初探［Ｊ］．廈門科技，２００２（４）：６０－６２．

［２］ 江蘇新醫學院． 中藥大辭典［Ｍ］． 上海：上海人民出版社，１９７７． ６４６．

［３］ 陳連文， 劉敬蘭，李慧荔． 月季花紅色素的提取及穩定性的研究［Ｊ］． 化學研究與應用，１９９８（５）：５１０－５１３．

［４］ 李尚德，關雄泰． 紫荊花紅色素開發利用的研究［Ｊ］． 廣東微量元素科學，１９９４，１（２）：５８－６０．

［５］ 王輝． 木棉花紅色素的提取及性質研究［Ｊ］．林產化學與工業，２００１，２１（２）：５７－６１．

［６］ 蔡定律，何英，楊建紅． 紫背天葵紫紅色素的提取及穩定性的研究［Ｊ］． 食品科技，２００５（２）：４８－５１．

［７］ 趙士豪，馬同鎖，張宏兵，等． Ｒ３６２菌株產黑色素提取及穩定性研究［Ｊ］． 食品科技，２００５（４）：５１－５３．

［８］ 吳萍，李奕仁． 桑椹花青素的研究進展及其應用前景［Ｊ］． 中國蠶業，２００５，２６（２）：４－６．

［９］ 蔣益花，蔣新龍． 紅花繼木葉紅色素的提取及性質研究［Ｊ］． 中國調味品，２００５（１１）：３７－４２．

［１０］ 蔣新龍．山芹菜葉黃酮的提取工藝研究［Ｊ］．中國釀造，２００７（１１）：３７－３９．

［１１］ 黃麗莎，盧玉云． 蘇木色素的微波提取及穩定性研究［Ｊ］． 佛山科學技術學院學報（自然科學版），２００７，２５（２）：６２－６５．

［１２］ 畢和平，韓長日，舒火明，等． 狹瓣鷹爪總黃酮含量的測定［Ｊ］． 廣東化工，２００５（１２）：３０－３１．

［１３］ 張鳳秀． 大棗紅色素的提取及穩定性研究［Ｊ］．西南農業大學學報，１９９８，２０（１）：７２－７５．

［１４］ 王光彥． 苦蕎麥殼色素的提取及性質的研究［Ｊ］．四川師范大學學報（自然科學版），２００７，３０（２）：２３２－２３５．

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