核桃外果皮的开发利用研究(Ⅱ)——晒干、晾干、沤干的核桃外果皮中棕褐色色素的提取率与稳定性比较
核桃外果皮的开发利用研究(?)——晒干、晾干、沤干的核桃外果皮中棕褐色色素的提
取率与稳定性比较
中国患学c童撮第20卷第4期2004年8月
http.//zmb.chinajourna1.net.cn?69? 核桃外果皮的开发利用研究(?)
——
晒干,晾干,沤干的核桃外果皮中棕
褐色色素的提取率与稳定性比较
吕俊芳,高桂枝,刘启瑞,陈小利t
(延安大学化学与化工学院,陕西延安716000:z南京气象学院环境科学系,南京210044)
摘要:将同一采样点的样品分别晒干,晾干,沤干后,以水为萃取剂,提取棕褐色色素,并对其稳定性
进行了测试与比较.结果
明:由于干燥方式不同,导致提取率有差别.色素溶液的吸光度随波长增
加而减小的趋势相同,色素的水溶性,耐氧化一还原性,耐光性,盐,蔗糖,金属离子对色素的色泽的
影响基本相似.
关键词:水萃取;核桃外果皮;棕褐色色素;稳定性
StudyofExploitandusingofthewalnutepicarp(U) CompareoftheStabilityandExtractionQuotietyoftheHydroextraeting
theDarkBrownPigmentfromWalnutepicarpofdryinthe
sunandbytheairingandretting
LuJunfang,GaoGuizH,LuQimi,ChenXiaoli ('CollegeofchemistryandChemicalEngneedngofYananuniversity,Yaasnshaaxi716000:
Erwironment&ciencedepartmentofWeatherCollege,Najing210044) Abstract:StabilitytestingandcompareoftheHydroextractingtheDarkBrownPigmentfromWalnut
epicarpofdryinthesunandbytheairingandretting.nleresultshowedthatthepigmentproperty
sameness,foexample,canbebettersolvedbyH20,reduceisstronger,activityisbetter,salt,CI2HOl1,
lemonacidandmetalironhavelitfleeffect.Ourexperimentsshowedthatthemethedhasmanyadvatages.
Suchashighextractionefficiency,simplyprocess,lesspollution,andthecostissmoHetc.butextraction
quotietyoftheDarkBrownPigmentdifferfromWalnutepicarpofthethreemadeofdryness. Keywords:Hudroextract;Thedarkbrownpigmentin;Walnutpicarp;Stability 1
与
1.1材料,试剂和仪器
1.1.1材料从产优质核桃地区的陕西省黄龙县乱
石滩村采集新鲜核桃外果皮.一份在太阳下晒干,第
二份在通风处晾干,第三份放在敞开容器中慢慢沤
干.编号为:l晒干:2晾干;3沤干:
1.1.2试剂Na2CO3,NaOH,NaC1,Na2SO3,MgCI2?
6H2O,CaC12,FeC13?6H2O,l:l盐酸溶液,30%H2O2,
蔗糖,柠檬酸.所有试剂均选用
纯.
1.1.3主要仪器722光栅分光光度计(上海第三分
析仪器厂),pHS一3C型酸度计(上海安亭昌吉路149
号雷磁仪器厂),循环水式多用真空泵(郑州长城科
工贸有限公司),全自动光电分析天平.XT-4显微熔
点测定仪(表显)(北京泰克仪器有限公司(原北京电
子光学设备厂).
1.2色素提取方法0l每种试样称取50.0g,无需
研细,各盛入一干净大烧杯中,加入400rnL室温下 的蒸馏水,搅拌,并浸泡一定时间,抽滤,保留滤液, 再往滤渣中加入蒸馏水150mL浸泡,抽滤,合并2 次滤液,加热蒸发浓缩,得深褐色色素浸膏,所得浸 膏质量如表l所示.
因干燥方式不同,色素的萃取率差别较大.晒干 基金项目:陕西省教育厅2001年度科学研究计划项目(项目编号:O1JK072).第一作
者简介:吕俊芳,女,1954年出生,陕西省黄龙县人,延安大学 化学与化工学院副教授.Tel:091卜2332037,E-mai1:ivjf0389@163.corn.收稿日
期:2004—03一O1,修回日期:2004—04—02.
?
70?
ChineseAgriculturalScienceBulletinVo1.20No.42004August
表1不同样品提取色素的量
的最低,沤干的提取率最高.
2结果与讨论
晒干,晾干或沤干核桃外果皮中棕褐色色素的
主要物理,化学性质.
一
2.1外观,颜色和溶解性从核桃外果皮中提取的棕 褐色色素,浓缩后在室温下为棕褐色粘膏,无味,室 温下易溶于水,乙醇溶液中,属于水溶性色素. 2.2熔点测定对色素浸膏进行熔点测定,色素浸膏 随着温度的升高,体积增大,呈现蜂窝状,当蜂窝状 气泡中气体冒完后,最后炭化.无固定熔点.3种色素 浸膏随温度升高表现出的特征相同.
