CN115895292B - 一种提高胭脂树橙色素光稳定性的方法及护色剂 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种提高胭脂树橙色素光稳定性的方法及护色剂，包括苹果多酚、异抗坏血酸钠、芦丁和β‑环糊精，分别占胭脂树橙色素重量的0.04～0.06％、0.05～0.1％、0.004～0.006％和0.9～1.1％，加入混合护色剂，制成胭脂树橙色素混合护色剂制剂。本发明所制备的胭脂树橙色素混合护色剂制剂光稳定性好，用本发明着色的食品和用品耐光性好。
Description
技术领域
本发明涉及一种提高胭脂树橙色素光稳定性的方法及护色剂，属于食品、化妆品或药品着色领域。
背景技术
越来越多的人工合成色素已禁止在食品中使用，采用天然色素生产的产品越来越受到消费者青睐。胭脂树橙是一种天然色素，不仅可以作为日用品、食品、化妆品着色剂，而且还具有一定的药理作用。郑州大学赵文恩等人通过脉冲辐射研究证实,胭脂树橙清除活性自由基的功效与β-胡萝卜素相当。Cecilia Rodrigues Silva等人报道胭脂树橙可降低抗癌药物顺铂(cisplatin)引起的严重副作用。AndressaA.A.Santo向喂食了导致动脉粥样硬化的小鼠体注射降红木素发现，它能够改变血脂水平和对氧磷脂酶的活性。
胭脂树橙是从常生长于热带地区的胭脂树种籽假种皮中提取，因制法不同有油溶和水溶两种。油溶性胭脂树橙主要色素成分为红木素，水溶性胭脂树橙主要色素成分为降红木素。胭脂树橙色素颜色橙黄到橙红，在中性到碱性环境稳定，酸性环境产生沉淀，对氧气稳定性好，耐热性一般，抗光性差。所以系统地研究如何提高胭脂树橙色素光稳定性，扩大胭脂树橙色素的使用量和应用领域，具有重大的意义。
目前对提高胭脂树橙色素光稳定的报道很少。至目前还未发现两种或以上的护色剂组合使用，对胭脂树橙光稳定的研究报道。孙红男等报道指出，在单一护色剂对色素光稳定性影响研究中，异Vc钠对胭脂树橙的护色作用最强。李海泉等报道指出，降胭脂树橙不耐还原剂Vc，在系统中存在20mg/kg或以上，色素即开始发生混浊沉淀。降胭脂树橙十分不耐强氧化剂NaOCl，因为实际移入色素样液中的有效氯在样液系统中仅4.5mg/kg，色度降低。
发明内容
本发明的目的是提供一种提高胭脂树橙色素光稳定性的方法及护色剂。
为实现上述目的，本发明提供一种提高胭脂树橙色素光稳定性的护色剂，其特征在于：包括苹果多酚、异抗坏血酸钠、芦丁和β-环糊精，分别占胭脂树橙色素重量的0.04～0.06％、0.05～0.1％、0.004～0.006％和0.9～1.1％。
优选的，所述苹果多酚、异抗坏血酸钠、芦丁和β-环糊精，分别占胭脂树橙色素重量的0.04％、0.07％、0.005％和1.1％。
优选的，所述苹果多酚、异抗坏血酸钠、芦丁和β-环糊精，分别占胭脂树橙色素重量的0.05％、0.1％、0.004％和1％。
优选的，所述苹果多酚、异抗坏血酸钠、芦丁和β-环糊精，分别占胭脂树橙色素重量的0.06％、0.06％、0.006％和0.9％。
本发明提供一种提高胭脂树橙色素光稳定性的方法，其包括以下步骤，
称取胭脂树橙色素、苹果多酚、异抗坏血酸钠、芦丁、β-环糊精，混合后溶于水即可。
优选的，溶于水后检测色素保存率。
优选的，日光灯照射实验，用蒸馏水配制成胭脂树橙色素含量0.005％的胭脂树橙色素-护色剂混合物溶液，装入磨口比色管中，密封，置于小暗室，40W日光灯照射，照射距离50.0cm，分别照射24h、48h、96h、192h取样，用紫外-可见光分光光度计扫描，取455±5nm处的吸光度值分析日光灯照射该色素的保存率。
