苹果籽壳色素的稳定性及体外抗氧化性研究
目 录
1 天然植物色素 1
1.1 壳类色素的研究 1
1.2 壳类色素的性质 1
1.3 苹果籽的研究 3
1.4 本课题研究的目的及意义 4
2 材料与方法 4
2.1 材料与试剂 4
2.2 主要仪器与设备 5
2.3 实验方法 6
3 结果与讨论 8
3.1 苹果籽壳色素的紫外光谱测定 9
3.2 苹果籽壳色素的稳定性实验 9
3.3 苹果籽壳色素的抗氧化性实验 14
结 论 18
致谢 19
参考文献 20
1 天然植物色素
色素可以分为天然色素和人工合成色素[1]。天然植物色素指的是存在于植物的根系、茎秆、叶片、花以及果实中的天然色素成分[2]。与人工合成色素比较，天然植物色素具有无毒无害的优势，而且天然色素因其着色自然，常具有保健、抗癌、抑菌等作用而越来越被人们所重视[3-4]。
1.1 壳类色素的研究
1.1.1 壳类色素
果壳色素是以果壳为原料进行提取加工的一类天然色素，如榛子壳色素、板栗壳色素、橡子壳色素、葵花籽壳色素、松子壳色素、山核桃色素及腰果壳色素等[5]。这些果壳色素是属于天然色素行列的，大都具有抗衰老、保健等功能，具有广阔的开发前景，受到很多研究学者的青睐[6]。果壳大多是加工处理时作为废渣被排出的，也会造成一定的环境污染，因此，提取出其中的色素加以利用对于环境保护也起到作用。本文所研究的苹果籽壳色素也隶属于果壳类色素，也应具有壳类色素所拥有的性质及功能。
1.2 壳类色素的性质
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
> 1.2.1 壳类色素的稳定性
从果壳中提取色素，对色素的稳定性研究是应用色素必备的，天然色素稳定性的研究主要包括天然色素对温度、光、pH、氧化剂和还原剂、金属离子及常用食品添加剂的稳定性，不同的天然色素会在稳定性方面表现出不同的特点[7]。
1.2.1.1 光和温度与壳类色素的稳定性
李永祥[8]等人研究的板栗壳色素的提取、纯化及稳定性中表明：板栗壳色素对光的和温度的稳定性较好。
徐清海[9]的榛子壳棕色素的提取及稳定性研究中表明：短时间内，榛子壳色素在自然光和紫外光照射下吸光度变化较小，稳定性较好，但不能长时间的进行光照，而在不同的温度下色素吸光度变化不大，色素具有良好的热稳定性。
1.2.1.2 pH与壳类色素的稳定性
张海悦[10]在葵花籽壳色素的提取及稳定性研究中表明：色素的颜色会随溶液pH 值的变化而变化，在强酸性溶液中呈稳定的红色，弱酸性至中性溶液中呈红紫色，碱性溶液中呈蓝色。
王凤洁[11]等人在巴旦杏壳天然黄色素提取及其稳定性研究中表明：碱性条件对色素吸收光谱图的最大吸收峰有影响，随着pH的增大，色素的吸光度减小，酸性条件对色素吸收光谱图的第2吸收峰有影响，但变化没有规律。
1.2.1.3 氧化剂和还原剂与壳类色素的稳定性
李莉[12]在板栗壳棕色素提取及相关性质研究和周萍[13]等人在泡核桃壳棕色素的提取和稳定性研究中都表明：板栗壳和泡核桃壳棕色素对还原剂NaHSO3处理有比较强的耐受力，但对氧化剂H2O2 的耐受力较弱。
1.2.1.4 金属离子与壳类色素的稳定性
邵婧[14]等人对核桃壳天然棕色素的稳定性研究中表明核桃壳棕色素对大部分金属离子稳定，但使用其着色的食品应尽量避免接触Cu2+。邱贺媛[15]等人对油茶果壳棕色素的微波提取和其稳定性研究中也表明K+、Ca2+、Cu2+、Zn2+、Ba2+、Mg2+对色素无不良影响。
1.2.1.5 食品添加剂与壳类色素的稳定性
徐清海[9]在榛子壳棕色素的提取及稳定性研究中表明：榛子壳棕色素对蔗糖、葡萄糖、苯甲酸钠、亚硫酸钠等食品添加剂稳定，吸光度值变化不大，但柠檬酸使色素溶液的颜色变浅，吸光度值下降。