2.3吸光度与波长的关系取试验溶液(0.13%),用
722型分光光度计在330~800n/i1波长范围内测其 吸光度,参比物为蒸馏水,结果图l所示: 1.2
1
0.8
0.6
0.4
0.2
0
编号—丁—_—了————————————可— 由图l可知,此色素溶液的吸光度随波长的增 加而减小,3条曲线非常接近,在可见光区无最大吸 收波长,可知此色素为混合物【l】,根据文献可取 510nm为准检测波长.
2.4色素的稳定性【2】
2.4.1pH值对色素的影响取试验液(0.13%),用 l:l盐酸和10%NaOH溶液调节pH值,测定不同pH 值下的吸光度,pH值与吸光度关系如表2和图2所 示:
由表2和图2可知:色素溶液的吸光度值均随 pH的增大而略有加深.从表2原溶液的pH值大小 可知,由于新采的果皮马上晒干,得到的色素溶液几 乎显中性,在晾干和沤干过程中,皮中的成分相互发 生反应,使碱性增强,这也是核桃外果皮不能做肥料 的主要原因,他能使土壤板结.烧坏植物.3种色素溶 液的吸光度随pH的增大变化趋势非常相似. 2.4.2色素的耐光性将0.13%色素液分别装入两 个容量瓶中,a瓶室温放置于室内朝光处,但无阳光 228642l8642O
2ll1lOOOO
?值
m
8
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中圈荩雩c童提第2O卷第4期2004年8月 ?71?
直射,b瓶放置于暗室中,并在波长为510nm处分别 测定其吸光度.见表3所示.
由表3表明,色素的吸光度无明显的变化,耐光 性很好.
2.4.3色素的耐氧化还原试验将pH为一定值的 0.13%色素液分为4份,其中一份加入2mL30.0% H202溶液;第二份加入2mL1.5%H202;第三份加入 无水Na2SO,O.4g;最后一份作为对照,均稀释至
50mL,在波长510nm处测其吸光度.结果见表4. 由表4知:色素受浓氧化剂H2O影响较大,还 原剂Na2SO,对色素无不良影响.按干燥方式分,晒干 的受H202影响较小.
表4色素的耐氧化还原试验
编号所加物质时间(d)
l23456710152025
表6—3金属离子对3#色素稳定性的影响 2.4.4食盐,蔗糖,柠檬酸对色素的影响食盐,蔗糖 或柠檬酸是食品工业中经常使用的物质,向试验溶 液(0.13%)中加入一定量的上述三种物质,再测其吸 光度,结果见表5所示.
由表5知:加入柠檬酸,色素的吸光度随柠檬酸 浓度增加而下降,对柠檬酸的使用应控制低浓度下. 而加入食盐,蔗糖其吸光度增加.这有利于食品加工. 2.4.5金属离子对色素稳定性的影响准确称量并配 制不同浓度的Na,M,Ca斗,Fe3+,Zn2+的色素液, 在波长为510nm波长处测定吸光度,如表6—1至6—3
-
72-
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所示.
表6中数据表明:Na~,M,Ca2.对色素影响不 大,而Zn2+,Fe3+对色素颜色加深.目测,颜色基本不 变,有利于色素的使用.
3结论
因干燥方式不同,色素的水提取率差别较大.晒
干的最低,沤干的提取率最高.而且配制的色素原溶
液pH值也有差别.但色素稳定性基本相似.
由熔点测定和吸光度变化可充分证明该色素为
混合物.
参考文献
lJirovetz,Leopold,Buchbauer,G.;Remberg,G.;Winker,N.;Nikiforov,A.
Analysisofthecharactefistieodorofwalnut(juglansregia)peels.
(1ast.Pharm.Chem.,Univ.Wien,A一1090Vienna,Austria).Emaehnmg
(Vienna).1996,20(5),286~287(Eng) 2吕俊芳,刘启瑞,张美丽,等.核桃外果皮中棕褐色色素的提取及性质 测试.化学研究与应用.2001,13(41:387~390 (上接第50页)
参考文献.
