花卉中色素的提取與性質(zhì)研究

周愛梅 楊利花

摘 ? 要：花卉種類繁多，顏色鮮艷多彩，是天然的色素提取原材料，這些色素提取可以用作紡織品染料、繪畫用涂料、食品色素、化妝品顏料等，針對不同顏色、不同品種的花卉，要實現(xiàn)對其內(nèi)含色素的有效提取，必須要用對方法，在完成色素提取后，還可以對應(yīng)地分析其主要性質(zhì)，這樣能夠判斷提取的色素有哪些用途，是研究色素應(yīng)用范圍的關(guān)鍵。對此，以常見的花卉品種—康乃馨為例，探究這一花卉的色素提取方法和流程，并對提取的色素性質(zhì)進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：花卉;色素提取;性質(zhì)

康乃馨是常見的花卉品種之一，這一花卉屬于多年叢生草本植物。目前，我國的康乃馨花卉種植產(chǎn)地比較多，培育的康乃馨品種也很多，包含很多種不同的顏色，從整體來看，康乃馨的花型比較美觀，具有一定的觀賞性，也是插花中常用的品種，在花卉的營銷中，以鮮花供應(yīng)為主，在實際的采收過程中，也會出現(xiàn)一些殘花，這些殘花棄之可惜，所以大部分被用于提取色素，這樣就能發(fā)揮這些花卉的最大利用價值。對康乃馨中常見的大紅色品種進(jìn)行分析，探究這一品種康乃馨的色素提取特點和性質(zhì)[1-2]。

1 ? ?實驗

1.1 ?實驗材料以及設(shè)備

準(zhǔn)備大紅色康乃馨花瓣，取干凈且新鮮的花瓣進(jìn)行清洗，風(fēng)干水分后切碎，實驗中需要用到的試劑都來自國產(chǎn)，主要試劑品種均為分析純（Analytical Reagent，AR）。

實驗需要用到的設(shè)備包含紫外分光光度計、PHS-3C型酸度計、321型分光光度計以及恒溫水浴鍋。

1.2 ?色素提取流程

首先進(jìn)行提取劑的制作，使用水、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為95%的酒精、濃度為0.05 mol/L的鹽酸溶液制作，將制作好的提取液倒入準(zhǔn)備好的康乃馨花瓣碎片中，在50 ℃下浸潤3次，確保每次3 h，并將提取液進(jìn)行過濾，將濾液收集合并后進(jìn)行減壓濃縮，再經(jīng)過干燥獲得色素，色素呈暗紅色，就整個色素的提取工藝流程來看，主要經(jīng)歷花瓣準(zhǔn)備→一次提取→過濾→濾渣→二次提取→過濾→濾渣→三次提取→過濾→濾渣去除，對3次提取過程中提取的濾液進(jìn)行合并，進(jìn)一步濃縮和干燥處理后，最終得出提取的色素成品。這個過程比較簡單，主要是提取液和濾渣在浸泡后產(chǎn)生濾液，沒有使用其他實驗原料，也能確保提取的色素比較純正。

2 ? ?實驗結(jié)果

2.1 ?色素提取結(jié)果

根據(jù)相關(guān)的實驗，得出了在康乃馨大紅色花瓣的色素提取中，用水提取比較困難，而使用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為95%的乙醇提取，能促進(jìn)花卉中的色素脫色加快，不過這樣做的提取率也不高，此時再混合0.05 mol/L的鹽酸溶液和乙醇，這樣制作的提取液不僅能讓花卉色素脫色加快，還能實現(xiàn)提取效率的快速提升。在3次浸泡的過程中，提取液的顏色也發(fā)生了一些變化，從首次的鮮艷酒紅色開始變淡，到最后一次提取液浸泡完成后，基本上變成了透明，最終的濾液在進(jìn)行濃縮和干燥處理后，逐漸成為暗紅色的成品，根據(jù)最終的實驗結(jié)果，得出色素提取量占整體花瓣質(zhì)量的8%。