优选的，紫外光照射实验,用蒸馏水配制成胭脂树橙色素含量0.005％的胭脂树橙色素-护色剂混合物溶液，装入直径9cm的玻璃培养皿中，每皿40mL，液层厚0.9cm，置于小暗室中，不加培养皿盖，直接照射紫外光，分别照射20min、40min、80min、160min取样,用紫外-可见光分光光度计扫描，取455±5nm处的吸光度值分析日光灯照射该色素的保存率。
优选的，阳光照射实验,用蒸馏水配制成胭脂树橙色素含量0.005％的胭脂树橙色素-护色剂混合物溶液,装入磨口比色管中，密封，在阳光强烈的晴天，分别照射阳光20min、40min、80min、160min取样,用紫外-可见光分光光度计扫描，取455±5nm处的吸光度值分析日光灯照射该色素的保存率。
有益效果：
本发明所述护色剂可大大提供胭脂树橙色素的稳定性，所制备的胭脂树橙色素-混合护色剂制剂可广泛用于食品、化妆品、药品染色，着色效果好，着色稳定持久，并且配置的胭脂树橙色素-混合护色剂制剂可长久存放，使用方便，着色工艺简单。
附图说明
图1为胭脂树橙色素的稳定性的日光灯照射实验结果；
图2为胭脂树橙色素的稳定性的紫外灯照射实验结果；
图3为胭脂树橙色素的稳定性的阳光直射实验结果。
具体实施方式
本专利所使用胭脂树橙色素是购买于诸城美泰食品原料有限公司的水溶性胭脂树橙色素，产品名称天然胭脂树1818AW。β-环糊精购于孟州市华兴生物化工有限责任公司。异抗坏血酸钠购于新拓洋生物工程有限公司。苹果多酚购于天津尖峰天然产物开发有限公司，芦丁购于成都欧康医药有限公司。
为保证更好的溶解效果，可将蒸馏水加热至40-45℃，在不断搅拌的情况下，缓慢加入胭脂树橙色素-护色剂混合物，制成胭脂树橙色素-混合护色剂制剂。
为便于使用和保存，可将上述胭脂树橙色素-混合护色剂制剂冷冻干燥后制成粉末状。
所制备的胭脂树橙色素-混合护色剂制剂可用于对食品、化妆品、药品进行染色。
本发明中使用的护色剂的成分均可食用或用作食品添加剂，所以对人体有着很高的安全性。
(一)日光灯照射实验
实施例1.1
一种提高胭脂树橙色素光稳定性的方法，包括下列步骤：
1)在胭脂树橙色素中加入胭脂树橙色素重量0.04％的苹果多酚、0.07％的异抗坏血酸钠、0.005％的芦丁、1.1％的β-环糊精，制成胭脂树橙色素-护色剂混合物。
2)将胭脂树橙色素-护色剂混合物溶解在蒸馏水中制成0.005％胭脂树橙色素-护色剂混合物。
3)将上述混合物溶液，装入磨口比色管中，密封。置于小暗室，40W日光灯照射，照射距离50.0cm。分别照射24h、48h、96h、192h取样。用紫外-可见光分光光度计扫描，取455±5nm处的吸光度值分析日光灯照射该色素的保存率。
对比例1.1
一种提高胭脂树橙色素光稳定性的方法，包括下列步骤：
1)将胭脂树橙色素直接溶解在蒸馏水中制成0.005％胭脂树橙色素溶液。
2)将上述溶液，装入磨口比色管中，密封。置于小暗室，40W日光灯照射，照射距离50.0cm。分别照射24h、48h、96h、192h取样。用紫外-可见光分光光度计扫描，取455±5nm处的吸光度值分析日光灯照射该色素的保存率。
对比例1.2
1)在胭脂树橙色素中加入胭脂树橙色素重量0.04％的茶多酚、0.07％的抗坏血酸钠、0.005％的芦丁、1.1％的β-环糊精，制成胭脂树橙色素-护色剂混合物。
2)将胭脂树橙色素-护色剂混合物溶解在蒸馏水中制成0.005％胭脂树橙色素-护色剂混合物。
3)将上述混合物溶液，装入磨口比色管中，密封。置于小暗室，40W日光灯照射，照射距离50.0cm。分别照射24h、48h、96h、192h取样。用紫外-可见光分光光度计扫描，取455±5nm处的吸光度值分析日光灯照射该色素的保存率。
