火棘原花青素稳定性研究

基础研究　食品研究与开发　Ｆｏｏｄ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　Ａｎｄ　Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　２０１５年４月　

第３６卷第７期　

ＤＯＩ：１０．３９６９０．ｉｓｓｎ．１００５－６５２１．２０１５．０７．００８　

火棘原花青素稳定性研究　

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刘佳　，许盈芄　。卢红冲　，王红娟　。桂俊　，陈西艚。，鄢又玉　・　（１．武汉轻工大学生物与制药工程学院，湖北武汉４３００２３；２．湖北神农蜂语生物产业有限公司，湖北十堰４４２０００）　

摘要：考察加工及储存过程中火棘原花青素的稳定性。采用盐酸一香草醛法测定火棘提取物中原花青素含量，研究　了温度、ＤＨ、光照、常用食品添加剂及金属离子、糖类等因素对原花青素稳定性的影响。结果表明：加＿ｒ－￣Ｌ存储温度低　于８０℃，ｐＨ３～７范围内原花青素稳定性好；山梨酸钾和苯甲酸钠对原花青素基本无影响，Ｖｃ、柠檬酸钠以及亚硫酸氢　钠有助于维持原花青素稳定性；Ｎａ＋、Ａ１ｎ、Ｚｎ２＋对原花青素稳定性影响不大，ｃｕ　不利于其稳定性，Ｆｅ　有明显的破坏作　用；自然光照不利于原花青素稳定性，紫外光照则有很大的破坏性；葡萄糖和蔗糖对原花青素无明显影响，蔗糖对原　花青素稳定性优于葡萄糖。该研究可为火棘原花青素的工业化生产、储存提供科学参考。　关键词：火棘；原花青素；稳定性　

Ｓｔｕｄｙ　ｏｎ　ｔｈｅ　Ｓｔａｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　Ｐｒｏａｎｔｈｏｃｙａｎｉｄｉｎｓ　ｆｒｏｍ　Ｐｙｒａｃａｎｔｈａ　Ｆｏｒｔｕｎｅａｎａ　Ｆｒｕｉｔ　ＬＩＵ　Ｊｉａ。，ＸＵ　Ｙｉｎｇ－ｐｅｎｇ　，ＬＵ　Ｈｏｎｇ－ｃｈｏｎｇ　，ＷＡＮＧ　Ｈｏｎｇ－ｊｕａｎ　，ＧＵＩ　Ｊｕｎ　，ＣＨＥＮ　Ｘｉ－ｚｈｅ　，ＹＡＮ　Ｙｏｕ－ｙｕ　，　（Ｓｃｈｏｏｌ　ｏｆ　Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ　ａｎｄ　Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｗｕｈａｎ　Ｐｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｗｕｈａｎ　４３００２３，　Ｈｕｂｅｉ，Ｃｈｉｎａ；２．Ｈｕｂｅｉ　Ｓｈｅｎｎｏｎｇ　Ｈｏｎｅｙ　Ｂｉｏ－Ｔｅｃｈ．Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｓｈｉｙａｎ　４４２０００，Ｈｕｂｅｉ，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ　ｏｆ　ｍａｎｙ　ｆａｃｔｏｒｓ　ｄｕｒｉｎｇ　ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　ａｎｄ　ｓｔｏｒａｇｅ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｓｔａｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　ｐｒｏａｎｔｈｏｃｙａｎｉｄｉｎｓ　ｆｒｏｍ　Ｐｙｒａｃａｎｔｈａ　ｆｏｒｔｕｎｅａｎａ　ｗａｓ　ｅｘｐｌｏｒｅｄ．Ｃｏｎｔｅｎｔ　ｏｆ　ｐｒｏａｎｔｈｏｃｙａｎｉｄｉｎｓ　ｉｎ　Ｐｙｒａｃａｎｔｈａ　ｆｏｒｔｕｎｅａｎａ　ｗａｓ　ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ　ｂｙ　Ｖａｎｉｌｌｉｎ－ＨＣ１　ａｓｓａｙ．Ｔｈｅ　ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ｐＨ，ｌｉｇｈｔ，ｔｈｅ　ｃｏｍｍｏｎ　ｆｏｏｄ　ａｄｄｉｔｉｖｅｓ，ｍｅｔａｌ　ｉｏｎｓ　ａｎｄ　ｓａｃｃｈａｒｉｄｅｓ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｓｔａｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　ｐｒｏａｎｔｈｏｃｙａｎｉｄｉｎｓ　ｗｅｒｅ　ｓｔｕｄｉｅｄ．Ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗｅｄ　ｐｒｏａｎｔｈｏｃｙａｎｉｄｉｎｓ　ｓｈｏｗｅｄ　ｓｔｒｏｎｇ　ｓｔａｂｉｌｉｔｙ　ｕｎｄｅｒ　８０℃ａｎｄ　ｐＨ　３－７．Ｐｏｔａｓｓｉｕｍ　ｓｏｒｂａｔｅ　ａｎｄ　ｓｏｄｉｕｍ　ｂｅｎｚｏａｔｅ　ｂａｒｅｌｙ　ａｆｆｅｃｔｅｄ　ｔｈｅ　ｓｔａｂｉｌｉｔｙ，ｂｕｔ　Ｖｃ，ｓｏｄｉｕｍ　ｃｉｔｒａｔｅ　ａｎｄ　ｓｏｄｉｕｍ　ｂｉｓｕｌｆｉｔｅ　ｗｉｌｌ　ｂｅ　ｈｅｌｐｆｕｌ　ｏｎｅｓ．Ｔｈｅ　ｐｒｏａｎｔｈｏｃｙａｎｉｄｉｎｓ　ｗａｓ　ｓｅｖｅｒｅｌｙ　ｄｅｓｔｒｏｙｅｄ　ｗｈｅｎ　Ｆｅ　ｏｒ　Ｃｕ　ｗａｓ　ａｄｄｅｄ，ｗｈｅｒｅａｓ　ｏｔｈｅｒ　ｍｅｔａｌ　ｉｏｎｓ　ｓｕｃｈ　ａｓ　Ｎａ　，Ａ１¨，Ｚｎ　，ｈａｄ　ｌｉｔｔｌｅ　ｅｆｆｅｃｔ　ｏｎ　ｉｔｓ　ｓｔａｂｉｌｉｔｙ．Ｍｏｒｅｏｖｅｒ，ｉｔ　ｗａｓ　ａｌｓｏ　ｆｏｕｎｄ　ｔｈａｔ　ｎａｔｕｒａｌ　ｌｉｇｈｔ　ｃａｎ　ｅｘｅｒｔ　ｃｅｒｔａｉｎ　ｅｆｆｅｃｔ　ｏｎ　ｐｒｏａｎｔｈｏｃｙａｎｉｄｉｎｓ，ｂｕｔ　ＵＶ　ｉｒｒａｄｉａｔｉｏｎ　ｗａｓ　ｔｈｅ　ｏｎｅ　ｔｈａｔ　ｃａｎ　ｄｅｓｔｒｏｙ　ｉｔ．Ｇｌｕｃｏｓｅ　ａｎｄ　ｓｕｃｒｏｓｅ　ｈａｄ　ｌｉｔｔｌｅ　ｅｆｆｅｃｔ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｓｔａｂｉｌｉｔｙ，ｓｕｃｒｏｓｅ　ｗａｓ　ｂｅｔｔｅｒ．Ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｐｒｏｖｉｄｅｄ　ｔｈｅ　ｂａｓｉｓ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　ａｎｄ　ｓｔｏｒａｇｅ　ｏｆ　ｐｒｏａｎｔｈｏｃｙａｎｉｄｉｎｓ　ｆｒｏｍ　Ｐｙｒａｃａｎｔｈａ　“船帆口ｉｎ　ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：Ｐｙｒａｃａｎｔｈａｆｏｒｔｕｎｅａｒｉａ；ｐｒｏａｎｔｈｏｃｙａｎｉｄｉｎｓ；ｓｔａｂｉｌｉｔｙ　