2.2 ?色素性質(zhì)分析

針對提取到的花卉色素進(jìn)行性質(zhì)分析，首先將色素溶于水中，發(fā)現(xiàn)有很好的溶解性，在乙醇中的溶解性也很突出，不過在丙酮中溶解性不是很好，在石油醚及相關(guān)的有機(jī)溶液中具有難溶解性。在進(jìn)一步對色素的酸堿性因素影響研究中發(fā)現(xiàn)，使用不同的酸堿介質(zhì)，提取的暗紅色色素顏色會出現(xiàn)一些改變，具體變化情況如表1所示。

由此可見，在pH≤7.0的情況下，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%的花卉色素呈現(xiàn)暗紅色，得出酸堿值對色素乙醇溶液顏色的深淺不會帶來顯著變化，在酸堿值不斷上升的情況下，相應(yīng)的介質(zhì)已經(jīng)呈現(xiàn)堿性，此時顏色變化比較大，紅色直接變成墨綠，隨著堿性不斷增強(qiáng)，這種綠色逐漸變淺[3]。

在探究提取的色素和金屬反應(yīng)過程中，將提取色素和相關(guān)的金屬離子進(jìn)行反應(yīng)，發(fā)現(xiàn)在酸性條件下，色素的顏色會因為Fe3+的質(zhì)量濃度上升變淡，在堿性情況下，色素溶液在添加Fe3+后會出現(xiàn)深綠色，且還有一些沉淀物質(zhì)產(chǎn)生。

在研究提取色素的類型屬性中，發(fā)現(xiàn)色素可以和水、乙醇等相溶。在酸性以及中性溶液中，能夠保持紅色，在堿性溶液中則變成黃色。綜合上述的相關(guān)描述，這些性質(zhì)和花青苷類的色素有一定的相似性，在分析后，可以將這類花卉色素歸納為這一類別的色素。

將提取色素按照0.01%的質(zhì)量分?jǐn)?shù)調(diào)制成乙醇溶液，并將其置于不同酸性環(huán)境中，在不用溫度情況下保持加熱2 h，得出相應(yīng)的吸光度值。再將其置于不同堿性環(huán)境中，也用同樣的方法進(jìn)行處理，得出相應(yīng)的吸光度值，從最終的統(tǒng)計結(jié)果來看，在溫度不斷上升的過程中，吸光度值呈現(xiàn)不斷下降的趨勢，但是整體的下降趨勢并不顯著，在加熱溫度<80 ℃的情況下，吸光度值略微降低，在加熱溫度>80 ℃的情況下，吸光度值顯著降低，相關(guān)的溶液成分也發(fā)生了改變，整體的溶液穩(wěn)定性也在不斷下降。

此外，在對溶液的光學(xué)性質(zhì)研究中，將提取的色素在提取液常溫條件下保存，不會看到顯著的顏色變化，將酸堿值為1、3、5、7的色素乙醇溶液在明亮室內(nèi)放置一個月，顏色也基本能夠保持不變，所以判斷溶液的光穩(wěn)定性比較好[4-6]。

3 ? ?結(jié)語

在對康乃馨花卉進(jìn)行色素提取的過程中，用相應(yīng)的提取液進(jìn)行色素提取的效率比較高，得出的色素呈暗紅色，顏色比較鮮艷，整體色素的著色力比較好，具有一定的光穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性，且色素成分和相關(guān)的金屬離子基本沒有反應(yīng)，實驗證明這類色素?zé)o毒害，表明這一色素的利用價值比較高，可以廣泛應(yīng)用到食品以及化妝品的顏料添加中。

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Abstract：There are many kinds of flowers and colorful colors， which are the raw materials of natural pigment extraction. These pigments can be used as textile dyes， paint for painting， food pigments， cosmetics pigments and so on. For different colors and varieties of flowers， to achieve the effective extraction of pigment， it is necessary to use the right method to analyze the main properties of pigment after the pigment extraction is completed. To this end， the common flower variety， carnation are taken as an example to explore the pigment extraction method and process of this flower， and to extract the pigment property analysis.

Key words：flower; pigment extraction; nature