对比例1.3
1)在胭脂树橙色素中加入胭脂树橙色素重量0.005％的芦丁、1.1％的β-环糊精，制成胭脂树橙色素-护色剂混合物。
2)将胭脂树橙色素-护色剂混合物溶解在蒸馏水中制成0.005％胭脂树橙色素-护色剂混合物。
3)将上述混合物溶液，装入磨口比色管中，密封。置于小暗室，40W日光灯照射，照射距离50.0cm。分别照射24h、48h、96h、192h取样。用紫外-可见光分光光度计扫描，取455±5nm处的吸光度值分析日光灯照射该色素的保存率。
对比例1.4
1)在胭脂树橙色素中加入胭脂树橙色素重量0.04％的苹果多酚、0.07％的异抗坏血酸钠，制成胭脂树橙色素-护色剂混合物。
2)将胭脂树橙色素-护色剂混合物溶解在蒸馏水中制成0.005％胭脂树橙色素-护色剂混合物。
3)将上述混合物溶液，装入磨口比色管中，密封。置于小暗室，40W日光灯照射，照射距离50.0cm。分别照射24h、48h、96h、192h取样。用紫外-可见光分光光度计扫描，取455±5nm处的吸光度值分析日光灯照射该色素的保存率。
表1
| 实施例1.1配方及含量 | 色素保存率 | 对比例1.1配方及含量 | 色素保存率 |
| 0.04苹果多酚 | 98 | 0 | 95 |
| 0.07异抗坏血酸钠 | 96 | 0 | 85 |
| 0.005芦丁 | 90 | 0 | 60 |
| 1.1β-环糊精 | 78 | 0 | 15 |
| 对比例1.2配方及含量 | 色素保存率 | 对比例1.3配方及含量 | 色素保存率 |
| 0.04茶多酚 | 97 | 0苹果多酚 | 96 |
| 0.07抗坏血酸钠 | 93 | 0异抗坏血酸钠 | 88 |
| 0.005芦丁 | 85 | 0.005芦丁 | 70 |
| 1.1β-环糊精 | 66 | 1.1β-环糊精 | 35 |
| 对比例1.4配方及含量 | 色素保存率 | ||
| 0.04苹果多酚 | 96 | ||
| 0.07异抗坏血酸钠 | 90 | ||
| 0芦丁 | 74 | ||
| 0β-环糊精 | 42 |
注：表格中每个实施例的色素保存率依次为24h、48h、96h、192h下测定的(二)紫外灯照射实验
实施例2.1
一种提高胭脂树橙色素光稳定性的方法，包括下列步骤：
1)在胭脂树橙色素中加入胭脂树橙色素重量0.05％的苹果多酚、0.1％的异抗坏血酸钠、0.004％的芦丁、1.0％的β-环糊精，制成胭脂树橙色素-护色剂混合物。
2)将胭脂树橙色素-护色剂混合物溶解在蒸馏水中制成0.005％胭脂树橙色素-护色剂混合物。
3)将上述混合物溶液，装入直径9cm的玻璃培养皿中，每皿40mL，液层厚0.9cm，置于小暗室中，不加培养皿盖，直接照射紫外光(40W，照射距离50.0cm)。分别照射20min、40min、80min、160min取样,用紫外-可见光分光光度计扫描，取455±5nm处的吸光度值分析日光灯照射该色素的保存率。
对比例2.1
一种提高胭脂树橙色素光稳定性的方法，包括下列步骤：
1)将胭脂树橙色素直接溶解在蒸馏水中制成0.005％胭脂树橙色素溶液。
2)将上述溶液，装入直径9cm的玻璃培养皿中，每皿40mL，液层厚0.9cm，置于小暗室中，不加培养皿盖，直接照射紫外光(40W，照射距离50.0cm)。分别照射20min、40min、80min、160min取样,用紫外-可见光分光光度计扫描，取455±5nm处的吸光度值分析日光灯照射该色素的保存率。
对比例2.2
一种提高胭脂树橙色素光稳定性的方法，包括下列步骤：
1)在胭脂树橙色素中加入胭脂树橙色素重量0.05％的茶多酚、0.1％的抗坏血酸钠、0.004％的芦丁、1.0％的β-环糊精，制成胭脂树橙色素-护色剂混合物。
