葡萄皮色素的提取及稳定性研究

葡萄皮色素的提取及稳定性研究

赵磊，蒋建忠，康锦平，雷鹏，康瑞，金厂农，李兵

甘肃农业大学理学院，甘肃兰州（730070）

E-mail：zhaolei100802@

摘要：对从葡萄皮中提取天然葡萄色素的方法和条件进行研究，并且在各种不同条件及环境下，对它的性能和稳定性进行测试，结果表明，该色素易溶于有机溶剂，在70%的乙醇中溶解度较大，在可见光区最大吸收波长为560nm。对光、热的稳定性较好,但该色素的抗氧化能力差，在使用该色素时，应避免与氧化性物质接触。在酸性条件下稳定性较好，且色泽鲜艳，纯正，在中性介质中接近蓝色，而在碱性介质中出现褐色！

关键词：葡萄，色素，稳定性

1 引言

某些合成的食品色素不仅毫无营养价值，还有损于人体健康。挪威、丹麦等国家已禁止在食品加工中使用合成色素。葡萄色素天然花色苷类色素，安全、无毒且含有一定的营养成分，可以作为食品及化妆品等的着色剂。葡萄色素具有抗氧化和清除自由基的作用，有一定的药用与保健价值。

天然色素提取液中含有复杂的细胞内容物及杂质导致色素不稳定，提高天然色素的稳定性至关重要。我们首先对从葡萄皮中提取色素的各项条件进行详细的试验，而后对影响色素稳定性的因素如pH、温度、光、时间、氧及食物中的其他成进行了相关的研究，为此类色素的开发和应用提供理论依据。

2 实验部分

2.1 药品与仪器

鲜葡萄皮、95%、无水乙醇、酒石酸、盐酸、丙酮、石油醚（均为分析醇）、721型分光光度计（上海精密仪器厂），真空干燥器，电热恒温水浴锅，医用真空泵，家用榨汁机，中量有机制备仪一套，烘箱一台。

2.2 色素提取流程

鲜葡萄皮→榨汁→浸提→滤后残渣→浸提液→粘稠液→性质研究

2.3 提取条件

2.3.1 色素最大吸收波长的测定[1]

将色素用乙醇溶解并稀释，用乙醇作对照，在分光光度计上从波长450-600nm每次10nm 测一次吸光度，以波长为横坐标，以吸光度为纵坐标绘制曲线。从而确定色素的最大吸收波长在560nm

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表1 色素最大吸收波长的确定

波长nm 450 460 470 480 490 500 510 520

0.0420.0440.0490.0530.059 0.071

0.040

A 0.041

波长530 540 550 560 570 580 590 600

0.075 0.054

0.0990.1050.0970.088

A 0.084

0.093

2.3.2 浸提溶剂的选择[2]

为了选择最佳浸提条件,选择的原则是方便易得且廉价的溶剂.分别用蒸馏水、丙酮、石

油醚、乙醇、pH=2的酒石酸溶液做溶剂，在相同的条件下浸提、过滤、取相同体积的提取

液稀释，以相应提取剂为参比，在460nm波长下测其吸光度。可见色素易溶于乙醇中。

表2 浸提溶剂的选择

蒸馏水丙酮酒石酸乙醇溶剂石油醚-丙酮

（1：1）

吸光度0.190 0.461 0.575 0.520 0.758 2.3.3 提取溶剂浓度的测定

分别以20%、30%、40%、50%……至无水乙醇溶液作溶剂，浸提葡萄皮渣2h，测得各

溶液吸光度，结果见表3。从表中可以看出，90%的乙醇浸提效果最好，但考滤到生产成本，

最好用70%的乙醇。

表3 浸提溶剂浓度对浸提率的影响

浓度20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%

0.5780.4500.5780.5900.3910.610 0.412

A 0.473

0.585

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2.3.4 浸提时间对浸提率的影响[3]

用70%乙醇作溶剂,为了避免提取剂的挥发,实验在带橡皮塞的锥型瓶中进行,为实验的

精确度,间隔半小时测量吸光度.结果见表4.由表可知:浸提率随着时间的增长而增大,但3h以

后其提取率已不明显增大,再延长时间,对生产效率影响较大,一般选择3h即可。

表4浸提时间对浸提率的影响

t 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 A 0.225 0.229 0.255 0.2770.2780.3060.3070.305 0.306 0.304 t 330 360 390 420 450 480 510 540 570 600

0.313 0.312 0.313

A 0.308 0.3110..307 0.3120.3110.3100.312

用50%的乙醇做溶剂,分别在20、25、30……至60度，间隔5度浸提3h,测定溶液的吸

光度,见表5。数据显示。浸提率随温度的上升而上升，在生产中，控制在35度为宜。

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表5 温度对浸提率的影响

温度20 25 30 35 40 45 50 55 60

0.354 0.441

A 0.226 0.285 0.3050.4260.3400.3020.380

用等量的溶剂进行浸提,用盐酸和氢氧化钠调节pH为2、3、4、5、6、7、8、9、10,提

取2h,测定其吸光度,见表6。结果表明，在pH=2时，浸提效果最好，且此时色素颜色最为

纯正、鲜艳。

表6 pH对浸提率的影响

pH 2 3 4 5 6 7 8 9 10 A 0.358 0.241 0.2360.2260.2300.2760.2030.290 0.250

2.3.7 浸提次数对浸提效果的影响

用70%的乙醇在其他条件相同的情况下,分别将原料浸提1、2、3、4次，测定提取液的

吸光度，计算浸提率，实验结果如下：

次数 1 2 3 4 5 6 浸提率% 75.5 83.2 85.8 94.4 94.8 95.2

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