新疆天然食用植物色素资源的开发与利用——蜀葵红色素的研究
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摘要
本文以新疆地产蜀葵(Althaea Fosea(L.)Cavan)花瓣为实验材料，采用植物学、植物化学、食品卫生学和卫生毒理学的研究方法，对蜀葵色素提取剂、提取时间、提取温度和物料配比进行不同的对比试验研究；通过硅胶层析对色素进行分离纯化，并初步研究了利用大孔吸附树脂提纯色素；利用紫外、可见光吸收光谱、酸碱反应、盐酸—镁粉反应、中性醋酸铅沉淀反应和氯化铁显色反应，对色素进行化学成分的初步鉴定；并从光、热、PH值、氧化介质、还原介质、食品基质、防腐剂、维生素C和金属离子等影响因子对色素稳定性的影响进行研究；筛选出了一种有效的稳定剂；运用生化分析方法测定了色素粗品中粗成分的含量；采用原子吸收分光光度法对色素中有害微量元素砷(As)、汞(Hg)、铅(Pb)和铜(Cu)的含量进行检测；对色素的食用安全性进行了小鼠急性毒性实验。结果表明：以有机溶剂浸提法提取蜀葵红色素其实验室工艺简单易行，色素产率和原料综合利用率高；蜀葵花红色素属于花色苷类水溶性色素；色素耐光性好：耐氧化性、耐还原性较差；对热有一定的耐受性；PH5以下色泽最佳；食品基质、防腐剂、维生素C及金属离子Zn~(2+)、Ca~(2+)、K~+、Na~+、低浓度Al~(3+)和Mg~(2+)对色素的稳定性无不良影响；Fe~(3+)、Fe~(2+)、Cu~(2+)、pb~(2+)、Sn~(2+)对色素具有不利影响。经对有害微量元素及毒理学实验证明该色素无毒，可以作为安全的天然功能型色素使用。
This paper, based on the research to the petal of Althaea rosea (L.) Cavan of Xinjiang, attempts to exploit the utlity of this plant as a possible extractive material for the pigment products. By use of the theories and methods of many subjects, such as botany, plant chemistry, food hygiene and toxicology, the research involves the contrastive experiment to the extractive solvent, extractive time, extractive temperature and burden ration of material. The pigments are purified by silica gel chromatography. Furthermore, this research investigates preliminarily the extraction of the pigments with macroporous resin. The compositions of the pigments are determined initially by ultraviolet and visible light spectrum, acid-alkali reaction, hydrochloric acid-magnesium reaction, medium acetic lead sediment reaction and FeCl3 manifested colour reaction. The experiment studies also include the preliminary research of the effect of light, heat, PH value, oxide, reduant, fundamental materials of food, preservative, Vc and metal ions on the stability of the pigment. A kind of effective stability matter is selected. The crude components of the pigments are measured by use of the biochemical methods. The amounts of the contents of harm trace elements contained in the pigments, such as As, Hg, Pb, Cu, are determined by the method of atomic absorption spectrum. Then the edible-safety properties are examined by experiments of mice's acute toxicity. The experimental results indicate that the laboratory process is simple and easy to manage for extracting the red pigment of Althaea rosea (L.) Cavan by use of the organic solvents,
and the pigment output ratio and comprehensive utilization are high. The red pigment is a type of anchocyanin which can be dissolved in water. It is strong in resisting light but poor in resisting oxide and reduant. To some extent, it is resistant to the temperature. This pigment presents the best colour when the PH value is less than five. It is also found in the experiments that the fundamental materials of food, preservative, Vc and some metal ions, such as Zn2+ Ca2+ K+ Na+, Al3+ and Mg2+ in lower concentration, do not exert negative effects on the stability of the pigment. While other metal ions,such as Fe3+ Fe2+ Cu2+ Pb2+ and Sn2+, have presented negative effects. By the test of harm trace elements and the experiment of acute toxicity, it is indicated that the red pigment has no toxicant and it can be safely used as the nature functional pigment.
This paper, based on the research to the petal of Althaea rosea (L.) Cavan of Xinjiang, attempts to exploit the utlity of this plant as a possible extractive material for the pigment products. By use of the theories and methods of many subjects, such as botany, plant chemistry, food hygiene and toxicology, the research involves the contrastive experiment to the extractive solvent, extractive time, extractive temperature and burden ration of material. The pigments are purified by silica gel chromatography. Furthermore, this research investigates preliminarily the extraction of the pigments with macroporous resin. The compositions of the pigments are determined initially by ultraviolet and visible light spectrum, acid-alkali reaction, hydrochloric acid-magnesium reaction, medium acetic lead sediment reaction and FeCl3 manifested colour reaction. The experiment studies also include the preliminary research of the effect of light, heat, PH value, oxide, reduant, fundamental materials of food, preservative, Vc and metal ions on the stability of the pigment. A kind of effective stability matter is selected. The crude components of the pigments are measured by use of the biochemical methods. The amounts of the contents of harm trace elements contained in the pigments, such as As, Hg, Pb, Cu, are determined by the method of atomic absorption spectrum. Then the edible-safety properties are examined by experiments of mice's acute toxicity. The experimental results indicate that the laboratory process is simple and easy to manage for extracting the red pigment of Althaea rosea (L.) Cavan by use of the organic solvents,
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引文
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