三角梅色素的提取工艺

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摘要：研究三角梅色素的提取工艺，结果表明，以去离子水及葡萄糖为浸提液的最大吸收波长均为５４０ ｎｍ，采用0.03 ｇ／ｍＬ的葡萄糖溶液作为浸提液浸提效果好，对应的浸提时间是９～１０ ｈ，ｐＨ值为６～８为宜。

关键词：三角梅色素；提取；研究

中图分类号：Ｓ６８５．９９；ＴＳ２０２．３文献标识码：Ａ文章编号：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

安全无毒的天然色素将取代作为食品的添加剂的化工色素。近年来，天然色素的开发有了较大的发展，开发出玉米黄、辣椒红、黄、姜黄、红花黄、红曲米、紫草红、萝卜红、桑椹红、玫瑰茄、栀子黄、茶色素、靛蓝、高梁红、葡萄皮红、黑米色素、红花色素等天然色素，其中很多品种均具有生理活性［１－７］。相对合成着色剂而言，天然食用色素更加安全。目前使用的天然着色剂从２０多种增加到４０余种，我国是目前世界上批准天然着色剂最多的国家。在天然着色剂中，姜黄有抗癌作用，红花黄有降压作用，辣椒红有抗氧化作用，黄有抗氧化作用，高粱红有抗氧化作用，玉米黄有抗氧化作用，红曲米有降血脂作用，沙棘黄有抗氧化作用，桑椹红有降血脂作用，葡萄皮红有调脂作用，紫草红有抗炎症作用，茶绿素有调血脂作用。三角梅的花中含有丰富的甜菜色素，甜菜色素只在少量植物中存在，极其珍贵，它具有很强的抗氧化作用，对癌细胞等坏细胞的脱落等有促进作用。因此，从三角梅中提取的天然色素，若用于食品、饮料等方面，将产生意想不到的效果，同时也是化妆品色素添加剂的最好选择。有研究表明大约１００ ｇ的三角梅可提取６．５～６．８ ｇ的天然食用色素［８－１０］。

资料研究表明合成色素中不少的品种有不同程度的毒性和致癌性，严重危害人体健康。来源于动植物的天然色素，特别是从植物中提取的天然色素，使用安全性高色泽自然，多数兼有营养保健和着色的双重作用。三角梅开花时间长，色泽艳，花色丰富，其颜色有紫色、淡紫、猩红、大红、粉红、橘黄、白色等。三角梅又称九重葛、宝巾、叶子花等，为茉莉科三角花属，三角梅还具有很强的药用价值，据记载，“其苦、涩、温”，具有“调和气血，治妇女赤白带下，月经不调”等功效。如从三角梅的叶片中，可分离得到具有类胰岛素功能的松醇，对替代胰岛素治疗糖尿病以及减轻胰岛素疗法带来的副作用具有重要意义。同时，三角梅叶片和根中至少含有两种抗病毒蛋白质，具有生物农药方面的价值［１１－１４］。因此，对三角梅色素的提取进行研究，可为开发利用新的色素资源提供参考。

１材料与方法

１．１材料

设备：ＵＶ－１２０１型紫外可见分光光度计（北京瑞利分析仪器公司）；电子天平；量筒。试剂：冰乙酸；葡萄糖；氢氧化钠；浓盐酸。原料：干燥大红色三角梅嫩叶。

１．２色素提取方法

１．２．１色素提取过程三角梅色素提取过程见图１。

１．２．２最大吸收波长的测定分别精确称取三角梅２２份，每份０．５００ ０ ｇ，在研钵中破碎，分别加入１００ ｍＬ去离子水，常温下浸泡１８ ｈ，过滤，取滤液进行测定，用不同波长（４１０～６２０ ｎｍ）的光照射测试其吸光度。

