鸡冠花黄色素及其稳定性

■食品添加剂 ／善矗工．-t 鸡冠花黄色素及其稳定性 新疆师范大学生命与环境科学学院(乌鲁木齐830054) 曾卫军 雪合拉 ·哈布丁 彭子模 重庆后勤X-程学院应用化学系(重庆 400061j 彭 宇 摘 要 本文以新疆产鸡冠花 (Celosia cfistata L．1花序为实验材料 ，利用离子沉淀法提取鸡冠花黄 色素， 并用 离子交换树脂进一步纯化 ；从光 、温度 、还原介质、氧化介质、蔗糖、防腐荆、金属离子等对 色素稳定 性的影响进行 了初 步研 究。结果表 明：离子沉淀法提取鸡冠花色素实验室工艺简单易行 ；色素不仅耐光 性和耐热性好 ，而且耐氧化和耐还原性也好 ，适用于中性条件下使 用 ． 关键词 鸡冠花黄色素 沉淀法 稳定性 Abstract Using the inflorescence of Celosia cristata I ．of Xinjiang．yellow pigment has been extracted bv pi’e— cipitation lnethod and purificated by ion exchange resin．1lle experiment also include the preliminary stu&r of the effects of light．temperature，pH value．reductant，oxide．sucrose，preservative and metal ions on its stability．It proved that precipitation method is easy and simple extracting process．The pigment is strong in resistance against not only heat and light but also reductant and oxide．It can be applied to neutral condition． Keywords Yellow pigment of Celosia cristata L Precipitation method stability 食用色素是食品添加剂的重要组成部分 ，广泛应 用于医药卫生 、日用化工产 品、化妆 品等的着色 ：有 的 天然色素还保 留了植物体 内丰富的多种天然物质 ，如： 维生素 、氨基酸 、核苷酸 、小分子活性肽 、芳香物质及某 些必需元素等。 鸡冠花 (Celosia cl~stata L_1属一年生草本植物 ，生 长迅速 ，具有很高的光合效率和较强的抗逆性，能适应 宽广的生境 ，即使粗放的栽培 ，亦极易人工种植。除了 作为花卉观赏外 ，其叶 、花和种子也可充当食品，并具 有一定的医药功效。其花序具有降低心肌耗氧量 ，改 善心肌耗氧与供氧问的平衡失调而缓解心绞痛和抗衰 老 、防癌 、促进人体生长等作用：除了被广泛用于药物 佐赋外 ，鸡冠花花J芋也成为餐桌上一道亮丽的佳肴 ，被 称之为“花玉鸡”，具有一定的食疗功效。为此，可以推 测 ：它很可能是一种很有开发利用前景的天然食药兼 备的“功能性色素 ”资源。加之通过大量文献检索 ，我们 目前还尚未发现从鸡冠花花序中提取色素的有关正式 研究报导 。为此 ，我们在进行 了“鸡冠花色素的提取与 分离方法 的初步研究”的基础上 ，我们又进一步进行了 “鸡冠花黄色素硬其稳定性研究”： 1． 材料与方法 1．1 材料 ：所用鸡冠花花序采 自新疆师范大学饺园 ， 无限花序生长 40～60d时采摘 ，置于室温下 (25r℃l自 然阴干。 1．2 方 法 1．2．1 色素提取液的制备： 按以下工艺流程进行 ： 选择 色泽 鲜艳 的鸡 冠花 干萼 片一 称 取 鸡 冠花 ．．．．．．