2)将胭脂树橙色素-护色剂混合物溶解在蒸馏水中制成0.005％胭脂树橙色素-护色剂混合物。
3)将上述混合物溶液，装入直径9cm的玻璃培养皿中，每皿40mL，液层厚0.9cm，置于小暗室中，不加培养皿盖，直接照射紫外光(40W，照射距离50.0cm)。分别照射20min、40min、80min、160min取样,用紫外-可见光分光光度计扫描，取455±5nm处的吸光度值分析日光灯照射该色素的保存率。
对比例2.3
一种提高胭脂树橙色素光稳定性的方法，包括下列步骤：
1)在胭脂树橙色素中加入胭脂树橙色素重量0.004％的芦丁、1.0％的β-环糊精，制成胭脂树橙色素-护色剂混合物。
2)将胭脂树橙色素-护色剂混合物溶解在蒸馏水中制成0.005％胭脂树橙色素-护色剂混合物。
3)将上述混合物溶液，装入直径9cm的玻璃培养皿中，每皿40mL，液层厚0.9cm，置于小暗室中，不加培养皿盖，直接照射紫外光(40W，照射距离50.0cm)。分别照射20min、40min、80min、160min取样,用紫外-可见光分光光度计扫描，取455±5nm处的吸光度值分析日光灯照射该色素的保存率。
对比例2.4
一种提高胭脂树橙色素光稳定性的方法，包括下列步骤：
1)在胭脂树橙色素中加入胭脂树橙色素重量0.05％的苹果多酚、0.1％的异抗坏血酸钠，制成胭脂树橙色素-护色剂混合物。
2)将胭脂树橙色素-护色剂混合物溶解在蒸馏水中制成0.005％胭脂树橙色素-护色剂混合物。
3)将上述混合物溶液，装入直径9cm的玻璃培养皿中，每皿40mL，液层厚0.9cm，置于小暗室中，不加培养皿盖，直接照射紫外光(40W，照射距离50.0cm)。分别照射20min、40min、80min、160min取样,用紫外-可见光分光光度计扫描，取455±5nm处的吸光度值分析日光灯照射该色素的保存率。
表2
| 实施例2.1配方及含量 | 色素保存率 | 对比例2.1配方及含量 | 色素保存率 |
| 0.05苹果多酚 | 96 | 0 | 85 |
| 0.1异抗坏血酸钠 | 93 | 0 | 72 |
| 0.004芦丁 | 80 | 0 | 49 |
| 1β-环糊精 | 56 | 0 | 20 |
| 对比例2.2配方及含量 | 色素保存率 | 对比例2.3配方及含量 | 色素保存率 |
| 0.05茶多酚 | 93 | 0苹果多酚 | 88 |
| 0.1抗坏血酸钠 | 87 | 0异抗坏血酸钠 | 78 |
| 0.004芦丁 | 71 | 0.004芦丁 | 59 |
| 1β-环糊精 | 47 | 1β-环糊精 | 31 |
| 对比例2.4配方及含量 | 色素保存率 | ||
| 0.05苹果多酚 | 90 | ||
| 0.1异抗坏血酸钠 | 81 | ||
| 0芦丁 | 62 | ||
| 0β-环糊精 | 37 |
注：表格中每个实施例的色素保存率依次为20min、40min、80min、160min下测定的(三)阳光直射实验
实施例3.1
一种提高胭脂树橙色素光稳定性的方法，包括下列步骤：
1)在胭脂树橙色素中加入胭脂树橙色素重量0.06％的苹果多酚、0.06％的异抗坏血酸钠、0.006％的芦丁、0.9％的β-环糊精，制成胭脂树橙色素-护色剂混合物。
2)将胭脂树橙色素-护色剂混合物溶解在蒸馏水中制成0.005％胭脂树橙色素-护色剂混合物。
3)将上述混合物溶液，装入磨口比色管中，密封。在阳光强烈的晴天，分别照射阳光20min、40min、80min、160min取样,用紫外-可见光分光光度计扫描，取455±5nm处的吸光度值分析日光灯照射该色素的保存率。
