不同的PH值、溫度和光照時長對烏飯樹葉色素穩(wěn)定性影響的研究

作者簡介：鄭竹藝（1993-），男，本科，教師，主講《基礎(chǔ)化學》、《生物化學》、《藥理學》等課程。

摘 要： 以烏飯樹葉為原料，對其進行色素提取，并研究烏飯樹葉色素的穩(wěn)定性。通過測量烏飯樹葉色素在不同的pH、不同的溫度、不同時長的太陽光照下的吸光度，通過比較其吸光度的變化來判斷烏飯樹葉色素的穩(wěn)定性。結(jié)果表明：烏飯樹葉色素在酸性條件下比較穩(wěn)定，在中性條件下穩(wěn)定性一般，在堿性條件下穩(wěn)定性較差;在100℃以下（包括100℃）穩(wěn)定性較好，100℃以上穩(wěn)定性較差;在太陽光照射下基本不發(fā)生變化。

關(guān)鍵詞： 烏飯樹葉;色素;吸光度;穩(wěn)定性

【中圖分類號】TS202.3 ? ? 【文獻標識碼】A ? ? 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.33.043

1 引言

1.1 烏飯樹葉色素概述

烏飯樹（Vaccinium bracteatum Thunb）為杜鵑花科（Ericaceae）越桔屬植物，是一種藥用植物。我國南方居民采摘烏飯樹葉洗凈搗爛放入鍋中，提取出汁液，浸泡糯米后煮熟成飯，飯的顏色烏黑且有光澤。烏飯樹葉色素中所含化學物質(zhì)比較復(fù)雜，以植物多酚類為主，另外還含有少量的維生素、糖、果膠、有機酸、蛋白質(zhì)以及其他成分。經(jīng)定性和定量研究表明：按上述方法提取的烏飯樹葉色素的主要成分為前花青素（PA）、槲皮素和多糖等，其含量分別為14.9%、23.7%和49.0%。

1.2 本實驗設(shè)計思路

烏飯樹葉先經(jīng)過處理后提取出色素，然后通過測量烏飯樹葉色素在不同的pH、不同的溫度和不同時長的光照下的吸光度，通過比較其吸光度的變化來判斷烏飯樹葉色素的穩(wěn)定性[1]。以其在所得實驗數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上能夠幫助烏飯樹葉色素在生產(chǎn)工藝中起到參考作用。

2 實驗內(nèi)容

2.1 預(yù)處理

把買來的烏飯樹葉進行葉片的摘取，然后清洗所取得的烏飯樹葉，清洗完成后放在干凈并且陰涼通風的地方進行晾干。每隔半天去翻動一次，等到水分基本蒸發(fā)完之后收集冷藏。最后用粉碎機把烏飯樹葉磨碎，所得的粉末放入冰箱備用。

2.2 色素的提取

準確稱取3.00g烏飯樹葉粉末于100mL錐形瓶中，加45mL60%乙醇溶液，在室溫下，于超聲波振蕩器中以59KHz超聲頻率震蕩提取20min，重復(fù)2次，合并提取液，用等體積的正己烷進行萃取兩次，將收集的下層水相，在50℃下用真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器減壓濃縮至大約20mL，然后加入到80mL無水乙醇中，振搖，濾除沉淀，濾液用真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器濃縮，得黑色浸膏，在50℃下鼓風干燥，粉碎，過40目篩，即為烏飯樹葉色素提取物。

2.3 烏飯樹葉色素溶液的配制

準確稱取0.100g烏飯樹葉色素粉末于250mL燒杯中，向燒杯中加入蒸餾水進行溶解，用玻璃棒攪拌加速色素的溶解。溶解完之后用玻璃棒引流到1000mL的容量瓶中，再用蒸餾水清洗燒杯多次加入容量瓶中，最后定容至刻度線，所得的溶液就是烏飯樹葉色素溶液。

2.4 穩(wěn)定性的研究

（1）測定原理

利用一定頻率的紫外-可見光照射被分析的有機物質(zhì)，可以引起分子中價電子的躍遷，它將有選擇地被吸收。一組吸收隨波長而變化的光譜，反映了試樣的特征。在紫外可見光的范圍內(nèi)，對于一個特定的波長，吸收的程度正比于試樣中該成分的濃度，所以測量光譜可以進行定性分析，并且根據(jù)吸收與已知濃度的標樣的比較，還能進行定量分析[2]。

（2）pH的影響

準確量取已配好的色素溶液各10mL，分別置于試管中，用鹽酸或1%NaOH溶液調(diào)節(jié)至pH值分別為2、3、4、5、6、7、8、9、10、11左右，然后放置于石英比色皿中，用與色素溶液相對應(yīng)的pH值水溶液作為參比溶液，用280nm的波長測定其吸光度。

（3）溫度的影響

準確量取已配好的色素溶液各10mL，分別置于試管中，蓋緊，再將試管分別置于室溫下、45、65、85、100、110、120℃的水?。ɑ蛘哂驮。┲蟹胖?0min，用蒸餾水作為參比溶液，然后用280nm的波長測定其吸光度。

（4）太陽光照的影響

準確量取已配好的色素溶液各10mL，分別置于試管中，蓋緊，分別在太陽光下直照0、1、2.5、3.5、4.5、5.5h后，用蒸餾水作為參比溶液，用280nm的波長測定其吸光度。

3 結(jié)果與分析

烏飯樹葉色素空白溶液在280nm下[3]所測的吸光度值為0.5144。

3.1 不同pH值的穩(wěn)定性

烏飯樹葉色素溶液在不同pH值條件下的吸光度，如圖2所示，圖形表明：在pH值小于7時，吸光度變化較小，烏飯樹葉色素的穩(wěn)定性較好;在pH值等于7附近時，吸光度開始出現(xiàn)變化，穩(wěn)定性一般;當pH值大于7時，吸光度波動較大，烏飯樹葉色素非常不穩(wěn)定。

3.2 不同溫度的穩(wěn)定性

烏飯樹葉色素溶液在不同溫度條件下的吸光度，如圖3所示，圖形表明：在溫度小于等于100℃的時候，吸光度的變化較小，顯示烏飯樹葉色素在100℃（包括100℃）以下穩(wěn)定性較好;當溫度超過100℃時，吸光度波動很大，說明烏飯樹葉色素在100℃以上穩(wěn)定性很差。

3.3 不同光照時長的穩(wěn)定性

烏飯樹葉色素溶液在不同時長光照下的吸光度，如表1所示，數(shù)據(jù)表明：烏飯樹葉色素在太陽光照下，吸光度基本不發(fā)生變化，說明烏飯樹葉色素在太陽光照下穩(wěn)定性較好。

4 結(jié)論

通過實驗數(shù)據(jù)得出以下結(jié)論：烏飯樹葉色素在酸性條件下比較穩(wěn)定，在中性條件下穩(wěn)定性一般，在堿性條件下穩(wěn)定性較差;在100℃以下（包括100℃）穩(wěn)定性較好，100℃以上穩(wěn)定性較差;在太陽光照射下基本不發(fā)生變化。

參考文獻

[1] 許磊.烏飯樹色素的提取及理化性質(zhì)研究[D].鄭州：河南工業(yè)大學糧油食品學院，2006.

[2] 吳文銘.紫外可見分光光度計及其應(yīng)用[J].生命科學儀器，2009，7（4）：61-63.

[3] 豆康寧，李玉蘭，王富剛.烏飯樹葉色素穩(wěn)定性研究[J].北方園藝，2013（19）：38-40.