火棘果，为蔷薇科常绿灌木，广泛分布于我国东　南、西南、西北等地，储量丰富　，仅鄂西南及神农架　年产果就达一亿多斤［３１，可以药食两用，其乙醇提取物　含丰富的原花青素［４１。研究表明，原花青素的抗氧化能　力和自由基清除能力远强于ｖ　和Ｖ　［５－７］，此外还具有　抗高血糖［８１、抑制肿瘤［９１、心脏保护［　Ｏｌ等功效。广泛应用　于食品［１１－１２１、药品［１３—１４１、化妆品［１５－１ｑ等领域，具有极高的　作者简介：刘佳（１９９２一），男（汉），学士，研究方向：中药制药方向。　通信作者：鄢又玉（１９７５一）女（汉），博士，研究方向：天然药物　方向。　市场开发价值与经济价值。　随着环境的恶化及大众健康意识的提升，绿色养　生产品盛行，原花青素作为其中的一种倍受关注，相　关产品陆续上市，市场前景非常广阔。目前市场上原　花青素主要来源于松树皮　、葡萄皮及葡萄籽［　８１等，火　棘原花青素的相关研究报道较少㈣。火棘野生资源丰　富且产量高，开发原花青素投入成本相对降低且可极　大提升火棘资源开发的附加值。而火棘原花青素要实　现产业化，首先必须要考虑的是其提取及储藏过程中　的稳定性问题。近几年，探索从其它植物资源提取并　＿＝＝３Ｄ　刘佳，等：火棘原花青素稳定性研究　基础研究　研究原花青素稳定性的相关报道较多［２ｏ－２２１，而关于火　棘原花青素稳定性的考察未见报道。因此，迫切需要对　火棘原花青素的稳定性展开系统研究，以期为未来火　棘资源的整体开发及火棘原花青素产业化提供参考。　

