食品科技
FOODSCIENCE＆TECHNOLOGY
姜黄色素稳定性研究
乔青青，任顺成*，吕真真
（河南工业大学粮油食品学院,河南郑州450052）
摘要：以姜黄为原料，研究了温度、光照、pH常用食品添加剂及金属离子对姜黄色素稳定性的影响。结果表明:温度对姜黄色素的稳定性影响不大，光、pH、食盐浓度及金属离子Fe3+、Ca2+、Cu2+、Fe2+对其稳定性影响较大，柠檬酸、抗坏血酸、山梨酸钾、蔗糖浓度对其影响不大；且该色素有一定的抗氧化性和抗还原性。关键词:姜黄色素;添加剂;稳定性
Studyontheextractionandstabilityofcurcumin
QIAOQing-qing,RENShun-cheng*,LVZhen-zhen
(SchoolofFoodScienceandTechnology,HenanUniversityofTechnology,Zhengzhou450052,China)Abstract:Thestabilityofcurcuminoidwerestudiedinthispaper.Resultsshowedthatthepigmenthada
andthelight,pH,NaClandmetalionssuchasFe3+、Ca2+、Cu2+、Fe2+goodthermalstabilitycharacteristics；
hadsignificantinfluenceonthestability,andcitricacid,ascorbicacid,potassiumsorbate,sucrosehadlit－tleinfluenceonthestability,Andthepigmenthavecertainabilityofresistancetooxidationandreducing.KeyWord:curcumin；additive；stability0引言姜黄（CurcumalongaL.）为多年生草本植物，其性味辛、苦、温，入心、肝、脾经，可行气破瘀，通经止痛，并可用作调味品、天然色素和天然染料[1]。
姜黄色素是存在于姜科植物姜黄根茎中的一种活性物质，含量为3%～6%，其主要成分为姜黄素、脱甲氧基姜黄素、双脱甲氧基姜黄素，是大自然中极为稀少的二酮
它是由中药材姜黄经乙醇等有机溶剂抽提、类有色物质。
精制所得。姜黄色素是橙黄色结晶状粉末,不溶于冷水,微溶于乙醚和苯,加热时溶于乙醇、乙二醇，易溶于冰醋酸和碱溶液。在酸性和中性溶液中显黄色,在碱性溶液中呈红
姜黄色素可药用，具有抗病毒、抗炎、抗褐色。研究表明，
抗肿瘤、防止衰老和延年益寿等诸多功效，成为近氧化、
年来天然药物行业的研究热点，已有人将姜黄用于AIDS患者及HIV感染者的治疗[2-5]
姜黄色素是最有开发价值的天然色素之一，同时被认为是一种良好的天然防腐剂。姜黄色素作为着色剂已广泛应用于食品中，随着人们对食品安全的日益关注，集着色、防腐与保健为一体的无毒副作用的姜黄色素必将具有更广阔的开发应用前景[6-8]。本文通过研究姜黄色素在不同条件下的稳定性,为更好地开发利用姜黄色素提供参考。
1材料与方法
1.1材料姜黄根，购自药店；氯化钙，氯化铝，硫酸铜，硫酸亚铁硫酸钠，硫酸钾，亚硫酸钠，柠檬酸，双氧水，抗坏血
食盐等均为食品级。酸等均为分析纯，蔗糖、
1.2仪器设备101-A-2型电热鼓风干燥箱:上海试验仪器有限公司;TU—1901型紫外可见分光光度计:北京普析通用仪器有限责任公司;FW—200型粉碎机:北京中兴伟业仪器有限公司。1.3试验方法1.3.1色素提取
将姜黄以80%乙醇，1∶8的料液比，50℃下浸提2.5h提取姜黄色素，过滤，定容到50mL后，稀释90倍得姜黄色素提取液，备用。工艺流程如下：