１．２．３浸提液的选择分别称取氯化钠、葡萄糖５．０００ ０ ｇ，量取冰乙酸５．０ ｍＬ，分别加入１００ ｍＬ去离子水，充分溶解。称取４份三角梅，每份０．５００ ０ ｇ，将三角梅分别放入这３种溶液以及１００ ｍＬ去离子水中，浸泡１８ ｈ，在５４０ ｎｍ光条件下测定吸光度。

１．２．４葡萄糖溶液波长的选择称取葡萄糖５．０００ ０ ｇ，加入１００ ｍＬ去离子水，充分溶解，称取三角梅０．５００ ０ ｇ，将三角梅放入此溶液中，浸泡１８ ｈ，过滤后，用不同波长（４４０～６１０ ｎｍ）的光照射测试其吸光度。

１．２．５浸提液浓度的选择分别精确称取三角梅7份，每份０．５００ ０ ｇ。葡萄糖分别称取１．０、２．０、３．０、４．０、５．０、６．０、７．０ ｇ加入去离子水，充分溶解，定容至１００ ｍＬ，再将三角梅分别放入这些不同浓度的浸提液中，常温下浸泡１８ ｈ，在５４０ ｎｍ光条件下测定吸光度。

１．２．６浸提时间的选择分别精确称取１7份三角梅，每份均为０．５００ ０ ｇ。分别加入0.03 g/mL葡萄糖溶液１００ ｍＬ浸泡２～１８ ｈ，在５４０ ｎｍ光条件下测定吸光度。

１．２．７浸提的ｐＨ值的选择分别精确称取１2份三角梅，每份均为０．５００ ０ ｇ。分别加入0.03 g/mL葡萄糖溶液１００ ｍＬ浸泡，同时调节浸提液ｐＨ值分别为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光条件下测定吸光度。

２结果与分析

２．１以去离子水为浸提液时最大吸收波长的确定

用不同波长的光照射三角梅色素水溶液，由图２可见在４５０～５４０ ｎｍ可见光区吸光度随波长的增加而增加，在５４０ ｎｍ以后随波长增加而减少，在可见光区５４０ ｎｍ处有最大的吸收峰值。

２．２浸提液的确定

由表１，可以看到不同浸提液的吸光度的差异，而葡萄糖溶液的吸光度最大，所以选用葡萄糖溶液作为浸提液较好。

２．３以葡萄糖溶液为浸提液时最大吸收波长的确定

用不同波长的光照射以葡萄糖溶液为浸提液的三角梅色素液体，由图３在可见光区５４０ ｎｍ处有最大的吸收峰，故选定５４０ ｎｍ作为其最大吸收波长。

２．４浸提液浓度的确定

由图４可见，葡萄糖溶液浓度的改变可以使三角梅浸提液的吸光度也随之改变，选择葡萄糖浓度为0.03 g/mL为宜。

２．５浸提时间的确定

由图５可见，在１０ ｈ以前吸光度随时间的增加而增加，１６ ｈ以后吸光度随时间的增加而降低，浸提时间在１０～１６ ｈ之间其吸光度无较大的变化，因此浸提时间选为9~１０ ｈ时间为宜。

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２．６ｐＨ值的确定

由图６可见ｐＨ值对三角梅色素的提取有较大的影响，ｐＨ值在６～８之间三角梅的吸光度无较大的变化，说明浸泡三角梅的浸提液选择中性偏弱酸弱碱性。

３结论

通过试验证明三角梅色素是水溶性色素，易溶于极性溶剂；且以去离子水或葡萄糖溶液为浸提液时测得的最大吸收波长都是５４０ ｎｍ，表明三角梅色素不与多羟基作用，同时对于还原性物质具有一定的稳定性；采用浓度为0.03 g/mL的葡萄糖溶液作为浸提液，选择中性偏弱酸弱碱性，浸提时间９～１０ ｈ为宜。

综上所述，三角梅色素提取工艺简单易行。目前三角梅色素的提取与性质在国内研究较少，关于三角梅色素的干燥工艺、分离纯化和结构鉴定以及功能性试验还有待进一步的研究。

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