香樟果皮红色素提取及特性研究

论文摘要

为开发利用香樟果皮这一丰富的资源,增加其经济附加值并寻找新的天然食品着色剂,本文对香樟果皮红色素的提取及其特性进行了相应的研究。1、提取工艺研究结果表明:其最佳的提取工艺条件为料液比1:25,pH值1.0,提取温度60℃,提取时间90 min。2、稳定性试验结果表明:该色素在可见光区最大吸收波长为509 nm,在其λmax进行紫外检测表明,该色素受pH值影响较大,在pH=1.0时的A509nm较大,色泽鲜艳,对温度不稳定。在pH=5时的A509nm较小,但对温度较稳定,在pH>9时色素变色;色素对金属离子的稳定性较高,Fe3+使色素溶液变色,Cu2+对色素有增色效果,但加速了色素的降解,Ca2+对色素有一定的降解作用,Mg2+、Na+对色素无不良影响;Vc、柠檬酸对色素有一定增色效果,苯甲酸钠对色素有降色效果,蔗糖和淀粉对色素的影响不大;氧化还原剂对色素有破坏作用。3、根据香樟果皮红色素在0.1%盐酸甲醇溶液中显色,紫外-可见吸收光谱法测定,与5%氯化铝的甲醇溶液反应后A440/Amax比值及纸层析等综合测定结果可初步推断,香樟果皮红色素的3个主要组分的主体结构均为甲基花青素（又称芍药花色素）且在3号位上有不同基团取代。4、抗氧化实验结果表明:在其浓度为0.025 mg/mL-1.6 mg/mL的范围内,随着红色素浓度的增大,清除·OH的能力增强,其中茶多酚的清除力最强,香樟果皮红色素最弱;在1μg/mL-100μg/mL浓度范围内,其浓度与清除DPPH·的作用呈量效关系,但色素的清除能力不如Vc和茶多酚。此外,它们在加热120min内的清除率都没有变化。耐光性实验结果表明,色素清除·OH的耐光性最强,Vc对光最不稳定;在清除DPPH·时,色素与茶多酚都稳定。5、抑菌实验结果表明:香樟果皮红色素对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和痢疾杆菌的生长有较强的抑制活性,最小抑菌浓度（MIC）分别为4.0mg/mL、1.0mg/mL和3.0mg/mL;该色素经酸、碱、热处理后仍具有较强的抑菌活性;0.1 mol/L的Zn2+及0.1mg/mL的淀粉、葡萄糖对该色素的抑菌活性影响较小,0.1 mol/mL的Cu2+、Fe3+、Ca2+、Na+等均具增效作用。食品防腐实验结果表明,该色素有较好的食品防腐作用。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 文献综述
• 1.1 天然色素概况
• 1.2 花色苷研究概况
• 1.3 天然色素的提取
• 1.4 天然色素的分离
• 1.5 影响天然色素稳定性的因素
• 1.6 香樟果皮及其红色素研究现状
• 1.7 论文研究内容
• 第二章 提取及稳定性研究
• 1 材料、仪器、试剂
• 2 试验方法
• 2.1 色素提取工艺研究
• 2.2 色素稳定性试验
• 3 色素提取
• 3.1 单因素最佳提取条件的确定
• 3.1.1 提取剂的选择
• 3.1.2 pH值对提取香樟果皮色素的影响
• 3.1.3 料液比对提取香樟果皮色素的影响
• 3.1.4 温度对提取香樟果皮色素的影响
• 3.1.5 时间对提取香樟果皮色素的影响
• 3.2 香樟果皮色素的适宜提取组合的确定
• 4 色素稳定性
• 4.1 溶解性
• 4.2 pH值对色素的影响
• 4.3 温度对香樟果皮色素稳定性的影响
• 4.4 金属离子对色素的影响
• 4.5 几种食品共存物对色素的影响
• 4.6 色素的抗氧化还原性
• 5 结论
• 第三章 香樟果皮红色素定性分析
• 1 材料与方法
• 1.1 材料与试剂
• 1.2 仪器
• 1.3 方法
• 1.3.1 工艺流程
• 1.3.2 色素待分离纯化母液的制备
• 1.3.3 色素单体的制备
• 1.3.3.1 色素各单体物质的制备
• 1.3.3.2 色素各单体甙元的制备
• 1.3.4 色素单体物质的定性分析及其结构的初步鉴定
• 1.3.4.1 溶解性
• 1.3.4.2 色素液颜色反应
• 1.3.4.3 不同pH的影响
• 1.3.4.4 光谱特征
• 1.3.4.5 各单体的甙元的纸上色谱鉴定
• 2 结果与分析
• 2.1 红色素的极性
• 2.2 红色素的颜色反应
• 2.3 不同pH值对红色素的影响
• 2.4 紫外-可见吸收光谱测定
• 2.4.1
• 3作用'>2.4.2 与AlCl₃作用
• 440/A_max比值'>2.4.3 A₄₄₀/A_max比值
• 2.4.4 甙元的紫外吸收光谱图
• 2.5 红色素各甙元的纸上色谱鉴定
• 3 结论
• 第四章 香樟果皮红色素清除自由基作用研究
• 1 材料与方法
• 1.1 材料
• 1.2 方法
• 1.2.1 香樟果皮红色素的提取和纯化
• 1.2.1.1 香樟果皮红色素的提取
• 1.2.1.2 香樟果皮色素色价的测定
• 1.2.2 香樟果皮红色素清除自由基活性的研究
• 2^-·的清除'>1.2.2.1 O₂^-·的清除
• 1.2.2.2 ·OH的清除
• 1.2.2.3 DPPH·的清除
• 1.2.2.4 香樟果皮红色素清除自由基活性的稳定性研究
• 2 结果与分析
• 2.1 色价
• 2^-·的清除效果'>2.2 对O₂^-·的清除效果
• 2.3 对·OH的清除效果
• 2.4 对DPPH·的清除效果
• 2.5 加热对样品清除自由基的影响
• 2.5.1 加热对样品清除·OH的影响
• 2.5.2 加热对样品清除DPPH·的影响
• 2.6 光照对样品清除自由基的影响
• 2.6.1 光照对样品清除·OH的影响
• 2.6.2 光照对清除DPPH·的影响
• 3 结论
• 第五章 香樟果皮红色素的抑菌活性研究
• 1 材料与方法
• 1.1 材料
• 1.2 方法
• 1.2.1 香樟果皮红色素的制备
• 1.2.2 香樟果皮红色素抑菌作用测定
• 1.2.2.1 抑菌试验（K-B滤纸片法）
• 1.2.2.2 不同色素浓度梯度的抑菌试验
• 1.2.3 最小抑菌浓度（MIC）的测定
• 1.2.4 pH值对红色素抑菌效果的影响
• 1.2.5 色素热稳定性的测定
• 1.2.6 多种添加物对色素抑菌作用的影响
• 1.2.7 色素在食物防腐中的应用试验
• 2 结果与分析
• 2.1 不同香樟果皮红色素浓度对抑菌作用的影响
• 2.2 香樟果皮红色素最低抑菌浓度（MIC）
• 2.3 酸碱处理后香樟果皮红色素的抑菌作用
• 2.4 香樟果皮红色素抑菌作用热稳定性
• 2.5 多种添加物对香樟果皮红色素的抑菌作用的影响
• 2.6 香樟果皮红色素在食品防腐中的应用
• 3 结论
• 全文结论
• 参考文献
• 致谢
• 攻读学位期间发表的本研究相关论文