陈孝赏　陈伟强　吴建民　兰爱伟　陆国权

摘要针对马铃薯红色素的提取方法进行研究，结果表明：以0.075%硫酸溶液作浸提剂，在60℃的温度条件下加热30min，物料配比1∶50（g/mL），该条件下提取紫色马铃薯红色素效果较好。

关键词紫色马铃薯；红色素；提取；纯化

中图分类号 TS264.4 文献标识码A文章编号 1007-5739（2009）04-0020-02

随着人们生活水平的提高，食用色素的安全性日益受到人们的普遍关注。目前，我国虽然仍以使用合成色素为主，但天然色素的开发和应用已成为研究热点。天然色素安全性高、色调自然、柔和，同时兼备营养和药理作用，它的开发、应用，对保障人类身心健康，满足绿色、环保需求均具有十分重要的意义。紫色马铃薯是马铃薯的一个特殊品种类型，因其富含红色素，是一种重要天然色素源，引起许多学者的关注。紫色马铃薯红色素是从紫色马铃薯块根中浸提出来的一种天然红色素，色泽鲜亮自然，无毒，无特殊气味，具有多种营养、药理和保健功能，是一种理想的天然食用色素资源。但是目前鲜见有关彩色马铃薯色素提取方法的研究报道。笔者就彩色马铃薯色素的提取方法进行研究，以期为彩色马铃薯品种的选育、利用及天然色素的产业化提供依据。

1材料与方法

1.1试验材料

试验所用紫色马铃薯品种为“紫罗兰”马铃薯，浙江产。试剂：柠檬酸、95%乙醇溶液、醋酸、盐酸和硫酸，均为分析纯。仪器：HHS-21型电热恒温水浴器、PL-203型电子天平、751G分光光度计、真空旋转薄膜蒸发器、日本岛津UV-240紫外分光光度计、PHS-25型pH计、HL-多功能粉碎机等。

1.2试验方法

1.2.1原料的预处理。将新鲜紫色马铃薯洗净、切片、研碎、过筛、装保鲜袋备用。

1.2.2提取溶剂的筛选。分别选择含0.5%柠檬酸的95%乙醇溶液、含0.5%醋酸的95%乙醇溶液、0.5%盐酸溶液、0.5%柠檬酸溶液、0.5%硫酸溶液作为提取溶剂，从紫色马铃薯中提取红色素，按1∶10的物料比在60℃下水浴1h后，冷却用双层滤纸过滤，用分光光度计测各组的OD值，筛选出合适的提取溶剂。

1.2.3最佳提取方法的选择。为了确定提取色素的最佳条件，笔者利用3因素4水平正交试验研究各因素对工艺的影响，即研究浸提剂的浓度、浸提温度、浸提时间及不同物料配比4个因素对马铃薯红色素提取率的影响。选用L9（34）正交表来设计试验，各变量水平参照其他色素提取方法来确定[1，2] 。各处理测量值换算成色价后进行统计分析。各测量值重复2次，取平均值作为试验指标。

1.2.4最适pH值的确定。配制0.075%硫酸溶液500mL，每支试管取25mL提取液；称取紫色马铃薯各0.5g，提取色素，分别调不同pH值（1～14），在波长为523nm、温度为60℃、物料比为1∶50、时间为30min的条件下测OD值。

2结果与分析

2.1最佳提取剂的选择

从表1可知，0.5%硫酸水溶液的提取效果最佳，0.5%盐酸水溶液的提取效果次之。故试验可选取0.5%硫酸水溶液作为提取剂，此时吸收峰在525nm处。

2.2最佳提取条件的确定

由表2可知，提取紫色马铃薯红色素的的最佳组合为A2B3C1D1，即温度60℃、物料比为1∶50、浸提时间为30min、硫酸溶液浓度为0.075%时的提取效果最好，对紫色马铃薯红色素提取影响最大的因素是物料比。

2.3最适pH值的确定

由图1可知，紫色马铃薯中的红色素宜在酸性条件下提取，在中性或弱碱性溶液中不易被提取且不太稳定。因此，提取过程宜采用酸性溶剂，酸性溶剂可在破坏植物细胞膜的同时溶解水溶性马铃薯中的红色素。

2.4红色素的纯化

在试验过程中，用醋酸铅沉淀法提纯红色素比较困难，在加入醋酸铅后红色转为白色，但是离心过后去上清液时，却发现仍有大量红色素存在于上清液中，继续加入醋酸铅后，问题稍有改善，但仍不能较彻底的提纯红色素。

3讨论

紫色马铃薯红色素提取的最佳方法是：以0.075%硫酸溶液作浸提剂，在60℃的温度条件下加热30min，物料配比为1∶50（g/mL）。

紫色马铃薯中的红色素在中性或弱碱性溶液中不易被提取且不太稳定。因此，本着经济、方便、安全以及提高提取效率的原则，宜用酸性水溶液作浸提剂。因为酸性溶剂既可破坏马铃薯细胞膜，又能溶解彩色马铃薯中的红色素。

用醋酸铅沉淀法纯化彩色马铃薯中的红色素比较困难，但随着醋酸铅不断加入后，情况稍有改善，但仍不能较彻底的提纯红色素。其原因一是在稀溶液中醋酸铅较难沉淀色素，制成胶样后可改善状况；二是由于紫色马铃薯红色素特殊的结构，醋酸铅可能不适合提纯马铃薯红色素，对于醋酸铅的不沉淀性有待进一步研究。

4参考文献

[1] 陆国权，唐忠厚. 脚板薯花青素提取及其纯化技术研究[J].粮油食品科技，2006，14（1）：34-35.

[2] 陆国权，邱永军，楼晓波. 紫心甘薯红色素的提取技术研究[J].浙江农业大学学报，1997，23（1）：105-107.