2652.紫甘薯天然色素的微波提取及性质研究

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1、紫甘薯天然色素的微波提取及性质研究摘要：紫甘薯中含有丰富的花色苷类物质，是一种极具开发价值的天然色素资源。本文对紫甘薯天然色素的微波辅助提取条件及性质进行初步研究。结果表明，用微波辅助提取紫甘薯天然色素，不仅节省时间，而且提取效果好。通过单因素和正交试验得出微波提取紫甘薯天然色素的最佳条件是：微波功率60%（480W），提取时间60s、料液比（g：ml）1：3，提取次数为3次。紫甘薯天然色素的浓度与其OD值之间有很强的正相关性；pH值对色素最大吸收峰有明显影响，pH3.0以下色素最大吸收波长为520nm；

2、色素在酸性条件下较稳定，随着pH值升高，稳定性逐渐下降，强碱性条件下易被破坏；光的直接照射会影响色素的稳定性；金属离子Cu2+、Ca2+、K+、Mg2+、Fe2+和Fe3+对色素的影响不明显；同时，糖、盐和防腐剂对色素的影响也较小，但H2O2对紫甘薯天然色素影响较大。关键词：紫甘薯；天然色素；微波辅助提取；性质MicrowaveAssistedExtractionandPropertiesofNaturalPigmentfromPurpleSweetPotatoAbstract：Themicrowavea

3、ssistedextractionconditionsandsomephysicalandchemicalpropertiesofthenaturalpigmentfromthepurplesweetpotatowerepreliminarilyinvestigated.Theresultsshowedthatthemicrowaveassistedextractionwaseffectivemethodinthisstudy.Basedonaseriesofsinglefactorandtheirort

4、hogonalexperiments,itwasfoundthatthebestconditionsofextractionfornaturalredpigmentfrompurplesweetpotatowere：microwavepower480W,extractiontime60sandtheratioofsolidtoliquid1：3（g：ml）.ThepigmentwassignificantlyaffectedbythepHvalue,anditwasverystableunderacidi

5、cconditions,whenthepeakofabsorptionwavelengthwasat520nm.Additionally,sugar（5%sucroseand5%glucose）,salt（1%NaCl）andantiseptic（1%Sodiumbenzoate）,andsomemetalionssuchasCu2+,Ca2+,Fe2+,K+,Fe3+andMg2+hadlittleeffectonitsstability.However,H202hadasignificanteffec

6、tonthestability.Keywords：purplesweetpotato；naturalpigment；microwaveassistedextraction；properties1　前　言天然色素直接来源于动植物或微生物，不仅可用于食品、药品、化妆品等的着色剂，而且自身还含有多种营养成分，有的对某些疾病还有疗效作用，对人体有保健功能[1]。随着消费者对食品安全性的要求越来越高，合成色素的使用越来越多地受到限制，尽管人工合成色素色彩更丰富，着色力强，坚牢度大，性质稳定，成本低廉等等，但现代医学

7、证明，大多数合成色素对人体有害并有潜在的致癌作用[2]。紫甘薯中含有大量的花青素而呈现出鲜艳的玫瑰色，颜色深者被当地人称为“黑红薯”。花青素属黄酮类物质，自然状态下多以花色苷的形式存在，具有抗氧化、抗突变、保护肝脏、预防心血管疾病等功效[3]，具有很高的开发利用价值。迄今，国内外关于微波提取植物天然色素已有一些零星报道，比如，有研究者采用微波辅助法从辣椒中提取辣椒素[4,5]，也有研究者采用微波技术提取番茄红素等[6,7]，但仍鲜见有微波提取紫甘薯天然色素的研究报道。目前，天然色素的生产仍以溶剂浸提法、压

8、榨法、过滤法等传统提取方法为主，生产的色素产品普遍存在产率低、着色力弱、产品稳定性能较差、生产成本高等缺陷[8]。微波作为一种新兴的应用技术，近年在植物化学领域得到广泛应用。由于它是一种瞬时穿透式加热方式，在微波场的作用下植物细胞被破壁，从而加快萃取的速率和提高产品得率。与传统提取方法相比，微波辅助提取技术具有选择性高、耗时少、能耗低等优点，可克服传统提取方法的缺陷，与超临界流体提取、高速逆流液相色谱等技术相比，更简便易行，设