刘晓珊
（广东食品药品职业学院 广东 广州 510520）
色素是食品添加剂的一个重要组成部分。 食品色素分为合成色素和天然色素两大类。 几乎所有的合成色素都不能给人体提供营养物质,某些甚至会危害人体健康,除一般毒性外,还有致突变与致癌作用[1]。 天然色素，色调比较自然，还具有一定营养价值或药理作用。 近几年来，开发和利用天然色素已成为世界食品行业普遍关注的热点。
红继木（Loropetalum chinense Oliv）系金缕梅科继木属，为落叶或半落叶乔木或灌木，俗称红桎木。 花红叶红，花瓣带状条形，盛花时节艳丽夺目，一年内能多次开花，适应性、萌发力强[2]，是常见的园艺栽培植物。 根、叶、花、果均可入药，有解热消炎、止血活血、止痛之效[3]。 红继木花色素是天然色素的优良原料，有开发和利用的广阔前景。
1 材料与方法
1.1 材料
红继木花采自广东省潮州市潮州大道。
1.2 仪器和试剂
S22 型分光光度计、 电子分析天平、 电热恒温水浴锅、LGJ0.5 冷冻干燥机、干燥箱等。
无水乙醇、丙酮、乙醚、苯、甲醇、三氯甲烷、石油醚、苯甲酸钠、氯化钠、氯化钾、氯化钙、硫酸镁、硫酸锰、硫酸铜、硫代硫酸钠、双氧水、柠檬酸、蔗糖、磷酸氢二钠、磷酸二氢钠、氯化铵、氨水、盐酸等，以上试剂均为分析纯。
1.3 实验方法
1）提取剂的选择
准确称取五份干花瓣,按料液比1：50（g：mL）,分别加入蒸馏水、无水乙醇、丙酮、乙醚、甲醇，室温下浸提1h，观察其浸提效果。
2）色素最佳提取条件的实验设计[4]
先通过单因素实验确定最佳浸提剂的浓度、 料液比、提取时间和提取温度，进而采用L9（34）正交设计进行选择实验，综合确定最佳提取条件。
3）色素的提取工艺流程
干花→粉碎→称重→按最佳提取条件浸提→过滤→滤液冷冻干燥→色素膏
4）色素吸收光谱的测定
准确取一定量的色素膏，配成浓度为0.2%的色素液在波长450～600nm 处每隔10nm 测定其吸光值。
5）色素的稳定性研究
测一定浓度的色素溶液在不同pH,不同光照时间及不同介质中的光吸收值变化。 根据吸光值的变化情况，判断各种因素对色素稳定性的影响。
2 结果与讨论
2.1 提取剂的选择
经试验得知蒸馏水无法浸提出色素，丙酮、乙醚、苯、甲醇使色素变色，无水乙醇提取效果最好，确定为提取剂。
2.2 色素最佳提取条件的确定
本实验通过单因素试验确定最佳提取剂浓度为50%乙醇，料液比为1：20（g：mL）,浸提温度为30℃，浸提时间为1h。在此基础上以这4 个因素进行L9（34）正交试验，确定最佳工艺组合，试验方案如表2 所示。
表2 色素提取工艺的因素水平表
由实验得出， 四个因素对提取率的影响为： 料液比＞温度＞时间＞乙醇浓度，最佳组合为A2B1C2D1，而吸光度最高的组合为A1B1C1D1。 用以上两种条件组合做对比试验[5], 结果得出正交试验最佳组合优于1 号实验条件，故A2B1C2D1为最佳组合即乙醇浓度为50%，料液比为1：20（g：mL）,温度为30℃，时间为0.5h。
2.3 色素的吸收光谱
由实验可知， 色素的最大吸收峰较平稳， 位于530nm～540nm 处。 以后实验中均选定530nm 作为测定波长。
2.4 色素的稳定性
1）直射光对色素稳定性的影响[6]
取7 支带塞试管，各加入0.2%色素液5mL，置于太阳光下，每隔1 小时取1 支试管置于暗处冷却至常温，测其吸光度，结果表明，直射光照射后色素吸光度有所下降，颜色由浅红变为浅橙红色，说明该色素耐光性较差。
2）pH 对色素稳定性的影响
取14 支试管， 各加1mL0.5%色素液， 再分别加入不同pH 溶液4mL，以加蒸馏水为对照，暗处静置1h 后测定吸光度。 结果表明，色素在pH4.0～pH5.0 时最稳定。 pH＜4.0 的溶液能使色素液颜色加深；pH＞5.0 时色素液随pH 值的不同发生相应的颜色变化， 我们在应用时可根据需要调节溶液的pH 值，得到不同颜色的色素液。
3）氧化剂、还原剂对色素稳定性的影响
取9 支试管，各加入1mL0.5%的色素液，再分别加入蒸馏水或不同浓度的H2O2、Na2S2O34mL,暗处静置1h 后，测定它们的吸光度, 结果显示H2O2和低浓度的Na2S2O3对色素稳定性均无影响，高浓度使色素吸光度略有增大，但色素颜色未见加深。
4）金属离子对色素稳定性的影响
取21 支试管各加入0.5%的色素液1mL， 再分别加入不同的离子溶液4mL，暗处静置1h,测定吸光度。 结果显示Na+和低浓度的K+、Mn2+对色素稳定性没影响； 高浓度的K+和Ca2+、Mg2+、Mn2+虽使色素液吸光度稍微增大，但未能使其颜色加深，说明对色素稳定性没有影响。 Cu2+、Al3+对色素液有不良影响，Cu2+使色素液由原来的浅红色变成浅棕色，Al3+使色素液变成橙色并伴有少量沉淀，故对色素的开发利用时应避免与这两种离子接触。
5）食品添加剂对色素稳定性的影响
取10 支试管，各加入1mL0.5%色素液，再分别加入苯甲酸钠、柠檬酸、蔗糖溶液4mL，暗处静置1h 后测其吸光度。 苯甲酸钠使色素吸光度下降， 高浓度的蔗糖使吸光度增加，但变化极小， 说明苯甲酸钠和蔗糖均对色素稳定性无影响；柠檬酸对色素有增色作用。
3 结论
3.1 色素最佳提取工艺为：提取剂50%乙醇，料液比1：20（g：mL），温度30℃，浸提时间0.5h。
3.2 色素在较酸环境下稳定，强酸能增加色素的色泽，适合用于酸性食品。
3.3 色素耐光性较弱；但色素的抗氧化性和抗还原性强。
3.4 Na+、Ca2+、 Mg2+、Mn2+对色素稳定性没影响，而Cu2+、Al3+有不良影响。
3.5 苯甲酸钠、蔗糖对色素稳定性没影响，柠檬酸使色素增色，适合添加到酸味食品。
［1］吴晶，黄澜，吕圭源.天然色素的药理作用研究概况[J].时珍国医国药，2005，16（9）：915－916.
［2］杨先芬.花卉文化与园林欣赏[M].北京：中国农业出版社，2005：526－528.
［3］王宏志.中国南方花卉[M].北京：金盾出版社，1998：123.
［4］张玉敏，郭艳华，陈义锋.紫甘蓝色素最佳提取工艺条件的研究[J].华中师范大学学报：自然科学版，2005，40（2）：209－212.
［5］王玉，李凤娟，丁兆堂，等.利用杀青叶提取茶绿色素工艺研[J].茶叶，2005,31（2）：97－99.
［6］雷然，庄华梅，付惠.黄槐花黄色素的提取及性质研究[J].食品科技，2006：178－180.