对比例3.1
一种提高胭脂树橙色素光稳定性的方法，包括下列步骤：
1)将胭脂树橙色素直接溶解在蒸馏水中制成0.005％胭脂树橙色素溶液。
2)将上述溶液，装入磨口比色管中，密封。在阳光强烈的晴天，分别照射阳光20min、40min、80min、160min取样,用紫外-可见光分光光度计扫描，取455±5nm处的吸光度值分析日光灯照射该色素的保存率。
对比例3.2
一种提高胭脂树橙色素光稳定性的方法，包括下列步骤：
1)在胭脂树橙色素中加入胭脂树橙色素重量0.06％的茶多酚、0.06％的抗坏血酸钠、0.006％的芦丁、0.9％的β-环糊精，制成胭脂树橙色素-护色剂混合物。
2)将胭脂树橙色素-护色剂混合物溶解在蒸馏水中制成0.005％胭脂树橙色素-护色剂混合物。
3)将上述混合物溶液，装入磨口比色管中，密封。在阳光强烈的晴天，分别照射阳光20min、40min、80min、160min取样,用紫外-可见光分光光度计扫描，取455±5nm处的吸光度值分析日光灯照射该色素的保存率。
对比例3.3
一种提高胭脂树橙色素光稳定性的方法，包括下列步骤：
1)在胭脂树橙色素中加入胭脂树橙色素重量0.006％的芦丁、0.9％的β-环糊精，制成胭脂树橙色素-护色剂混合物。
2)将胭脂树橙色素-护色剂混合物溶解在蒸馏水中制成0.005％胭脂树橙色素-护色剂混合物。
3)将上述混合物溶液，装入磨口比色管中，密封。在阳光强烈的晴天，分别照射阳光20min、40min、80min、160min取样,用紫外-可见光分光光度计扫描，取455±5nm处的吸光度值分析日光灯照射该色素的保存率。
对比例3.4
一种提高胭脂树橙色素光稳定性的方法，包括下列步骤：
1)在胭脂树橙色素中加入胭脂树橙色素重量0.06％的苹果多酚、0.06％的异抗坏血酸钠，制成胭脂树橙色素-护色剂混合物。
2)将胭脂树橙色素-护色剂混合物溶解在蒸馏水中制成0.005％胭脂树橙色素-护色剂混合物。
3)将上述混合物溶液，装入磨口比色管中，密封。在阳光强烈的晴天，分别照射阳光20min、40min、80min、160min取样,用紫外-可见光分光光度计扫描，取455±5nm处的吸光度值分析日光灯照射该色素的保存率。
表3
| 实施例3.1配方及含量 | 色素保存率 | 对比例3.1配方及含量 | 色素保存率 |
| 0.06苹果多酚 | 98 | 0 | 90 |
| 0.06异抗坏血酸钠 | 95 | 0 | 78 |
| 0.006芦丁 | 89 | 0 | 58 |
| 0.9β-环糊精 | 78 | 0 | 31 |
| 对比例3.2配方及含量 | 色素保存率 | 对比例3.3配方及含量 | 色素保存率 |
| 0.06茶多酚 | 96 | 0苹果多酚 | 92 |
| 0.06抗坏血酸钠 | 91 | 0异抗坏血酸钠 | 82 |
| 0.006芦丁 | 82 | 0.006芦丁 | 70 |
| 0.9β-环糊精 | 68 | 0.9β-环糊精 | 48 |
| 对比例3.4配方及含量 | 色素保存率 | ||
| 0.06苹果多酚 | 93 | ||
| 0.06异抗坏血酸钠 | 85 | ||
| 0芦丁 | 74 | ||
| 0β-环糊精 | 52 |
注：表格中每个实施例的色素保存率依次为20min、40min、80min、160min下测定的。
实施例数据显示：用茶多酚+抗坏血酸钠替换苹果多酚+异抗坏血酸钠，护色效果不好，芦丁+β-环糊精单独作护色剂，苹果多酚+异抗坏血酸钠单独作护色剂的护色作用之和不如四种物质共同作用。推测是因为之间存在协同作用。