THE FOOD INDUSlTRY l00g一粉碎一加入 l5倍于鸡冠花花萼的蒸馏水一混 厂——一 滤渣 匀一 25℃浸提 2h一 经 漏斗抽 滤一 一 次滤 液一 离心 ，弃 去沉淀一清液一加入 约 25g沉淀 剂 ZnC1 1一搅拌一加 入浓氨水调 DH值至 6，7一分层一经漏斗过 滤 — — — — — — — — — — — — — — — — — — L—一滤纸 中剩 一 黄 色素溶液一用 2mol／L NaOH浸过的 番茄酱样 凝胶树脂过滤一黄 色素清液一浓缩 红色素 1，2．2 鸡冠花黄色素的稳定性研究 1，2，2，1 温度对色素稳定性的影响 取色素溶液 ，分别置于 25℃、45℃、65℃ 、85℃下恒 温 4h，每隔 1h取样一次，测其在最大吸收波长处的吸 光良值 ： 1，2，2．2 光照对色素稳定性的影响 取色素溶液分别置于 自然光和紫外光下照射一定 时问 ，定时取样 ，测定其最大吸光度值： 1．2．2．3 还原剂对色素稳定性的影响 以 Na_So 作为还原剂 ，配制小同浓度的 Na=So，色 素水溶液 ，定时取样 ，最大吸光度值 1．2．2．4 氧化剂对色素稳定性 的影响 以 H !为氧化剂 ，配制不同浓度的 H !色素水溶 液 ，定时取样 ，测定其最大吸光度值： 1．2．2．5 蔗糖对色素稳定性的影响 分别配制 1％ 9％的不同浓良 的蔗糖 色素水溶 液 ，室温 放置2h，测定 其在最大吸收波长处 的吸光度 值 1 2．2．6 防腐剂对色素稳定性 的影响 以苯 甲酸 作 为防 腐 齐lJ，配 制 含 苯 甲酸 分 别 为 《食品工 ~_lk>'2003年 第 6期 35 · 维普资讯 http://www.cqvip.com 品工案 ■食品添加剂 l×l0 、2×l0 、3×l0～、4×l0 ~mol／l的色素水溶 液 ，测定其最大吸 光度值。 1．2．2．7 pH值对色素稳定性的影响 采用 NaOH、HCl作为色素 pH值稳定性试验 的溶 液 ，配制不同 pH值的色素试液 ，测其在最大吸收波 K 处的吸光度值。 1．2．2．8 金属离子对色素稳定性的影响 用 三 氯 化 铁 (FeC1，·6H )、硫 酸 锌 (ZnSO · 7H )、硫酸镁 (MgSO ·7H )、氯 化钾 【KC[)、氯 化钠 (NaC1)、硫 酸 亚 铁 (FeSO ·7H )、硫 酸 铜 (CuSO · 5H )、氯化钙 【CaC1 1)、醋酸铅 【Pb(CH sCOO)!·3H )、 二氯化锡 【SnC1 1·2H )、三氯化铝 (A1CI ·6H )分别 配制不 同浓度 的金属离子 Fe 、zn 、Mg 、K 、Na 、 Fe“、cu 、Al 、ca“、P1) 、Sn! 的鸡冠 花黄色素供试 液 ，测定其最大吸光度值 ，观察各金属离子对色素的影 响。 2． 结果与 2．1 色素稳定性的试验 2．1．1 温度对鸡冠花黄色素稳定性的影响 ，其结果 如表 l所示 ： 表 1 温度对黄色素稳定性的影响 从表 l可见 ：随着温度的升高和加热时问的延长 ， 色 素溶液吸光度值变化不大 ?表明鸡冠花黄色素耐热 性能较好 2．1．2 光照对色素稳定性的影响 ，其结果如表 2和表 3所示： 表 2 紫外光对色素稳定性的影响 时间 (h) 0 2 4 6 8 l0 吸 光度 (A)0．883 0．899 0．852 0．911 0．888 0．892 叭表 2口1见 ：紫外光对色素液吸光度影响不大 ， 颜 色也无明显变化 。表 明黄 色素耐紫外 光的性能较 好 表 3 自然光对色素稳定性的影响 从表 3可见：色素样 品在 自然光下放置 7cl后 ，吸 光度值变化小大，表明该色素的耐光性能较好 2．1．3 还 剂对色素稳定性 的影 响 ，其结果如表 4 所 示 ： · 36 食品工业j，2003年第 6期 — — ●____— — 墨， 々 ，_● 表 4 Na2sO。