姜黄→粉碎→过40目筛→浸提→真空抽滤→滤液减压浓缩→姜黄色素提取液1.3.2光谱性质
得黄色提取液，采用紫外分光用60%乙醇浸提姜黄，
光度计在400～600nm范围内扫描。1.3.2姜黄色素稳定性的研究1.3.2.1温度对色素稳定性的影响
吸取10mL的色素稀释液6份于试管中。将稀释后的样品分别置于30℃、40℃、50℃、60℃、70℃和80℃的温度下加热1h，分别在最大吸收波长下测定其吸光度。1.3.2.2光照对色素稳定性的影响
作者简介：乔青青（1986-），女，在读硕士研究生。主要从事食品营养与功能食品研究。
046分别吸取80mL的色素稀释液置于2个100mL的容量瓶中定容，然后分别放在光照和避光条件下，在0h、24h、48h、72h、96h和120h取样，在最大吸收波长下分别测其吸光度。
1.3.2.3pH对色素稳定性的影响
吸取7ml色素稀释液与5个试管中，用粗配的盐酸溶液和氢氧化钠溶液调节色素溶液的pH至4、5.5、7、8.5、10，观察其颜色变化。
1.3.2.4蔗糖浓度对色素稳定性的影响
分别吸取8mL的色素稀释液5份置于试管中，把已配制好的浓度为1%、3%、5%、10%、15%的蔗糖溶液分别取2mL加入5个试管中，振荡30s，静置2h后，测定其吸光度值。
1.3.2.5食盐浓度对色素稳定性的影响
分别吸取8mL的色素稀释液5份置于试管中，把已配制好的浓度为6%、8%、10%、14%、18%的食盐溶液分
别取2mL加入5个试管中，
振荡30s，静置2h后，测定其吸光度值。
1.3.2.6柠檬酸浓度对色素稳定性的影响
分别吸取8mL的色素稀释液5份置于试管中，把已配制好的浓度为0.5%、1%、1.5%、2%、2.5%的柠檬酸溶液分别取2mL加入5个试管中，振荡30s，静置2h后，测定其吸光度值。
1.3.2.7抗坏血酸对色素稳定性的影响
分别称2mg、
4mg、6mg、8mg、10mg的Vc于5个试管中，分别加入1mL水溶解，
再取10mL色素稀释液于试管中，振荡30s，静置2h后，测定其吸光度值。1.3.2.8山梨酸钾对色素稳定性的影响
分别称2mg、
6mg、10mg、14mg、18mg的山梨酸钾于5个试管中，分别加入1mL水溶解，再取9mL色素稀释液于试管中，振荡30s，静置2h后，测定其吸光度值。1.3.2.9氧化剂对色素稳定性的影响
分别吸取18mL的色素稀释液4份置于试管中，
把已配制好的浓度为1.5%、3%、6%、15%的双氧水溶液分别
取2mL加入5个试管中，
振荡30s，测其吸光度，静置3h后，再测定其吸光度值。
1.3.2.10还原剂对色素稳定性的影响
分别称1mg、
2mg、5mg、10mg的亚硫酸钠于4个试管中，加入1mL水，
再取19mL的色素稀释液于试管中，振荡30s，测其吸光度，静置3h后，再测定其吸光度值。1.3.2.11常见金属离子对色素稳定性的影响
分别配制Al3+、
K+、Na+、Fe3+、Ca2+、Fe2+、Cu2+的硫酸盐或盐酸盐溶液，吸取9mL的色素稀释液6份于试管中，然
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后分别加入1mL的金属离子溶液，振荡30s，观察其颜色
变化。
2结果与讨论
2.1姜黄色素最大吸收波长的确定
从图1中可以看出，用60%乙醇提取的色素在428nm处出现最大吸收峰，因此以428nm为姜黄色素的检测波长。
图160%乙醇提取液波段吸光度图
图2温度对色素稳定性的影响
2.2姜黄色素稳定性的研究结果2.2.1温度对色素稳定性的影响