单独添加各单一护色剂，护色效果都不太理想。这就要求我们选择多种护色剂共同作用，各种护色剂之间存在的相互作用，有些是互相增效的，有些却是对护色作用是互相抑制的。β-环糊精为环状结构，其中的空腔可以包入胭脂树橙色素，形成包接物，提高色素的稳定性。苹果多酚是苹果中所含多元酚类物质的通称，主要包括原花青素、绿原酸、儿茶素、表儿茶素、根皮苷等。苹果多酚具有很强的抗氧化和抑菌能力，是一种优良的天然食品抗氧化剂与防腐剂。芦丁是一种天然的黄酮苷，本身可作为食用黄色素，又可作为天然色素的稳定剂。苹果多酚和芦丁均来源于天然，属于天然的紫外吸收剂。异抗坏血酸钠已被世界卫生组织和世界粮农组织认定为绿色抗氧保鲜剂，抗氧化能力远远超过维生素C钠。
本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非作为本发明的限定，只要在本发明的实质范围内，对以上所述实施例的变化、变形都将落在本发明权利要求书的范围内。
Claims (9)
1.一种提高胭脂树橙色素光稳定性的护色剂，其特征在于：包括苹果多酚、异抗坏血酸钠、芦丁和β-环糊精，分别占胭脂树橙色素重量的0.04～0.06％、0.05～0.1％、0.004～0.006％和0.9～1.1％。
2.如权利要求1所述的提高胭脂树橙色素光稳定性的护色剂，其特征在于：所述苹果多酚、异抗坏血酸钠、芦丁和β-环糊精，分别占胭脂树橙色素重量的0.04％、0.07％、0.005％和1.1％。
3.如权利要求1所述的提高胭脂树橙色素光稳定性的护色剂，其特征在于：所述苹果多酚、异抗坏血酸钠、芦丁和β-环糊精，分别占胭脂树橙色素重量的0.05％、0.1％、0.004％和1％。
4.如权利要求1所述的提高胭脂树橙色素光稳定性的护色剂，其特征在于：所述苹果多酚、异抗坏血酸钠、芦丁和β-环糊精，分别占胭脂树橙色素重量的0.06％、0.06％、0.006％和0.9％。
5.如权利要求1-4任一所述的护色剂提高胭脂树橙色素光稳定性的方法，其特征在于：包括以下步骤，
称取胭脂树橙色素、苹果多酚、异抗坏血酸钠、芦丁、β-环糊精，混合后溶于水即可。
6.如权利要求5所述的提高胭脂树橙色素光稳定性的方法，其特征在于：溶于水后检测色素保存率。
7.如权利要求6所述的提高胭脂树橙色素光稳定性的方法，其特征在于：日光灯照射实验，用蒸馏水配制成胭脂树橙色素含量0.005%的胭脂树橙色素-护色剂混合物溶液，装入磨口比色管中，密封，置于小暗室，40W日光灯照射，照射距离50.0cm，分别照射24h、48h、96h、192h取样，用紫外-可见光分光光度计扫描，取455±5nm处的吸光度值分析日光灯照射该色素的保存率。
8. 如权利要求6所述的提高胭脂树橙色素光稳定性的方法，其特征在于：紫外光照射实验, 用蒸馏水配制成胭脂树橙色素含量0.005%的胭脂树橙色素-护色剂混合物溶液，装入直径9cm的玻璃培养皿中，每皿40mL，液层厚0.9cm，置于小暗室中，不加培养皿盖，直接照射紫外光，分别照射20min、40min、80min、160min取样, 用紫外-可见光分光光度计扫描，取455±5nm处的吸光度值分析日光灯照射该色素的保存率。
9. 如权利要求6所述的提高胭脂树橙色素光稳定性的方法，其特征在于：阳光照射实验, 用蒸馏水配制成胭脂树橙色素含量0.005%的胭脂树橙色素-护色剂混合物溶液, 装入磨口比色管中，密封，在阳光强烈的晴天，分别照射阳光20min、40min、80min、160min取样,用紫外-可见光分光光度计扫描，取455±5nm处的吸光度值分析日光灯照射该色素的保存率。
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