对色素稳定性的影响 吸光度 1 1，078 1．018 0 983 1 001 1．108 { 2 1．084 1 006 1．014 0．996 1．118 从表 4可见：还原剂 Na_,SO 的浓度升高和作用时 间的延 }<=，其吸光度值变化均不大 ，表明该色素液耐还 原性能较好： 2．1．4 氧化剂对色素稳定性的影 响，其结果如表5所 不 ： 表5 H2O 对色素稳定性的影响 时间 — — ! 【h) 0 0 ． 05 0．1 0．2 0．4 从丧 5可见：随着氧化剂 H!O：浓度的升高和作用 时间的延长 ，其吸光度值变化皆不大 ，表明该色素液耐 氧化性 能较好。 2．1．5 蔗糖对色素稳定性 的影响 ，其结果如表6(略) 昕示 从表6可见 ：当蔗糖的浓度由l％升~1J9％时，其色 素色泽片没有发生变化 ，吸光度值变化不大 。 2．1．6 防腐剂(苯 甲酸)对色素稳定性的影响 ，其结果 如表7(略)所示。随着苯 甲酸浓度的升高和作用时问延 长，其吸光度值变化不大。 2．1．7 pH值对色素稳定性的影响，其结果如表8所 示 ： 表8 pH值对色素稳定性的影响 DH值 1 2 3 4 5 6 吸 光度 (A) 1．053 1．134 1．086 1．016 1．044 1．015 色调 微黄 微黄 微黄 微 黄 微黄 微黄 pH值 7 8 9 10 11 12 吸 光度 (A) 0．945 1．153 1．167 1．167 1．142 1．o93 黄 黄 黄绿 黄 绿 黄 绿 绿 色调 从 表8可 见 ：色素液随着 pH值 的不 同，其颜色 只 发生细微的变化 ，表明该色素在中性条件 下使用为佳： 2．1．8 金属离子对色素稳定性 的影响 ，其结果如表9 (略 )昕示 ：从表9中可见 ：大多数 金属离子对该色素 皆 无不 良影 响 ，但 Fe“、Fe 和 Sn 则对 陔色素 略有影 响 ，使用时应避免与这 离子接触： 3． 结 论 3．1 采用离子沉淀法提取鸡冠花黄 色素 ，不仅其工艺 简单 易行，而且还具有稳定性好和原料综 合利用 率高 等优点 3．2 采用离子沉淀法提取的鸡冠花黄色素 ，不仅耐 光性和耐热性好 ，而且耐还 忡 币¨耐 氰化性也较好；防 嚆刹和蔗糖对色素也无不良影响；大 多数金属离子对 色素无不 良影响 ，但 、Fe： 和 sn： 对色素略有影 响 ，使川时应避免与这 离子接触。 THE FOOD INDUSTRY 维普资讯 http://www.cqvip.com ■方便食品 品工案 篝萋 篓 ；篓羹 羹善 参瓤零 j ： ；蠹i ： ： ： 耋’ ： ； = 。 。 ：=i’ ：= ； 贵州工业大学化学一生物工程学院(贵阳550003) 周 文美 摘 要 以蕨根粉为主要原料 ，经挤压膨化 ，配以黄豆 、芝麻 、砂糖等辅料 ，经粉碎 、混匀加 工成即食蕨粉 羹。成品色泽淡黄，清香爽口，营养丰富，易消-fe~ gc，食用方便。是一种新型的方便食品。 关键词 蕨根 即食蕨粉羹 生产 Abstract The fernery starch soup was made with the feHlerv starch as its main ingredients，added soybean， sesame，sugar．It was produced by the process of extruding．blending and grinding，puffing The femeD'starch soup showed a good eolour，delicate fragrance，nutritious． digestible，absorbent，con~, enient．