黑米色素酯化修飾及穩(wěn)定性研究.pdf

1、本文對(duì)黑米色素進(jìn)行酯化修飾并對(duì)酯化產(chǎn)物的理化性質(zhì)、光譜特性和穩(wěn)定性進(jìn)行了研究，為黑米色素?cái)U(kuò)大應(yīng)用范圍提供了可能。通過單因素實(shí)驗(yàn)確定了水浴溫度、時(shí)間和液料比作為Box-Benhnken響應(yīng)面試驗(yàn)因素自變量，酯化率為響應(yīng)值，進(jìn)行中心組合實(shí)驗(yàn)，對(duì)回歸方程進(jìn)行分析得到黑米色素酯化修飾最優(yōu)工藝參數(shù)為:水浴溫度63℃，時(shí)間4.0h，液料比7.8∶1。在該條件下酯化率為47.8％，經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)在此條件下測(cè)得的酯化率在47％～48％，采用響應(yīng)面優(yōu)化法得到

2、的優(yōu)化參數(shù)可靠。黑米色素酯化修飾后溶解性有顯著性變化，黑米色素溶于水，酯化產(chǎn)物不溶于水，但易溶于極性低的有機(jī)溶劑，如丙酮、氯仿和乙酸乙酯。在pH6時(shí)黑米色素溶液變淺紅，但是酯化產(chǎn)物依然呈現(xiàn)紅色;在pH＞7的溶液環(huán)境中，黑米色素溶液已不是紅色，而是呈藍(lán)色，酯化產(chǎn)物在pH7～10的堿性條件下仍然呈現(xiàn)淺紅色。黑米色素在可見光區(qū)最大吸收峰為526.0nm，酯化黑米色素最大吸收峰為532.5nm。紅外光譜分析得出:反應(yīng)后的紅外光譜曲線在1724c

3、m-1（酯羰基C=O的伸縮振動(dòng)吸收）和1553cm-1（RCOO-的特征吸收）附近出現(xiàn)新的吸收峰，酯化處理后的花色苷并未破壞原色素的基本結(jié)構(gòu)，酯化反應(yīng)只是在原來的花色苷分子上增加了新的酯基團(tuán)。經(jīng)高效液相色譜分析，酯化產(chǎn)物液相色譜圖在3.9 min附近出現(xiàn)新的吸收峰，由于在整個(gè)反應(yīng)過程沒有添加其它物質(zhì)，所以可以判定丁二酸酐已經(jīng)接到花色苷分子上。經(jīng)酯化修飾后黑米色素（酯化產(chǎn)物）的穩(wěn)定性較原黑米色素有很大提高?？偟膩砜?，酯化產(chǎn)物的穩(wěn)定性在pH

4、(5～9)、溫度(＞80℃)及光穩(wěn)定性上均好于黑米色素，但是這些因素對(duì)色素影響較大，因此最好在低pH、低溫和避光的條件下保存;按照食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)適量添加苯甲酸鈉和山梨酸鉀對(duì)黑米色素和酯化產(chǎn)物的穩(wěn)定性沒有顯著影響;食鹽和焦亞硫酸鈉對(duì)色素影響較小;蔗糖對(duì)酯化產(chǎn)物吸光值影響不大;H2O2的存在會(huì)導(dǎo)致黑花色素和酯化產(chǎn)物的迅速降解褪色;Fe3+和Fe2+降低色素吸光值，Al3+和Zn2+可以提高色素液的吸光度，具有增色作用，其它金屬