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石斛兰色素稳定研究及应用(发表).doc

花匠小妙招
2025-11-11 12:08

石斛兰色素稳定研究及应用(发表)

石斛兰色素稳定性研究刘磊（哈尔滨市园林科学研究所哈尔滨市邮编150040）摘要：以石斛兰为原料, 对石斛兰红色素进行提取,并对其理化性质及其稳定性进行研究。在不同pH值条件下的显色情况，对氧化剂、还原剂、常见金属离子和辅色剂的稳定性和适用范围进行了研究。研究表明石斛兰红色素对Ca2+、Mg2+、K+、蔗糖、麦芽糖等表现出很强的稳定性，但对Mn2+、Fe2+、亚硫酸钠和过氧化氢表现出不稳定性。在提取红色素进行稳定性研究基础上，并根据其稳定性选择护色液分别对石斛兰花瓣进行护色处理，可获得与新鲜花瓣颜色相近的干燥花瓣，经过对比试验，筛选出最佳护色液配方及处理方法。试验表明:在pH值〈6的酸性条件下，石斛兰的红色素非常稳定，可以作为石斛兰花材干燥后不褪色的护色技术，应用于干燥花产业。关键词：石斛兰；红色素；稳定性；护色 1 绪论 1.1 石斛兰的生物学特性石斛兰（Dendrobium nobile），别名石斛、石兰多年生落叶草本茎丛生，直立，上部略呈回折状，稍偏，黄绿色，具槽纹。叶近革质，总状花序，喜温暖。湿润和半阴环境，不耐寒忌干燥、怕积水 []。 1.2 研究意义和目的众所周知, 国际市场天然色素代替合成色素方面已取得了一定的进展,已经形成了以天然色素为主导的市场。天然色素正以每年增长10%的速度发展。但是无论水溶性天然色素还是脂溶性天然色素均存在不稳定的问题, 对天然色素的使用造成很大困难[2]。天然色素的褪色、变色是一个很复杂的问题，解决这一问题首先要了解天然色素的特征,最佳途径是清除引起变色、褪色的根源, 使其保持在稳定pH值范围内, 低温加热, 与酶隔绝, 低温流通, 以及开发专用包装材料、机械等。另一种办法就是添加天然色素稳定剂, 特别是采用上述方法不完善的时候, 稳定剂会起到更有效保持作用[3]。天然色素是一种无公害的产品。国内外已有对葡萄、草莓、桑椹等水果和月季花、玫瑰的红色素提取工艺的报道；国外葡萄红色素的应用已非常广泛，我国对红色素提取的研究主要集中在葡萄、草莓、桑椹等果实和一些花卉上[4]。本试验以石斛兰为原料, 对石斛兰红色素浸提剂进行了筛选，并在石斛兰红色素提取的基础上, 对石斛兰红色素的稳定性进行研究, 为石斛兰红色素的开发利用奠定了基础。 2 材料与方法 2.1 实验材料　石斛兰鲜切花，红色花，花径4-5cm，水养保存。 2.2 实验仪器 SIMADZU*UV紫外可见分光光度计、WFJ2100可见分光光度计、WHF-203三用紫外分析仪、78HW-1恒混加热磁力搅拌仪、SHB-IIIS循环水式多用真空泵、旋转蒸发器水域槽、KQ-250DB型数控超声波清洗器、电子天平等。 2.3 化学试剂乙醇、蒸馏水、盐酸、氢氧化钠、氟化钠、硝酸钾、氯化钙、氯化镁、硫酸锰、亚硫酸铁、柠檬酸、苹果酸、酒石酸、氨基酸、抗坏血酸、植酸、冰醋酸、麦芽糖、葡萄糖、蔗糖、亚硫酸钠、过氧化氢等。 2.4 实验方法根据朗伯-比尔定律A=εbc,即A=Kc，以全光谱900-200nm扫描，以实验测定的最大吸收波长533nm（pH≤3）下的吸光度A533来代表色素提取液的浓度。A越大，表明色素提取率越高。本实验中各测值均为两次超声提取测定结果的平均值。分光光度计测试中以蒸馏水作为空白对照，在其可见光区的最大吸收波长下，用1cm比色皿测其吸光度A值。 2.4.1 石斛兰红色素的提取石斛兰花瓣→超声提取→抽滤→测吸光度值→第二次超声提取→抽滤→测吸光度值→第三次超声→抽滤→测吸光度值→合并红色素溶液待用 2.4.2 石斛兰色素的理化性质研究 2.4.2.1 PH值的影响分别取石斛兰色素原液4mL于试管中，用1mol/LHCl和1mol/L NaOH调节pH值，在pH分别为1.0, 2.0, 3.0, 4.0, 5.0, 6.0, 7.0, 8.0 和9.0200～900nm波长下分别测其吸光值。 2.4.2.2 金属离子的影响分别取石斛兰色素原液3mL于试管中，在试管中分别加入0.05mol/L、0.1mol/L、0.2mol/L、0.5mol/L的 Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Mn2+、Fe2+溶剂，静置24小时，观察溶液颜色并在200～900nm波长下分别测其最大吸收峰。 2.4.2.3 氧化剂、还原剂的影响分别取石斛兰色素原液3mL于试管中，在试管中分别加入0.1%、0.2%、0.3%的过氧化氢溶液2mL；分别加入0.1%、0.5%、0.7%、1%的亚硫酸钠溶液2mL；静置，观察溶液颜色并在200～900nm波长下分别测其最大吸收峰。 2.4.2.4碳水化合物的影响取石斛兰色素原液3mL于试管中，在试管中分别加入质量分数为3%、5%、7%、10%的蔗糖溶液、麦芽糖溶液、葡萄糖溶液各2mL，