１材料与方法　１．１材料与试剂　材料：火棘提取物，实验室自制。　试剂：乙醇、盐酸、香草醛、三氯化铁、氯化铜、氯　化钠、三氯化铝、氯化锌、蔗糖、葡萄糖、Ｖ　、苯甲酸钠、　柠檬酸钠、亚硫酸氢钠、山梨酸钾等均为分析纯；实验　用水为蒸馏水。　１．２仪器　ＤＦ—ＩＯ１Ｂ集热式磁力加热搅拌器：金坛市医疗仪　器厂；ｐＨＳ一２５　ｐＨ计：上海精密科学仪器有限公司；电　热恒温水浴锅：ＨＨＳ武汉市琴台医疗机械厂；紫外可　见分光光度计：上海光谱仪器有限公司；５４２４Ｒ小型台　式高速冷冻离心机：德国ｅｐｐｅｎｄｏｆｆ；紫外灭菌工作台：　苏净集团安泰公司；ＰＹＸ一２５０Ｓ—Ａ恒温生化培养箱：科　力仪器；万分之一电子天平：德国赛多利斯公司；ＵＶ一　５８００ＰＣ：扫描型紫外可见分光光度计。　１．３方法　火棘果皮肉粉碎，过２Ｏ目筛，以体积分数７Ｏ％乙　醇于９０℃提取８０　ｍｉｎ，提取２次，合并并抽滤，离心，　取上清液作为样品液。考察不同温度、ｐＨ、不同食品添　加剂、金属离子、糖类以及光照条件对火棘原花青素　的影响。火棘原花青素的含量测定采用香草醛一盐酸法，　即１　ｍＬ一定浓度的火棘提取液，加入６ｍＬ４％（ｇ／ｍＬ）的　香草醛甲醇溶液以及３　ｍＬ浓盐酸，混匀后不避光条件　下３Ｏ　ｑＣ水浴保温１０ｍｉｎ后，以儿茶素为标准品，波长　５００　ｎｍ处测定吸光度值。具体操作见参考文献　。　２结果与分析　２．１温度对火棘原花青素稳定性的影响　取稀释至合适浓度的样品液５份，置于１０　ｍＬ具　塞试管，分别于２０、４０、６０、８０、１００　ｃ【＝下保温２、４、６、８、　１０　ｈ，同时以水为空白对照，室温下分别测定样品在保　温不同时间后，在最大吸收波长５００　ｎｍ处的吸光度　值。每份样品平行测定３次，取平均值，结果见图１。　由图１可知，温度低于８０　ｃＣ范围内随着温度的升　高，火棘原花青素的吸光度值在１０　ｈ监测时间内基本　稳定；当温度１００℃时，吸光度值随着保温时间延长急　剧下降。故加工提取原花青素时，温度以不高于８０℃　为宜，低温有利于储藏。　ｊ四　０　０　时间，ｈ　图ｌ温度对原花青素稳定性的影响　Ｆｉｇ．１　Ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｓｔａｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　ｐｒｏａｎｔｈｏｃｙａｎｄｉｎｓ　２．２　ｐＨ对火棘原花青素稳定性的影响　取样品液，以ｐＨ分别为１．０—１０．０缓冲溶液稀释　２０倍，混匀后室温（２５　ｏＣ）静置，以水为空白对照间隔　不同时间后分别测定样品液在不同ｐＨ体系中的吸光　度值，每样平行澳０定３次，取平均值。结果见图２。　

Ｏ　４　８　ｌ２　ｌ６　２Ｕ　２４　时间／ｌｌ　

图２　ｐＨ对原花青素稳定性的影响　Ｆｉｇ．２　Ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　ｐＨ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｓｔａｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　ｐｒｏａｎｔｈｏｃｙａｎｄｉｎｓ　由图２可知，随着时间的延长，不同ｐＨ环境中，　火棘原花青素液的吸光度值在ｐＨ３～７范围内较稳定，　ｐＨ＞７或ｐＨ＜３时，吸光度值随时间延长减小，尤其是　碱性环境中，吸光度值随时间延长急剧减小。故火棘　原花青素在ｐＨ３～７的范围内稳定性好，提取储藏时可　以此作为参考。　２－３不同种类食品添加剂对火棘原花青素稳定性的　影响　取样品液，分别以质量分数为０．０６％的Ｖ　、亚硫　酸氢钠、苯甲酸钠、柠檬酸钠、山梨酸钾溶液稀释２０倍，　以蒸馏水作为空白对照，室温避光静置２、４、６、８、１０　ｈ。　分别测定样品在添加不同种类食品添加剂后在最大　吸收波长处的吸光度值。每样平行测定３次，取平均　值。结果见图３。　由图３可知，随着储存时间的延长，加人苯甲酸　钠或山梨酸钾后的样品液，其吸光度值基本不变，说　明苯甲酸钠和山梨酸钾对火棘原花青素稳定性基本　无影响；随着储存时间的延长，加入柠檬酸钠、亚硫酸　

１　２　３　４　５　６　７　８　９１　呲晰吣　叭啦眦叭啪呲　｝｛｝｛｝｛：　Ｏ　Ｏ　Ｏ　Ｏ　Ｏ　０　０　Ｏ　Ｏ　盆０