火龙果果皮色素提取与稳定性研究

火龙果果皮色素的提取与稳定性研究

摘要研究了火龙果果皮色素在水和乙醇溶液提取条件下的提取效果，并试验了ph值、温度、光照、氧化剂、还原剂、食品添加剂和某些金属离子对色素稳定性的影响，结果表明：火龙果果皮色素在酸性环境下能保持稳定的色调，对热、光、氧化剂、还原剂、中性食品添加剂和常见金属离子都稳定，只有碱和cu2+对色素的乙醇溶液有强烈的褪色作用。

关键词火龙果；果皮；色素；提取；稳定性

中图分类号 s667.9；ts202.3 文献标识码 a 文章编号

1007-5739（2013）11-0315-02

食品的色泽，是人们鉴别食品质量优劣、表现喜厌的先导，也是食品感观质量评定中的一个重要的指标。保持或赋予食品以良好的色泽，是食品加工过程中的一个重要环节。合成色素尽管具有色泽鲜艳、着色力强、稳定性好、成本低廉等优点，但由于其对人体的危害，使用已受到严格的限制。而天然色素不仅使用安全，而且具有一定的营养或药理作用，其药用价值和着色特征正逐渐被人们所认识和开发。

火龙果（pitaya）又名红龙果，为仙人掌科（cactaceae）量天尺属（hylocereus undatus）的果用栽培品种，其果实呈橄榄状，桃红色的外皮亮丽夺目，而果肉有白、黄、红等不同颜色。火龙果原产西半球赤道附近的中美洲至南美洲热带雨林地区，在我国海南、福建、广东、广西等地均有种植。因火龙果美味可口，含有一

般植物少有的植物性白蛋白和花青素，以及丰富的维生素和水溶性膳食纤维，目前已成为一种新奇、优良的绿色保健食品[1]。火龙果果皮鲜艳，含有大量红色素，从果皮中提取天然色素，可以变废为宝，不但可以实现火龙果的综合利用，提高火龙果的附加值，而且可以减少环境污染，在生产上具有重要意义。本研究以火龙果鲜果皮为原料，分别用乙醇和水萃取法提取红色素，按文献[2]探讨了ph值、温度、可见光、氧化剂、还原剂、食品添加剂和金属离子对色素的稳定性的影响。

1 材料与方法

1.1 供试材料与仪器

1.2 试验方法

1.2.1 色素的提取。称取300 g左右的新鲜火龙果果皮，于组织捣碎机中捣碎，平均分为2组，分别用蒸馏水和70%的乙醇提取色素，过滤后都配成200 ml色素供下列试验[3-6]。观察提取的色素颜色和滤出速度，可以看出用乙醇提取的色素色泽明显比用水提取的色素色泽更鲜艳而且过滤速度也更快，滤液清亮鲜艳；水提液中胶状物很多，过滤速度慢，滤液中也存在较多的胶状物。

1.2.2 ph值对色素稳定性的影响。用小烧杯量取水和乙醇提取的原液5 ml加水25 ml，检测可知用水提取的色素原液ph值为5.19，在最大波长处测吸光度为0.440；用乙醇提取的色素原液ph值为5.28，在最大波长处的吸光度为0.723。然后用hcl和naoh调节2种环境下的ph值，并在最大吸收波长处测定吸光度。观察酸碱性

条件下色素的颜色变化。

1.2.3 温度对色素稳定性的影响。从水和乙醇提取色素中各量取5 ml原液，稀释定容至25.00 ml，分别置于23、50、65、75、90 ℃等不同温度的水浴中，定时取出，迅速冷却至室温，在536 nm处分别测定吸光度，计算色素残留率。

2.1 溶解性

火龙果色素在不同溶剂中的溶解性见表1。从表1可以看出，该色素不溶于苯、氯仿等非极性溶剂，易溶于水、乙醇、丙酮等极性较强的溶剂，为水溶性色素。

2.2 色素的吸收光谱

2.3 色素的稳定性

2.3.1 ph值对色素稳定性的影响。从表3可以看出，色素在酸性环境下能保持红色，加碱颜色变浅，直至变为灰绿色后不随碱量变化；由测得的数据可以看出，在水和乙醇提取的色素液中，原液的光吸收程度最大；ph值对色素的影响规律是：色素在碱性溶液中不稳定，红色消失，加酸吸光度减小，可能与胶状物的减少有关，同时发现在乙醇溶液中比在水溶液中更稳定。

2.3.2 温度对色素稳定性的影响。从表4可以看出，高温对乙醇和水的色素提取液都有一定的褪色作用，温度越高、加热的时间越长，对色素的破坏性越大。

2.3.3 光对色素稳定性的影响。从表5可以看出，光对水和乙醇的提取液稳定性的影响较小。

2.3.4 氧化剂、还原剂对色素稳定性的影响。从表6、表7可以看出，氧化剂、还原剂对水和乙醇提取液没有明显的褪色作用。2.3.5 食品添加剂对色素稳定性的影响。从表8可以看出，在乙醇提取液中，添加蔗糖、葡萄糖、食盐等中性添加剂后吸光度几乎没有变化，添加柠檬酸和苯甲酸2种酸性添加剂，吸光度有所减小，可能是由于ph值下降导致，可见常用食品添加剂对乙醇环境下的色素没有明显的褪色作用；而在水提液中，添加蔗糖、葡萄糖、苯甲酸和柠檬酸使色素的吸光度有所增加，添加食盐后色素的吸光度减小。

2.3.6 金属离子对色素稳定性的影响。从表9可以看出，在乙醇提取液中，只有cu2+对色素的乙醇溶液有强烈的褪色作用；而在水提液中，各种盐对吸光度都有所减小，可能与果胶物质的盐析或ph 值的下降有一定关系。

3 结论与讨论

试验结果表明：火龙果果皮色素是一种能在酸性溶液（ph值5左右）中稳定存在的水溶性色素，该色素适宜用乙醇溶液提取；对光和热稳定性良好；在氧化剂和还原剂环境下也表现出较大的稳定性。常见的食品添加剂如葡萄糖、蔗糖、苯甲酸钠、食盐以及常用的金属离子fe3+、al3+、mg2+、na+等对色素稳定，但cu2+能使色素褪色。

4 参考文献

[1] 徐慧，王秋玲，韦刚，等.火龙果的保健功效及其研究进展

[j].广西科学院学报，2010，26（3）：383-385.

[2] 丁芳林，彭书练.杜鹃花色素的提取及其稳定性研究[j].湖南农业科学，2005（3）：79-82.

[3] 赵文红，梁彬霞，白卫东，等.火龙果果皮色素的研究进展[j].中国调味品，2012，37（8）：111-115.

[4] 梁彬霞，赵文红，白卫东，等.火龙果果皮色素提取工艺研究[j].中国食品添加剂，2011（6）：103-108.

[5] 张倩茹，袁唯.火龙果果皮色素提取及其稳定性研究[j].农产品加工，2011（9）：63-64.

[6] 杨昌鹏，唐志远，卢艺，等.火龙果果皮红色素的提取分离研究[j].安徽农业科学，2010（1）：347-349，496.