论文部分内容阅读
紫荆(Cercis chinensis Bge.)是豆科紫荆属植物,在全国各地均有栽培,花量资源丰富,花期长,花色艳丽,色素含量较高,是一种较理想的天然红色素资源。但有关紫荆花红色素的开发情况鲜见报道。本论文包括文献综述、超声法萃取紫荆花红色素的工艺研究、大孔树脂纯化紫荆花红色素的研究、紫荆花红色素理化性质及稳定性的研究、紫荆花红色素体外抗氧化活性的研究和结论等六部分。课题研究内容系首次进行,具有创新性,目的是为其进一步开发利用提供实验数据,为提高其应用价值提供理论依据。首先,对当前国、内外有关植物色素开发应用的研究情况进行了综述,并在此基础上提出了本论文的课题。采用单因素试验和正交试验对紫荆花红色素的超声法提取条件进行了研究。结果表明,影响因子依次为:料液比>超声功率≈提取剂浓度>提取时间,提取的最佳条件为:紫荆干花、粉碎、2次提取,25~35℃、料液比1:20(g:ml)、超声功率70 W(20KHz)、提取剂85%乙醇,提取时间15min。在这一工艺条件下获得的色素产品为具有特殊花香的紫红色浆状物,在可见光区的最大吸收波长为526nm,产率为10.12%,色价E(1%,526 nm)为25.6。研究了五种大孔吸附树脂对紫荆花红色素的吸附、解吸能力,确定弱极性树脂AB-8为色素纯化的最佳树脂,100%丙酮为最佳洗脱剂。进行了AB-8树脂的静态吸附、脱附试验,结果表明:在pH=1~2、20~40℃,60~120min可达吸附饱和,10~20min内可达最大脱附量。对AB-8树脂的动态研究表明:原液浓度(以吸光度表示)0.7左右,合理的吸附流速为2.0 ml/min,合理的洗脱流速为1.5 ml/min。紫荆花红色素在上述优化条件下纯化制备,总收率达到4.31%左右,纯化后色素色价高达271。研究了紫荆花红色素的稳定性和理化性质,色素易溶于水、醇、丙酮等极性溶剂,不溶于石油醚等非极性溶剂。色素水溶液在酸性条件下呈红色,pH=1~2时颜色最为鲜红,色素溶液(0.1%HCl)可见光区的最大吸收波长为526nm。色素耐光性、耐热性较好,苯甲酸钠、蔗糖、抗坏血酸、苹果酸、柠檬酸等添加剂对其稳定性影响较小,H2O2、Na2SO3对色素具有一定的破坏作用。金属离子Na+、Mg2+、Zn2+、Al3+对色素稳定性无影响,Cu2+、Fe2+对色素影响较小,Fe3+可使紫荆花红色素变为褐色,因此应避免与Fe3+接触或共存。紫荆花红色素的显色反应也与花色素苷的显色特征一致。综上表明,紫荆花红色素属黄酮类花色苷类色素。研究了紫荆花红色素的抗氧化性,色素具有一定的还原性,还原力高于VC,色素液浓度与还原力正相关。色素具有清除-OH和O2-·的作用,清除·OH比清除O2-·的能力强,样品浓度0.100g/L时,对·OH的清除率为80.69%,对O2-·的清除率为44.87%;色素清除·OH和O2-·的能力在测试浓度范围内清除率与样品浓度正相关。色素清除·OH和·O2-的能力均高于VC。