1范云六,张春义.2l世纪农作物生物
的发展与展望.中国工程 科学,2000,2(1)
2古丽萍.倍受关注争议的转基因食品及其发展前景.粮食与油脂, 2002,(6)
3刘光明,李庆阁.多重荧光PCR同时检测转基因成分35S和Nos 方法的建立.厦门大学(自然科学版),2002,41(4) 4李用芳,周延清.发根土壤杆菌及其应用研究进展.微生物学通报, 2001.28(3)
5刘标,薛达元.国际生物安全现状与我国的生物安全对策.农村生 态环境2000,16(1):34~37
6张晨,刘志伟,郭勇.环境因子对转基因鱼腥藻培养的影响.工业微 生物,2002,32(2)
7沈孝宙,李建凡,MarcWelt.基因绝缘子一类新发现的基因调节元 件.生物工程进展,2001,2l(6)
8潘良文,沈禺飞,陈家华.进口转基因抗Bastatm除草剂油菜籽检测 方法研究.粮食与油脂,2001(5)
9潘良文,沈禺飞,陈家华.进口转基因抗草甘磷油菜籽和大豆中 CP4-EPSPS基因的检测比较研究.生物技术通讯,2001,12(3) l0苟吉庆李敏张锐郭三堆《利用荧光分光光度计定量分析GFP 基因的表达水平》生物技术通报2001年第5期
ll陈屹,张士强.农业基因工程与生态环境.生态经济,2000,(6) l2王鹏,王海之.农业生物技术的安全性『u]题研究.农业现代化研究, 2002,23(1)
l3吴亦红,董桂芹,赵晓瑜.农业生物技术与污染防治.污染防治技术, 2002,15(2)
l4杨昌举,黄灿,高原.实质等同性:转基因食品安全性评估的基本原 则.食品科学,2001,22(995)
l5覃文,董洁,高东微,吴宏中.食品中转基因成分的检测.食品科学, 2001,22(759)
l6张一宾编泽.苏云金杆菌转基因作物的环境影响及其评价世界农 药.2001,23(1)
l7曹志洪,施卫明,朱永官.土壤生物工程.土壤学与分子生物学的 交叉学科.土壤,1994,3l(3)
l8王庆仁,刘秀梅,崔岩山,董艺婷.土壤与水体有机污染的生物修复 及其应用研究进展.生态,2001,2l(1)
19国庆.药用蛋白与转基因生物.中等医学教育,2001,19(1) 20久然,郭景伦,滕海涛,尉德铭,郭强.玉米转基因研究进展.玉米科 学,2000,8(3):l4,17
2l荣祖,等.土壤动物研究方法手册.北京:中国林业出版社,1998.3 22李晓明,韩文辉,曹利军.转基因农业与可持续发展.中国人口资 源与环境,2002,12(3)
23樊龙江,周雪平,胡秉民,石春海,吴建国,转基因植物的基因漂 流风险.应用生态,2001,12(4)
24迪,朱延明.转基因植物中外源基因沉默机制及防止对策.生物技 术通讯,2002,l3(3)
25关丽英,刘样林,印莉萍.转基因植物中外源基因的有效表达及其
安全性评价.首都师范大学(自然科学版),2002,23(2)
26董志峰,马荣才,彭于发,管华诗.转基因植物中外源非目的基因
片段的生物安全研究进展.植物,2001,43(7):66I672
27李玉全,张海艳,沈法富.作物耐盐性的分子生物学研究进展.山东
科学,2002,l5(2)
28王建武.Bt玉米毒素的环境去向及对土壤细菌群落多样性的影响.
国外生物安全信息,2002,(5)
29HoffmanTC,Golz,SchiederO.ForeignDNAsequenceare
receivedbyawild?typestrainofAsporgillusnigerafterco-culture ,vithtransgenichigherplants.CurrentGenetics,1994,27:70,76
30FiRGP,eta1.Fieldevaluationandpotentialecologicalimpactof transgeniccottonsinAustralia.BioeontrolScienceandTechnlogy, 1994.4:535,548
3lGouldF.Sustainabilityoftransgenicinsecticidalcultivars:integrating pestgeneticsandecology.AnnRevEntomo1.199843:701,726
32GahanLJ.GouldF,HeckelD.Identificationofageneassociated ,vithBtresistanceinHeliothisviresceus.Science,2001,293:857-860 33GouldF,TabashnikB.Bt~oaonresistancemanagement.In: Mellon.M.剐.Rissler(eds).NoworNever:seriousnewplansto
saveanaturalpestcontro1.Unionofconcernedscientist,1998,67-106 34G哺mRsJS,WhitacreJL,StevensDW,AroianRV.Bttoxin
resistancefromlossofapumtivecarbohydrate—modifyingenzyme.
Science.2001,293:860~864
35ObryckiJJ,LoseyJE,TaylorOR,JesseLCh.Transgenicinsecticidal corn:Beyondinsecticidaltoxicityt0ecologicalcomplexity.BioScience 2001.5l(5):353,36l
36SchulerTH,PoRingRPJ,IDenholm&GMPoppy.Parasitoid behaviourandBtplants.Nature,1999,400:825~826
37StokstadE.FirstlightongeneticrootsofBtresistance.Science.2001,
293:778
38MurrayEE,RocheleauT,EberleM,StockC,SckarV,AdangM. AnalysisofunstableRNAtranscriptsofinsectidalcrystalprotein genesfBacillustl~-ingigensisintransgenicplantsandelectroporated protoplasts.PlantMolecularBiology.1991,16:1035~1050