Page 144 - 《精细化工》2020年第2期
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·346· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 38 卷
洗脱流速设置为 0.5 mL/min,洗脱液用量 60 mL。
吸附率及解吸率会随着吸附流速与解吸流速的
增加而降低,当流速过快,无论是花青素溶液还是
解吸液都与大孔树脂的接触时间过短,从而造成吸
附率或解吸率过低。同时,结合实验实际情况,流
速过低,实验时间过长,从而造成纯化效率低。因
此,选择 0.5 mL/min 的吸附及解吸附流速。
2.4 纯化效果
按照优化的吸附与解吸附条件对花青素进行纯
化,结果显示,粗提物花青素的质量分数为 9.16%±
图 4 光照、温度、pH 对林生茜草果实花青素稳定性的
0.27%;经过 LX-8 大孔树脂纯化后得到的花青素质
影响
量分数为 37.99%±0.33%,是纯化前的 4.15 倍;纯 Fig. 4 Effects of light irradiation , temperature and pH
化前色价 20.22±0.11,纯化后花青素色价 77.53± value on the stability of anthocyanin from Rubia
sylvatica Nakai fruit
0.26,是纯化前的 3.83 倍。花青素纯度明显提高。
2.5 林生茜草果实花青素稳定性分析 如图 4a 可知,随着光照时间的延长,花青素的
2.5.1 环境因素对花青素稳定性的影响 保留率均有所下降,处理 7 d 后,花青素保留率的
光照、温度、pH 稳定性等因素对花青素稳定性 下降趋势按照室内避光、室内日光灯、紫外光
的影响见图 4。 365 nm、紫外光 254 nm 依次增大,避光保存下的保
留率最高(90.99%),紫外光 254 nm 照射下保留率
最低(46.18%)。光照会降低花青素稳定性,长时间
的光照会导致花青素降解及颜色变化 [20] 。林生茜草
果实花青素在光照条件下稳定性较差,紫外照射相
比于室内日光灯保留率的下降趋势更为明显,这与
陈莎莎等 [21] 对青藏高原黑果枸杞花青素的研究中的
结果相一致。在紫外光照射下,254 nm 波长下的林
生茜草果实花青素保留率明显低于 365 nm 下的花
青素的保留率,紫外线影响紫马铃薯花青素的稳定
性研究的结果与本文结果一致 [22] 。因此,在储存或
使用过程中应避免花青素长时间暴露在紫外线中。
如图 4b、c 所示,花青素的保留率与温度成反
比,温度越高,保留率越低。低温及室温条件下放
置 1 周后,花青素较稳定,保留率均大于 90%;加
热条件下,50~60 ℃加热 5 h 后,花青素的保留率
均在 90%以上;而当温度升高到 70 ℃及以上,5 h
后,花青素的保留率下降到 75%以下,稳定性变差。
如图 4d 所示,在相同的加热条件下,花青素的保留
率与 pH 增大成反比,当 pH≥5.0 后,加热 5 h 后,
花青素的保留率下降到 50%以下。林生茜草果实花
青素在酸性、低温环境中保存最佳。相关研究表明,
当温度在 60 ℃以内,pH≤3.0 时,花青素能够较稳
定存在,当温度继续升高时,花青素糖苷水解,花
青素失去糖苷键的保护而降解 [11] ;同时,花青素会
向无色的查耳酮式结构转变,稳定性变差 [23] 。在水
溶液中,花青素结构在不同 pH 下存在不同的化学
形式 [24] ,随着 pH 升高,花青素去质子化,使其结
构形式发生改变,pH 越高花青素的稳定性越低 [25] 。