陽(yáng)荷紅色素的穩(wěn)定性研究

唐 紅，譚 沙，王荏民

（銅仁學(xué)院材料與化學(xué)工程學(xué)院，貴州 銅仁 554300）

陽(yáng)荷又名山姜等，屬姜科姜屬多年生草本植物，富含紅色素、蛋白質(zhì)、氨基酸、維生素及藥用等成分，具有調(diào)暢血脈、止咳清肺、解毒消腫等成效[1]。食用色素包含天然色素和合成色素。近年來(lái)，隨著醫(yī)藥水平不斷發(fā)展，大量研究證實(shí)，人工合成色素對(duì)人體均存在不同程度的損害反應(yīng)[2]，致使以往使用的多種人工合成色素在食品、藥品等中的應(yīng)用受到了極大的限制。天然食用色素大多由植物、動(dòng)物、微生物的可食用部分提取、純化或精制的得來(lái)，因其兼具藥食兩用作用而享有較高的安全性。本研究以食藥兩用的陽(yáng)荷為原料，采用分光光度法對(duì)其紅色素的穩(wěn)定性進(jìn)行研究，以期為該紅色素提取條件的選擇及相關(guān)研究提供必要的參考依據(jù)[3]。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

新鮮陽(yáng)荷：梵凈山藥材種植基地；無(wú)水乙醇（AR）、甲醇（AR）、NaOH、檸檬酸、KOH、乙酸乙酯：天津市泰鑫達(dá)化工有限公司。石油醚、CaSO4、碳酸氫鉀、ZnSO4、FeCl3：天津市福晨化學(xué)試劑廠。

XH-100A 型電腦微波合成/萃取儀：成都科技有限公司；ALPHA-1860 紫外可見光分光光度計(jì)：上海譜元儀器有限公司；CP1502C 電子天平、HHS-24 電熱恒溫水浴鍋、101-3 電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱：上海鼎科科學(xué)儀器有限公司；RHP-600 高速多功能粉碎機(jī)：浙江榮浩工貿(mào)有限公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1）陽(yáng)荷的前處理。新鮮陽(yáng)荷經(jīng)挑選、洗凈、晾干、切碎、在60℃的鼓風(fēng)干燥箱中烘干、粉碎，并過(guò)40 目篩，密封干燥保存?zhèn)溆谩?/p>

2）陽(yáng)荷紅色素的提取。取0.5g 樣品置于錐形瓶中，按料液比為1∶50 加入70%酸性乙醇，在微波功率為640w 下處理60s，過(guò)濾，取提取液0.5mL，用重蒸餾水稀釋10 倍，在波長(zhǎng)為510nm處測(cè)定吸光度。

3）陽(yáng)荷紅色素穩(wěn)定性研究。首先，光照對(duì)陽(yáng)荷紅色素穩(wěn)定性的影響。分別精密吸取4mL 色素提取液于兩個(gè)錐形瓶中，向每個(gè)錐形瓶中加入40mL 重蒸餾水稀釋10 倍，分別置于室內(nèi)和自然光下，分別于0、0.5、1、1.5、2、2.5、3h 取樣，置于510nm 處測(cè)定吸光度。其次，溫度對(duì)陽(yáng)荷紅色素穩(wěn)定性的影響。分別精密量取1 mL 色素提取液于6 個(gè)錐形瓶中，向每個(gè)錐形瓶加10mL 重蒸餾水稀釋10 倍，分別置于室溫下50、60、70、80、90℃的恒溫水浴鍋中，加熱1h，取樣液在510nm 處測(cè)定吸光度。再次，pH 對(duì)陽(yáng)荷紅色素穩(wěn)定性的影響。分別精密量取0.5mL 色素提取液于兩個(gè)小燒杯中，每個(gè)小燒杯中加5mL 重蒸餾水稀釋10 倍，分別用碳酸氫鉀和檸檬酸調(diào)節(jié)pH 分別至1、3、5、7、9、11、13，靜置10min，并于510nm 處測(cè)定吸光度。最后，五種金屬離子對(duì)陽(yáng)荷紅色素穩(wěn)定性的影響。分別精密量取30mL色素提取液于6 個(gè)錐形瓶中，在5 個(gè)錐形瓶中分別加入0.1mol/L 的Ga2+、K+、Na+、Zn2+、Fe3+各10mL，一個(gè)空白對(duì)照組；于室溫下靜置0、1、24h，分別測(cè)定其在510nm 處的吸光度。

2 結(jié)果與分析

2.1 陽(yáng)荷紅色素的穩(wěn)定性

1）光照對(duì)陽(yáng)荷紅色素穩(wěn)定性的影響（表1）。由表1 可知，在室內(nèi)光照的條件下，陽(yáng)荷紅色素的吸光度及顏色基本沒太大變化，表明其在室內(nèi)的穩(wěn)定性良好，而在自然光的照射下吸光度逐漸下降，顏色逐漸變淡。由此可見，自然光照射對(duì)陽(yáng)荷紅色素具有一定的影響。

表1 光照對(duì)陽(yáng)荷紅色素穩(wěn)定性的影響

2）溫度對(duì)陽(yáng)荷紅色素穩(wěn)定性的影響（表2）。由表2 可看出，溫度維持在50～60℃段時(shí)陽(yáng)荷紅色素的穩(wěn)定性較好，隨著溫度的逐漸升高，陽(yáng)荷紅色素的穩(wěn)定性有所下降。

表2 溫度對(duì)陽(yáng)荷紅色素穩(wěn)定性的影響

3）pH 對(duì)陽(yáng)荷紅色素穩(wěn)定性的影響（表3）。隨著pH 值不斷增加吸光度呈逐漸減小的趨勢(shì)，顏色由深紅→淺紅→淺褐→褐色→灰褐色逐漸減弱，由表3 可知，陽(yáng)荷紅色素在酸性環(huán)境中穩(wěn)定性較好。

4）五種金屬離子對(duì)陽(yáng)荷紅色素穩(wěn)定性的影響（表4）。本實(shí)驗(yàn)考察Ca2+、Zn2+、K+、Na+、Fe3+五種金屬離子對(duì)陽(yáng)荷紅色素的影響，以顏色及其不同時(shí)間點(diǎn)的吸光度為考核指標(biāo)。由表4 可知，與其他三種離子比較，Ca2+、Zn2+對(duì)陽(yáng)荷紅色素的穩(wěn)定性影響較小，而K+、Na+、Fe3+三種金屬離子則對(duì)色素穩(wěn)定性影響較大。

表3 pH 對(duì)色素穩(wěn)定性的影響

表4 五種金屬離子對(duì)陽(yáng)荷紅色素穩(wěn)定性的影響

3 結(jié)論

本研究以陽(yáng)荷為原料，通過(guò)穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)表明，陽(yáng)荷紅色素易受到高溫、強(qiáng)光、強(qiáng)堿、K+、Na+、Fe3+等金屬離子的影響，故陽(yáng)其在貯存、運(yùn)輸和銷售過(guò)程中應(yīng)盡量避免與強(qiáng)光照，高溫、強(qiáng)堿接觸，避免用鐵制容器裝存。該研究為陽(yáng)荷紅色素在食品、藥品及化妝品中的應(yīng)用及陽(yáng)荷紅色素提取工藝的開發(fā)和研究提供參考和依據(jù)。