富含花青素的红心萝卜简介

富含花青素的红心萝卜简介

天然色素应用技术推广实验室

红心萝卜是在我国广泛种植的一种农作物，目前多用于食用，其价值远未得到体现。红心萝卜产量大，价格低廉，花青素含量高且性质稳定，是提取制备天然色素的理想原料。

萝卜属十字花科植物，苷遍种植于我国低海拔地区，品种极多，常见有红萝卜、青萝卜、白萝卜、水萝卜和心里美等，为我国主要蔬菜之一。红心萝卜是其中一种，表皮成红色或者绿色，内部通红，肉质酥脆，花青素含量高，具有很好的药用食用价值。萝卜在我国民间有“小人参”的美称。经原商业部食品检测科学研究所分析测定:红心萝卜水分含量91.9%，无机盐0.88%，蛋白质1.63%，脂肪0.05%。每100g红心萝卜中含钙63.97mg、磷27.79mg、铁1.58mg、维生素B10.5mg、维生素B2.0.062mg、维生素C14.60mg。其中蛋白质、脂肪、钙、铁、维生素B1及B2的含量均比白萝卜高。

萝卜不仅含有大量的花青素和能诱导人体产生干扰素的多种微量元素，还具有硫代葡萄糖苷结构，已经被证实能抑制癌细胞的生长，对抗癌有重要意义。萝卜中的B族维生素和钾、镁等矿物质可促进肠胃蠕动，有助于体内废物的排除。吃萝卜可降血脂、软化血管、稳定血压，预防冠心病、动脉硬化、胆结石等疾病。萝卜还是一种中药，其性凉味甘，可消积滞、化痰清热、下气宽中、解毒。

虽然红心萝卜作为一种生产加工花青素的优良原料有巨大潜力，但是由于其本身带有令人不愉快地萝卜特殊气味，且不容易除去。这个缺点大大制约了它作为色素来源的生产与销售，长期以来，研究学者尝试了多种方法对萝卜味道进行去除。萝卜的萝卜苷是一种负离子，是葡萄糖与1-甲基硫氧、4一异硫氰酸基戊烯-1的硫酸盐形成的硫苷。

萝卜中含有大量的硫代葡萄糖苷和硫代葡萄糖苷酶，在萝卜被切开时，萝卜细胞破裂自身的硫代葡萄糖酶(芥子酶)溶解出来萝卜硫苷在萝卜酶的酶解和非酶解成小分子含硫化合物后，使萝卜红色素产生异味。小分子含硫化合物包括硫氰酶酯、异硫氰酸酯、二氧化硫、硫化氢等，这些水解产物具有强烈的使人不愉快的味道，并且此味道不易除去。

目前对硫营的检测研究集中在油菜类作物的研究中。近年来，国内外对硫苷的分析测试方法进行了多方面的研究和改进，逐步形成了硫苷测定技术体系。

测定硫苷降解产物间接计算硫苷含量方法测定硫苷降解产物的方法根据降解产物的不同主要有硫酸根法、葡萄糖残基法、硫氰酸酯(盐)法等。

传统的硫苷测定方法主要是硫苷提取物在酸性条件下与氯化把生成有色产物，分别呈黑、褐、桔黄、黄四种颜色。颜色越深，硫苷含量越高。该方法受环境条件影响较大，重复性较差，但设备简单，操作方便，检测速度快，20世纪80年代曾用于油菜育种早期世代材料的筛选。

用高效液相色谱仪(HPLC)分离、定量测定各种脱硫硫苷成分，是国际上自90年代以来苷遍采用的硫苷定量测定方法[5刀。国际标准化组织于1992年颁布了HPLc测定油菜籽中硫苷分量标准(标准号1509167一1:1992俘))。我国正在等效采用该标准，建立适于我国国情的HPLC法测定硫苷分量的国家标准。该方法的试验原理是从脱脂饼粕中提取完整硫苷，用硫酸酯酶脱去硫苷的硫酸根后，用反相柱HPLC直接分离测定。

除此以外，还有傅里叶变换近红外光谱技术测定完整油菜籽中硫苷技术，近红外反射光谱（Near lnfiared Reflectance SpectroscoPy，NIRS)技术是20世纪80年代后期迅速崛起的一种物理测试技术，具有分析速度快、对材料无损伤、无化学试剂污染等特点，并很快的应用于农产品质量检测领域。近年来，已在农产品中蛋白质、含油量等高含量成分的分析方面得到广泛应用。

