唐 紅,譚 沙,王荏民
(銅仁學院材料與化學工程學院,貴州 銅仁 554300)
陽荷又名山姜等,屬姜科姜屬多年生草本植物,富含紅色素、蛋白質、氨基酸、維生素及藥用等成分,具有調暢血脈、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,隨著醫藥水平不斷發展,大量研究證實,人工合成色素對人體均存在不同程度的損害反應[2],致使以往使用的多種人工合成色素在食品、藥品等中的應用受到了極大的限制。天然食用色素大多由植物、動物、微生物的可食用部分提取、純化或精制的得來,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荷為原料,采用分光光度法對其紅色素的穩定性進行研究,以期為該紅色素提取條件的選擇及相關研究提供必要的參考依據[3]。
新鮮陽荷:梵凈山藥材種植基地;無水乙醇(AR)、甲醇(AR)、NaOH、檸檬酸、KOH、乙酸乙酯:天津市泰鑫達化工有限公司。石油醚、CaSO4、碳酸氫鉀、ZnSO4、FeCl3:天津市福晨化學試劑廠。
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: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 電熱恒溫鼓風干燥箱:上海鼎科科學儀器有限公司;RHP-600 高速多功能粉碎機:浙江榮浩工貿有限公司。
1)陽荷的前處理。新鮮陽荷經挑選、洗凈、晾干、切碎、在60℃的鼓風干燥箱中烘干、粉碎,并過40 目篩,密封干燥保存備用。
2)陽荷紅色素的提取。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,過濾,取提取液0.5mL,用重蒸餾水稀釋10 倍,在波長為510nm處測定吸光度。
3)陽荷紅色素穩定性研究。首先,光照對陽荷紅色素穩定性的影響。分別精密吸取4mL 色素提取液于兩個錐形瓶中,向每個錐形瓶中加入40mL 重蒸餾水稀釋10 倍,分別置于室內和自然光下,分別于0、0.5、1、1.5、2、2.5、3h 取樣,置于510nm 處測定吸光度。其次,溫度對陽荷紅色素穩定性的影響。分別精密量取1 mL 色素提取液于6 個錐形瓶中,向每個錐形瓶加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 處測定吸光度。再次,pH 對陽荷紅色素穩定性的影響。分別精密量取0.5mL 色素提取液于兩個小燒杯中,每個小燒杯中加5mL 重蒸餾水稀釋10 倍,分別用碳酸氫鉀和檸檬酸調節pH 分別至1、3、5、7、9、11、13,靜置10min,并于510nm 處測定吸光度。最后,五種金屬離子對陽荷紅色素穩定性的影響。分別精密量取30mL色素提取液于6 個錐形瓶中,在5 個錐形瓶中分別加入0.1mol/L 的Ga2+、K+、Na+、Zn2+、Fe3+各10mL,一個空白對照組;于室溫下靜置0、1、24h,分別測定其在510nm 處的吸光度。
1)光照對陽荷紅色素穩定性的影響(表1)。由表1 可知,在室內光照的條件下,陽荷紅色素的吸光度及顏色基本沒太大變化,表明其在室內的穩定性良好,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,自然光照射對陽荷紅色素具有一定的影響。

表1 光照對陽荷紅色素穩定性的影響
2)溫度對陽荷紅色素穩定性的影響(表2)。由表2 可看出,溫度維持在50~60℃段時陽荷紅色素的穩定性較好,隨著溫度的逐漸升高,陽荷紅色素的穩定性有所下降。

表2 溫度對陽荷紅色素穩定性的影響
3)pH 對陽荷紅色素穩定性的影響(表3)。隨著pH 值不斷增加吸光度呈逐漸減小的趨勢,顏色由深紅→淺紅→淺褐→褐色→灰褐色逐漸減弱,由表3 可知,陽荷紅色素在酸性環境中穩定性較好。
4)五種金屬離子對陽荷紅色素穩定性的影響(表4)。本實驗考察Ca2+、Zn2+、K+、Na+、Fe3+五種金屬離子對陽荷紅色素的影響,以顏色及其不同時間點的吸光度為考核指標。由表4 可知,與其他三種離子比較,Ca2+、Zn2+對陽荷紅色素的穩定性影響較小,而K+、Na+、Fe3+三種金屬離子則對色素穩定性影響較大。

表3 pH 對色素穩定性的影響

表4 五種金屬離子對陽荷紅色素穩定性的影響
本研究以陽荷為原料,通過穩定性實驗表明,陽荷紅色素易受到高溫、強光、強堿、K+、Na+、Fe3+等金屬離子的影響,故陽其在貯存、運輸和銷售過程中應盡量避免與強光照,高溫、強堿接觸,避免用鐵制容器裝存。該研究為陽荷紅色素在食品、藥品及化妝品中的應用及陽荷紅色素提取工藝的開發和研究提供參考和依據。