淺析3種紫色植物不同葉齡花青素含量的變化

李崇萍 張釬 丁海琴 和明珠 沈曉靜

摘 要 為尋找到經濟環保的提取植物花青素的工藝條件，以紅花檵木的新葉為試驗原料，采用酸性水溶液為溶劑，利用正交試驗優化提取工藝，并利用最優的提取工藝比較3種紫色植物不同葉齡花青素的含量。結果表明，酸性水溶液提取紅花檵木的新葉中花青素的最佳工藝條件為：提取溫度為80 ℃、料液比為1：40（g/mL）、提取時間15.0 min，其花青素的含量達到最高的57.846 mg/mL;紅花檵木、莧菜的花青素含量隨著葉齡的增加而顯著降低（P< 0.05）;而紫葉李的花青素含量隨葉齡的增加呈現出先降低后增加的趨勢，3種植物中紅花檵木芽的花青素含量最高為59.842 mg/mL。

關鍵詞 紫色植物;花青素;葉齡

花青素是一類廣泛存在于植物中的天然水溶性色素[1]。國外學者的動物實驗發現矢車菊素-3-葡萄糖苷、飛燕草素-3-葡萄糖苷等花色苷對阿爾茲海默癥有一定的預防作用[2]。由于花青素是極性分子，故大多數研究都以甲醇或乙醇等有機溶劑作為溶劑提取植物中花青素[3]，但限制了所提花青素的利用范圍。因此，本試驗采用酸性水溶液為溶劑的提取方法，利用正交試驗優化紅花檵木的新葉中花青素提取工藝，并比較3種紫色植物不同葉齡花青素含量的高低，以期得到高效且經濟環保的提取方法。

1材料與方法

1.1 試驗材料與試劑

紅花檵木、紫葉李、莧菜（云南農業大學）;無水乙醇、鹽酸、無水檸檬酸（無錫市亞泰聯合化工有限公司）

1.2 儀器與設備

JA1003型電子天平（上海舜宇恒平科學儀器有限公司），756CRT型紫外可見分光光度計（上海菁華科技儀器有限公司），HH-S28型電熱恒溫水浴鍋（天津市泰斯特儀器有限公司）。

1.3 試驗方法

（1） 花青素含量測定方法

參考文獻[4]的方法，吸取4 mL花青素待測液于刻度試管內，加入6 mL酸性乙醇（作為顯色劑），顯色30 min后，于535 nm波長處測定吸光度。

（2）正交試驗

準確稱取1.000 g 樣品（紅花檵木的新葉），加入一定料液比（1：30、1：35、1：40）的0.07%檸檬酸溶液，置于60～80 ℃下提取12.5～17.5 min，減壓過濾并定容至50 mL容量瓶，按花青素測定方法測定浸提液中花青素含量。

（3） 不同葉齡花青素含量的測定

按照正交試驗優化后的提取工藝進行3種紫色植物不同葉齡（芽、新葉、成熟葉）花青素含量的測定。

2結果與分析

2.1 正交試驗結果

正交試驗結果見表1，根據極差分析知，本次試驗的3個影響因素主次關系為A> B > C，即提取溫度>料液比>提取時間。最優組合為A3B3C2，即提取溫度為80℃、料液比為1：40（g/mL）、提取時間15.0 min，其花青素的含量達到最高的57.846 mg/mL。

2.2 3種紫色植物不同葉齡花青素含量的變化

由圖1知，紅花檵木、莧菜的花青素含量隨著葉齡的增加而顯著降低（P< 0.05）;而紫葉李的花青素含量在芽中最高（35.028±1.083mg/mL），成熟葉中其次（21.863±0.342mg/mL）。3種植物中紅花檵木芽的花青素含量最高為59.842±0.733mg/mL，其次是莧菜的芽（59.380±0.870mg/mL）。

3結束語

采用正交試驗對水提紅花檵木的新葉中花青素工藝進行了優化，確定了其最優工藝條件為：提取溫度為80 ℃、料液比為1：40（g/mL）、提取時間15.0 min，其花青素的含量達到最高的57.846 mg/mL;紅花檵木、莧菜的花青素含量隨著葉齡的增加而顯著降低（P< 0.05）;而紫葉李的花青素含量隨葉齡的增加呈現出先降低后增加的趨勢，3種植物中紅花檵木芽的花青素含量最高為59.842 mg/mL。因此，開發了一種高效、經濟且環保的花青素提取方法。

參考文獻

[1] 戴妙妙，王婷婷，馬壯，等.“紫娟”茶中花青素的抗氧化性研究[J].中國食品添加劑，2015（7）：117-122.

[2] 王燕，馮瑛，楊曉萍，等.“紫娟”茶花青素的抗氧化活性及穩定性[J].食品工業科技，2018，39（18）：17-21.

[3] 毛建霏，周虹，雷紹榮，等. 高效液相色譜法測定紫甘薯花青素含量[J].西南農業學報，2012，25（1）：123-127.

[4] 黃意歡.茶學試驗技術[M].北京：中國農業出版社，1995：63.