李培武等研究发现了油菜籽硫苷与特异外源酶和显色剂反应生成有色产物的反应机理及其与硫苷含量间的关系，筛选出适于硫苷速测的特异性酶和显色剂，并探明了菜籽硫苷与特异性酶和专用显色剂反应后生成有色产物的结构、特征吸收波长以及反应温度、pH值对特异性酶活性影响，建立了菜籽芥酸含量与浊度值间的相关关系，建立了硫苷、芥酸定量速测技术。

萝卜红色素的研究状况

红心萝卜以其富含有性质稳定的花青素，本身具有多种药理作用尤其是含有抗癌成分，成本低廉，分布广泛，己经成为当下的研究热点。目前针对与萝卜红色素的研究主要在以下:萝卜红色素的性质研究，包括其稳定性和抗氧化活性等，萝卜异味产生机理研究，以及萝卜红色素的提取工艺研究。

萝卜红色素脱味研究概况

作为食品添加剂中的一种食用天然色素，萝卜红色素因耐热性好，稳定性高，且具有一定的抗氧化作用和药理特性。因此具有相当广阔的市场空间。萝卜气味已成为制约萝卜红色素发展的关键问题，如何脱除萝卜红色素特异气味，制取高品质的无味萝卜红色素显得至关重要。

目前萝卜红色素脱味方法主要有，树脂纯化法:利用树脂的特异性吸附将萝卜硫普除去；水蒸汽蒸馏法去除萝卜味；膜分离法；超临界CO2脱臭法。

虽然去除萝卜异味的研究取得了一定成果，但是均不能达到令人满意的效果。如何将萝卜异味去除还需进行进一步的研究。

萝卜红色素生产研究概况

目前萝卜生产工艺步骤为:红心萝卜，清洗，切片，酸溶液浸提，加辅料初步处理，树脂处理，色素液过滤，加调节剂，真空浓缩，灭菌，液状产品，喷雾干燥，粉状产品。

虽然工艺步骤简单，但是萝卜提取率低，且整个过程中产品安全性难以得到保障。国内萝卜红色素脱味办法主要是利用树脂除去硫苷，但是国际上对色素和功能食品的生产手段和方法有着非常严格的限制，树脂不能作为色素分离提纯的手段。利用树脂进行纯化的方法在国际上普遍认为是不安全的，用此法得到的色素不能作为食用添加剂。另外，高温处理除去萝卜味会带来花青素大量损失，并不是合适的办法。

目前国内对萝卜红色素的研究集中在对其性质研究和药用功效方面的研究，或者是单独进行提取工艺的研究，但是由于成本费用等问题，虽然用一些先进的物理辅助手段实现了提取工艺的提高，尚无法在工业生产中应用。国内外对萝卜红色素的生产系统化的研究尚没有相关报道。

萝卜红色素在食品等领域的应用前景

萝卜红食用天然色素可用于酸性食品、日用品、医药保健食品等行列，发展前景十分广阔。食品应用范围有饮料、冰淇淋、香槟、果酒、配制酒、果冻、凉果、蜜饯、山植/樱桃制品、果味粉、糕点、罐头、糖果包衣、膨化食品、酱料、腐乳、火腿、烧卤、香肠等。日用品有洗涤剂、牙膏、洗浴液、护肤品、防晒油、口红、胭脂等;医药应用有药品着色剂、保健药、临床治疗用药等。随着研究的不断深入，萝卜红色素必将应用于越来越多的领域中。

目前，萝卜红色素生产存在着许多不足之处，萝卜红色素包括其他天然色素的生产缺乏系统化研究，而萝卜异味如何除去又是困扰萝卜红色素生产的重大难题之一，对萝卜红色素生产进行系统化的研究，并尝试去除萝卜异味的综合性方法，对萝卜红色素乃至天然色素的生产开发，对我国萝卜产品增值都将产生深远的意义。

富含萝卜红色素的萝卜品种很多，它们的花青素含量、硫苷含量、含水量及含糖量等有很大差异，这些指标对萝卜红色素的加工非常重要，色素生产需要选择具有萝卜花青素含量高、理化性质稳定、萝卜特征异味小等优良特点的萝卜品种进行色素生产加工。