从图2中可以看出，温度对姜黄素稳定性影响的不大，因此，在食品加工中，适合高温加工。2.2.2光照对色素稳定性的影响
采取避光和光照两种方法进行对照试验，图3所示：在避光条件下，吸光度基本不变；在光照条件下，随着放置时间的延长，吸光度呈明显的下降趋势；说明光照对姜黄色素的稳定性有较大的影响，在保存时应避光。
图3光照对色素稳定性的影响
047食品科技
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图4蔗糖浓度对色素稳定性的影响2.2.3pH对色素稳定性的影响
pH对姜黄色素的稳定性影响较大，pH6以下不变
色，呈黄绿色，
pH为7时呈茶红色，pH为8.5时呈橙红色，pH为10时呈橙黄色。放置24h后颜色变浅。2.2.4蔗糖浓度对色素稳定性的影响结果
图4可看出，随蔗糖浓度升高吸光度有降低趋势，但吸光度值变化不大，在实际生产应用过程中，从经济及营养保健方面考虑，蔗糖浓度为8%左右比较合适。2.2.5食盐浓度对色素稳定性的影响
从图5中可以看出，随着食盐浓度的升高吸光度呈一个上升的趋势，且浓度越大上升趋势增大，说明食盐对该色素可能有增色作用。
图5氯化钠浓度对色素稳定性的影响
图6柠檬酸浓度对色素稳定性的影响
2.2.6柠檬酸对色素稳定性的影响
图6所示，在一定柠檬酸的添加量内，对姜黄色素的稳定性影响不大。
2.2.7Vc对色素稳定性的影响
048图7Vc对色素稳定性的影响
图8山梨酸钾对色素稳定性的影响
图7所示，在一定Vc的添加量内，吸光度略有下降，但变化不明显，可能是由于Vc对色素有轻微的还原作用。2.2.8山梨酸钾添加量对色素稳定性的影响
图8所示，在一定山梨酸钾添加量内，姜黄色素的吸光度略有下降，但变化幅度不大。
2.2.9氧化剂对色素稳定性的影响结果
实验中所用氧化剂为H2O2，图9所示，3h后加不同浓度双氧水的色素溶液吸光度均有所降低，且浓度大的降低得越多，这说明姜黄色素的抗氧化性不是很强，不应该与强氧化剂混合使用。
图9山梨酸钾对色素稳定性的影响
图10
Na2SO3对色素稳定性的影响
（下转第45页）
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（上接第48页）2.2.10还原剂对色素稳定性的影响结果
还原剂为Na2SO3，图10所示，经过3.5h后，不同浓度亚硫酸钠的色素溶液的吸光度均有所降低，说明姜黄色素有一定的抗还原性，不应该与强还原剂混合使用。2.2.11常见金属离子对色素稳定性的影响结果
K+、Fe3+、Ca2+、Cu2+、Na+、Fe2+的硫酸盐分别测定了Al3+、
或盐酸盐溶液对姜黄色素的稳定性的影响，含有Fe3+的色素溶液变为棕红色，含有Ca2+的色素溶液有黄绿色变为
含有浅黄色，含有Cu2+的色素溶液有黄绿色变为浅绿色，
Fe2+的色素溶液颜色加深，而Al3+、K+、Na+对色素几乎无影
铜、含钙容器响，所以在使用及加工过程中应避免与铁、
接触，同时K+和Na+可作为营养强化剂加入。3结论
姜黄色素有很好的热稳定性，光对姜黄色素的稳定性有一定的影响，保存时应尽量低温、避光；pH对姜黄色
食盐浓度对姜黄色素的素的稳定性影响较大；蔗糖浓度、
稳定性均有影响；各种食品添加剂，如柠檬酸、抗还血酸、山梨酸钾，对色素的稳定性有不同程度的影响，但影响不大；该色素有一定的抗氧化性和抗还原性；金属离子Fe3+、
Ca2+、Cu2+、Fe2+四种离子加入后，提取液的颜色发生了改
变，说明在姜黄色素的加工、使用及储藏过程中应避免与
铜、钙制容器接触。铁、
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