李永強，楊士花，高 斌，李凌飛，啟有芳

（1.云南農業(yè)大學食品科技學院，云南昆明650201；2.云南農業(yè)大學外語學院，云南昆明650201）

山茶花花色苷的穩(wěn)定性研究

李永強1，楊士花2，高 斌1，李凌飛1，啟有芳1

（1.云南農業(yè)大學食品科技學院，云南昆明650201；2.云南農業(yè)大學外語學院，云南昆明650201）

山茶花花色苷是一種重要的天然色素資源，由于穩(wěn)定性較差，限制了其廣泛應用。以山茶花為材料，用1%鹽酸/甲醇提取花色苷，探討了光照、金屬離子和食品添加劑對山茶花花色苷穩(wěn)定性的影響。結果表明：山茶花花色苷對光線、鐵離子、鋁離子、過氧化氫比較敏感，鎂離子和鈣離子對其穩(wěn)定性有一定影響，而鋅離子和銅離子對其影響不明顯。亞硫酸鈉、山梨酸鉀、檸檬酸、維生素C和蔗糖對山茶花花色苷有一定的保護作用。

山茶花，花色苷，穩(wěn)定性

食用色素作為一種重要的食品添加劑，對食品的色、香、味有很大的影響。隨著人民的生活水平的提高，人們的食品安全意識以及保健意識也在日益提高，因此開發(fā)利用動植物天然食用色素資源，日益受到人們的普遍重視［1-4］。天然食用色素能夠為食品提供繽紛的色彩，同時賦予食品高質量的感官品質和營養(yǎng)健康而愈加受到人們的關注和青睞，特別是功能性天然食用色素，因此找到和開發(fā)更多的天然色素已成為食用色素發(fā)展的必然趨勢［5-6］。山茶花（Camellia japonica L.）為山茶科山茶屬植物，又名茶花、山茶、耐冬，原產我國［7］。山茶花花色為玫瑰紅，是開發(fā)天然食用色素的良好資源，作者已經對山茶花紅色素初步定性為花色苷色素，可見光范圍最大吸收波長為484nm?；ㄉ帐侨藗冏钍煜さ乃苄蕴烊皇秤蒙兀谧匀唤缰袕V泛分布，構成了植物王國中絕大多數品種的藍色、紅色、紫色和黃色等［8-9］，但是由于花色苷的穩(wěn)定性較差，限制了對該色素的廣泛應用。目前對山茶花花色苷穩(wěn)定性的研究較少，本文通過研究光照、金屬離子以及各種食品添加劑對山茶花花色苷穩(wěn)定性的影響，以期為該色素在食品工業(yè)中的利用提供理論基礎。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

山茶花 均于2008年1月20日采自云南農業(yè)大學，置于-20℃冰箱中儲存?zhèn)溆?；甲醇、鹽酸、三氯化鐵、氯化鎂、硫酸鋅、氯化鈉、硫酸銅、氯化鈣、三氯化鋁、亞硫酸鈉、30%過氧化氫、蔗糖、檸檬酸、維生素C、山梨酸鉀 均為分析純。

WFZ UV-2100型分光光度計 尤尼柯（上海）儀器有限公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 山茶花花色苷的提取工藝 準確稱取10g樣品，置于研缽中加入少量1%鹽酸/甲醇，研磨，提取10min后過濾，重復3次，定容于500mL容量瓶中。

1.2.2 光照對山茶花花色苷穩(wěn)定性的影響 取一定量色素提取液裝于3個50mL容量瓶中，分別在避光、室內自然光和室外自然光照射的條件下放置不同時間后，稀釋兩倍，在484nm處測其吸光度。

1.2.3 金屬離子對山茶花花色苷穩(wěn)定性的影響 取一定量色素提取液裝于10mL具塞試管中，依次向其中分別加入0、0.1、0.5、1.0、5.0mL的0.1mol/L鎂、鈣、鐵、鋅、鋁、銅離子溶液，使之配制成金屬離子濃度為0、0.001、0.005、0.010、0.050mol/L的色素溶液，以色素提取溶劑作參比，避光放置不同時間后，稀釋兩倍，在484nm處測其吸光度。

1.2.4 食品添加劑對山茶花花色苷穩(wěn)定性的影響取一定量色素提取液裝于10mL具塞試管中，依次向其中分別加入0、1、2、3、4mL的3%過氧化氫溶液、0.1mol/L亞硫酸鈉溶液、10mg/mL山梨酸鉀溶液、10mg/mL檸檬酸溶液、10mg/mL維生素 C溶液、10mg/mL蔗糖溶液，以色素提取溶劑作參比，避光放置不同時間后，稀釋兩倍，在484nm處測其吸光度。

2 結果與討論

2.1 光照對山茶花花色苷穩(wěn)定性的影響

由圖1可知，在室外自然光照射的條件下，放置24h后，色素溶液由桃紅色變?yōu)榉奂t色，放置72h后，色素溶液由粉紅色變?yōu)闇\紅色，同時色素溶液的吸光度下降較大；在避光和室內自然光照射的條件下，色素溶液的顏色變化不明顯，吸光度變化不大，說明該色素對光線較敏感。