It was a kind of new-type corn enient food． Keywords ferner ． y instant fernery starch processing 蕨菜是山中生长的一种野菜 ，被誉为“山菜之_F”， “绿色食品”。 蕨根是蕨菜的根茎 ，它 又叫乌角 ，小 角 ⋯。经科学研究发现 ，蕨根 中含有大量的多糖 ，还含 有很多氨基酸 ，纤维素及无机微量元素等 。根据现代 药理研究证实，蕨根具有清热利湿 ，宁神安眠功效 ，对 高血压 、头晕 、失眠 、黄疸肝炎 、湿疹 、风湿性 关节炎 ，偏 瘫病症有显著疗效 。本实验用先进工艺制取出蕨根 粉 ，配以黄豆，芝麻 ，砂糖等辅料 ，科学配方 ，精心加工 出具有保健营养的蕨粉羹。 1． 原辅材料 1 1 蕨 根 ：购 于 贵州工 业大学 菜场 (农 民上 山挖 得)。要求 白色或米黄色，根茎肥厚 ，无病虫害及霉烂变 质。 1．2 辅料：黄豆 、芝麻 ：市场购得 ，要求饱满 ，无霉烂 变质 ，无杂质 ： 砂糖 ：符合 GB137—84一级糖标准 1．3 试验设 备 ：粉碎 机 ，拌粉 机 ， 自动 喂料 机 ， PPHJ60×2型双螺杆挤压膨化机 (绍兴粮食机械厂 )． 封 口机 ，烘箱等 。 2．工艺流程及操作要点 2．1 工 程流 程 蕨根一拣选一清洗一浸泡一粉碎一沉淀一过滤一 沉淀物一提纯一烘干一蕨根粉一挤 压一膨化一冷却一 切断一干燥一配 料一粉碎一拌 匀一包装一成品 t 糖 黄豆芝麻、清理 、烤制 2 2 操作要点 2 2 1 原料处理 ：选择刚挖出的蕨根 ，粗壮 ，无虫蛀 ， 无腐烂为佳 ，摘掉枯杆 ，须毛 ，去杂 ，用清水反复清洗 ， 洗净后晾干 ： 2 2 2 洗净 晾干的蕨根用粉碎机粉碎 ，倒入 木桶 内 冲洗 ，过滤其渣滓 ，反复粉碎冲洗 ，过滤 ，至无粘液或 白 色粉末为止 。 2 2 3 沉淀 ：把所用的滤液再反复搅拌过滤 ，沉淀多 次直到白色为宜 2 2 4 下燥 ：烘下即为蕨根粉。 2．2 5 挤压膨化 ：将蕨根粉通过挤 压膨化机挤压膨 化 膨化条件 ：膨化前原料的含水量为 14％ ～22％：螺 杆转速 40(0／min，喂料速度 550g／min，简体温度为 160～180℃ ： 2 2．6 冷却：经挤压膨化机挤压的物料温度较高 ，需 要将其冷却到 30～40℃ ，水分降到 17％ ～19％为宜 ： ， ， ， ， ， ， ， ， ● ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， - ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' 3．3 鸡冠花黄色素特别适于在中性条件下使用 。 应用研究现状与展望 ．新疆师范大学学报 ，2000，19 3．4 由于鸡冠花植物适应性广 ，易于种植 ，植株产量 (4)：43～50 高 ，色素含量可观 加之具有观赏价值和多种食用 以 【2】郭文杨 鸡冠花 ．植物杂志 ，1997(5)：1 1～12 及医药保健等多种功能 。所 以，用作原料提取色素产 【3】全 国中草药汇编编写组 ．全国中草药汇编(上册) 品不仅 作用广 ，而 且还 比较安全可靠。是一种较 为理 北京：人民卫生 出版社 ，1996：439～440 想的天然食用功能性植物色素资源 ，具有广阔的 开发 【4】李进 ，滕云，孙健 ，程伟，彭子模 ．鸡冠花 色素的提 利用价值和规模化生产前景 。 取与分 离方法的初 步研 究 ．新疆师范大学学报 ，2002， 主要参考文献 21(3)：39～44 回 f 1】彭子模 ，李进 ，孟冬丽 ．植物 源天然 色素的开 芡与 ●●●THE FOOD lNDUSlTFlY 食品工~}2003年第 6期 37 · 维普资讯 http://www.cqvip.com