天然生理活性色素的提取制备实验指导书.doc

天然生理活性色素的提取制备实验指导书【目的要求】1. 了解葡萄皮中天然然生理活性色素的化学性质及用途2. 测定葡萄皮中的水分含量3.学习葡萄皮中天然然生理活性色素提取制备的原理及方法原理】天然色素是由天然资源获得的食用色素主要从动物和植物组织及微生物（培养）中提取的色素，其中植物性着色剂占多数天然色素不仅具有给食品着色的作用，而且，相当部分天然色素具有生理活性 其中绝大多数植物色素无副作用，安全性高植物色素大多为花青素类、类胡萝卜素类、黄酮类化合物，是一类生物活性物质，是植物药和保健食品中的功能性有效成分比如番茄红素是目前在自然界的植物中被发现的最强抗氧化剂之一清除自由基的功效远胜于其他类胡萝卜素和维生素E，其淬灭单线态氧速率常数是维生素E的100倍它可以有效的防治因衰老，免疫力下降引起的各种疾病β－胡萝卜素为维生素A的来源花青素(anthocyanidin)是一类广泛存在于植物中的水溶性色素，属于类黄酮化合物，也是植物的主要呈色物质自然条件下游离的花青素极少见，而常与一个或多个葡萄糖、鼠李糖、半乳糖、木糖、阿拉伯糖等通过糖苷键形成花色苷(anthocyanin)花色苷中的糖苷基和羟基还可以与一个或几个分子的香豆酸、阿魏酸、咖啡酸、对羟基苯甲酸等芳香酸和脂肪酸通过酯键形成酰基化的花色苷。

花青素及花色苷可作为天然食用色素，如葡萄皮中的天然红色素可广泛用于果酱、酸性饮料、果酒中其色泽鲜艳，与合成色素相比，具有一定的营养和药理作用，且使用安全但和其他天然色素一样，其染色力弱，使用剂量大，不稳定(易受pH、氧化剂、酶、金属离子、温度、光照等影响)，使其应用受到一定限制葡萄皮中含有丰富的花青素与花色苷，是一种具有开发意义的天然色素之一花色苷最突出的作用就是使植物呈现五彩缤纷的颜色，同时花色苷也是一类具有保健功能的活性成分研究表明：花色苷具有很强的抗氧化作用，可以清除体内的自由基目前，许多证据表明自由基可导致脂肪、蛋白质和核酸的氧化损害，是一些疾病如癌症、心血管疾病和神经性疾病的重要病因故花色苷的抗氧化活性对这些疾病的预防，可能起到非常重要的作用花青素能够有效缓解或消除因视觉疲劳而引起的视物模糊，眼球发胀、眼痛、畏光、眼干涩和眼球酸累感等症状除此之外，花色苷可有效地抑制突变，特别是酰基化的花色苷具有强烈的抗突变作用花色苷还可用于治疗由毛细血管脆弱引起的微循环疾病，保持血管的正常透性，预防胆固醇引起的动脉粥样硬化，作为肿瘤抑制剂、辐射防护剂及抗发炎剂等花色素溶于水、甲醇、乙醇、丙二醇，不溶于油脂，色调随pH值而变化：酸性时呈红至紫红色，碱性时呈暗蓝色，铁离子存在下呈暗紫色。

对光、热不稳定从葡萄皮中分离出的花色素晶体多为针形，它的提取物浓缩物是红至暗紫色液状、块、粉末状或糊状物质，稍特臭深色花色素有两个吸收波长范围，一个在可见光区，波长为465～560nm另一个在紫外光区，波长为270～280nm原料、试剂及器材】实验原料：葡萄皮选取深红色、色素含量高、含水量相近的优质酿酒葡萄去籽，去瓤 试剂：蒸馏水、93.5%乙醇（19℃）仪器：可见光分光光度计、电子天平、25ml量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、25ml具塞试管、干燥箱、移液管、洗耳球【提取方法】一、操作路线葡萄皮去籽→破碎(至米粒大小) →称取葡萄皮→提取液提取→过滤→取溶有色素的提取液→测吸光度（530nm）二、操作步骤1）原料处理 将葡萄皮去籽后，破碎成米粒大小后分别称取3-4g和2g备用2）水分含量测定 将精确称量过的2g葡萄皮放入干燥皿中称其总重，90℃进行干燥，每隔30min拿出放入干燥皿中待冷却后称其总重，待干燥到连续两次称量重量之差小于0.3mg，干燥至恒重后再在100℃下干燥1h后再连续称重几次至到连续两次称量重量之差小于0.3mg，即为达到恒重根据中华人民共和国药典2010版凡例第四十一条精确度的第二项恒重标准测量）3）提取 将3-4g精确称量过的葡萄皮放入25ml具塞试管中并依照下表加入不同浓度的乙醇提取剂，在1h，2h后在530nm处以以蒸馏水为空白溶液对照在波长530nm处测吸光度，记录数据并分析。

时间OD值编号表1 不同浓度的乙醇作为溶剂提取葡萄中天然色素所得溶液的吸光度1h3h5h7h1（40%）（10%）（10%或12%）2（60%）（15%）（30%）3（80%）（20%）（50%）4（蒸馏水）4）回收乙醇和色素 将实验中测定过的溶有色素的乙醇溶液收集起来用减压蒸馏装置70℃回收乙醇，并将乙醇回收后所剩的色素浓缩液倒入棕色的试剂瓶中注意事项】①色素的测定时间并不一定要按照表1中所列时间，若发现提取的溶液在某时间段内变化明显便可在530nm处测其吸光度另外各组之间应将测量的时间错开，比如一组测量时间为1、3、5h，另一组可为2、4、6h或1h30min、2h30min、3h30min②测完吸光度后需将所测液体倒回具塞试管中，以便连续提取和测量③每次测量时取不同浓度的乙醇提取液时动作要迅速可多人同时取，以确保所测实验数值的准确性思考题】1.色素物质在日常生活中有哪些应用？2．葡萄皮中含有那些色素？3.天然色素有哪些生理功能？。