圖1 光照對山茶花花色苷穩(wěn)定性的影響

2.2 金屬離子對山茶花花色苷穩(wěn)定性的影響

圖2 金屬離子對山茶花花色苷穩(wěn)定性的影響

由圖2可見，對于鎂離子和鈣離子，避光放置0h和0.5h，隨著離子濃度的增加，吸光度降低，當濃度達到0.005mol/L后，變化不再明顯，當避光放置24h后，隨離子濃度的增加，吸光度降低，當濃度達到0.005mol/L后，吸光度呈增加趨勢，可能因為時間延長后，鎂離子和鈣離子與色素發(fā)生了絡合反應；對于鐵離子和鋁離子，隨著放置時間和離子濃度的增加，色素溶液吸光度呈增加趨勢，可能是因為鐵離子和鋁離子也與色素發(fā)生了絡合反應［10］；對于鋅離子和銅離子，隨放置時間和離子濃度的增加，色素溶液的吸光度變化不大。說明該色素對于鐵離子、鋁離子比較敏感，鎂離子和鈣離子對其穩(wěn)定性有一定影響，而鋅離子和銅離子對其影響不明顯。

2.3 食品添加劑對山茶花花色苷穩(wěn)定性的影響

2.3.1 過氧化氫對山茶花花色苷穩(wěn)定性的影響 由圖3可見，隨著過氧化氫濃度的增加，色素溶液由桃紅色變?yōu)闊o色，避光放置0h和0.5h后，吸光度呈緩慢增加的趨勢，可能是花色苷與過氧化氫作用生成了醌類物質的原因，隨著時間的延長，色素溶液吸光度又呈降低趨勢，說明過氧化氫對山茶花花色苷穩(wěn)定性影響較大。

圖3 過氧化氫對山茶花花色苷穩(wěn)定性的影響

2.3.2 亞硫酸鈉對山茶花花色苷穩(wěn)定性的影響 由圖4可見，隨著亞硫酸鈉濃度的提高，色素溶液吸光度變化不明顯，避光保存24h后色素溶液的吸光度明顯高于保存0h和0.5h色素溶液的吸光度，說明亞硫酸鈉作為還原劑，對山茶花花色苷有一定的保護作用。

圖4 亞硫酸鈉對山茶花花色苷穩(wěn)定性的影響

2.3.3 山梨酸鉀對山茶花花色苷穩(wěn)定性的影響 由圖5可見，隨著山梨酸鉀濃度的提高，不同保存時間的色素溶液吸光度都呈增加趨勢，說明山梨酸鉀對山茶花花色苷有一定的保護作用。

圖5 山梨酸鉀對山茶花花色苷穩(wěn)定性的影響

2.3.4 檸檬酸對山茶花花色苷穩(wěn)定性的影響 由圖6可見，對于不同保存時間的色素溶液，隨著檸檬酸濃度的提高，色素溶液的吸光度不再降低甚至略有升高。因為酸性介質對花色苷有一定的保護作用［10］，所以檸檬酸對山茶花花色苷有一定的保護作用。

圖6 檸檬酸對山茶花花色苷穩(wěn)定性的影響

2.3.5 維生素C對山茶花花色苷穩(wěn)定性的影響 由圖7可見，對于不同保存時間的色素溶液，隨維生素C濃度的增加，吸光度呈增加趨勢，說明維生素C對山茶花花色苷有一定保護作用。前人研究［10］發(fā)現花色苷溶液加入維生素C后，維生素C氧化生成過氧化氫，加速花色苷的分解，本實驗可能因為保存時間比較短，過氧化氫沒有生成或生成量很少。

圖7 維生素C對山茶花花色苷穩(wěn)定性的影響

2.3.6 蔗糖對山茶花花色苷穩(wěn)定性的影響 由圖8可見，隨著蔗糖濃度的提高，不同保存時間的色素溶液吸光度呈增加趨勢，說明蔗糖對山茶花花色苷有一定的保護作用，這與李清芳的研究結果相似［11］。

3 結論

本研究通過對山茶花花色苷的穩(wěn)定性研究，發(fā)現山茶花花色苷對光線、鐵離子、鋁離子、過氧化氫比較敏感，鎂離子和鈣離子對其穩(wěn)定性有一定影響，而鋅離子和銅離子對其影響不明顯。亞硫酸鈉、山梨酸鉀、檸檬酸、維生素C和蔗糖對山茶花花色苷有一定的保護作用。

圖8 蔗糖對山茶花花色苷穩(wěn)定性的影響

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Study on the stabilities of Camellia Japonica L.anthocyanins

LI Yong-qiang1，YANG Shi-hua2，GAO Bin1，LI Ling-fei1，QI You-fang1
（1.College of Food Science and Technology，Yunnan Agricultural University，Kunming 650201，China；2.College of Foreign Languages，Yunnan Agricultural University，Kunming 650201，China）

The anthocyanins was extracted using 1%hydrochloric acid/methanol from Camellia japonica L.The factors that affected stability of the anthocyanins were investigated.The results indicated light，Fe3+，Al3+，and hydrogen peroxide had great influences on the anthocyanins.Also，Mg2+and Ca2+had some influences on the anthocyanins.However，the effects of Zn2+and Cu2+on the anthocyanins were not obvious.Sodium sulfite，potassium sorbate，citric acid，VCand sucrose had certain protective effects on the anthocyanins.

Camellia japonica L.；anthocyanins；stability

TS202.3

A

1002-0306（2010）11-0312-03

2009-03-20

李永強（1975-），男，博士，講師，研究方向：天然產物化學。