综上所述，大部分的壳类色素在光、温度的短时间处理中稳定性都较好，对还原剂的耐受力不错而对氧化剂的耐受力就比较弱，大部分的壳类色素在微碱性条件下都比较稳定，部分的金属离子对色素的影响也较小，但还是有小部分的金属离子会使色素产生沉淀，比如Cu2+、Fe2+等，对于常用的食品添加剂如蔗糖、葡萄糖、苯甲酸钠等，色素都比较稳定。
1.2.2 壳类色素的抗氧化性
壳类色素大多属于多酚类化合物，例如板栗壳色素、榛子壳色素、核桃壳色素等。酚类物质的化学结构决定了其有较好的清除自由基的能力，对心血管系统有维护作用，同时具有抑菌和抗癌的作用，因而被作为天然色素而广泛用于食品、医药、化妆品等各领域中[16]。
板栗壳色素属于一种黄酮类色素[17-18]，具有较强的清除自由基、抗脂质过氧化能力，其抗氧化性比BHT和Vc强。
毛绍春[19]等人对山竹果壳色素的抗氧化性进行研究发现，其对羟自由基的清除率为50.40%，对超氧阴离子自由基的清除率为62.10%，对DPPH自由基的清除率是25.30%，对脂质过氧化的抑制率是58.90%，这些都表明山竹果壳色素具有较强的抗氧化性。
1.2.3 壳类色素的抗癌性
杨青[20]在山竹壳原花青素粗提物的活性研究中表明：山竹壳原花青素粗提物显著抑制S-180细胞的增殖，对于人体乳腺癌(Bcap-37)细胞的增殖也起到了一定的抑制作用。
苏晓雨[21]在红松种壳组成及多酚提取分离与抗氧化抗肿瘤功能研究中表明：松壳多酚能够有效的抑制及修复由γ射线辐射引起的氧化损伤，并且松壳多酚能够有效的抑制 HT29（人结肠癌细胞）、H460（人肺癌细胞）、SCG7901（人胃癌细胞）及 MCF-7（人乳腺癌细胞）肿瘤细胞的增殖，其中松壳多酚抑制 HT29 细胞增殖的作用最为明显。
1.2.4 壳类色素的其他功能
闫文亮[22]花生壳提取物对家兔血小板聚集的影响中发现：花生壳提取物对PAF诱导的血小板聚集有抑制作用，其作用机制可能与拮抗PAF受体有关。
邹宇晓[23]等人在荔枝壳花青素对大鼠佐剂性关节炎的治疗作用研究中发现：荔枝壳花青素可以降低大鼠左侧继发性足肿胀厚度，降低 AA 大鼠血清中过高的NO、白介素 IL-1β 和 MDA 的含量，提高机体血清的GSH-Px、SOD 活性水平，而且各 LPA组间存在一定的剂量效应。实验结果显示 LPA 可能通过提高机体抗氧化能力和抗炎水平达到减轻AA 大鼠关节炎性损伤的目的。
1.3 苹果籽的研究
双氧水 分析纯 上海久亿化学试剂有限公司
水杨酸 分析纯 天津市致远化学试剂有限公司
BHT 分析纯 天津市福晨化学试剂厂
Vc 分析纯 上海国药集团
蔗糖 食品级 皓洋食化有限公司
食盐 食品级 皓洋食化有限公司
柠檬酸 食品级 皓洋食化有限公司
苯甲酸钠 食品级 皓洋食化有限公司
1 天然植物色素 1
1.1 壳类色素的研究 1
1.2 壳类色素的性质 1
1.3 苹果籽的研究 3
1.4 本课题研究的目的及意义 4
2 材料与方法 4
2.1 材料与试剂 4
2.2 主要仪器与设备 5
2.3 实验方法 6
3 结果与讨论 8
3.1 苹果籽壳色素的紫外光谱测定 9
3.2 苹果籽壳色素的稳定性实验 9
3.3 苹果籽壳色素的抗氧化性实验 14
结 论 18
致谢 19
参考文献 20
1 天然植物色素
色素可以分为天然色素和人工合成色素[1]。天然植物色素指的是存在于植物的根系、茎秆、叶片、花以及果实中的天然色素成分[2]。与人工合成色素比较，天然植物色素具有无毒无害的优势，而且天然色素因其着色自然，常具有保健、抗癌、抑菌等作用而越来越被人们所重视[3-4]。
1.1 壳类色素的研究
1.1.1 壳类色素
果壳色素是以果壳为原料进行提取加工的一类天然色素，如榛子壳色素、板栗壳色素、橡子壳色素、葵花籽壳色素、松子壳色素、山核桃色素及腰果壳色素等[5]。这些果壳色素是属于天然色素行列的，大都具有抗衰老、保健等功能，具有广阔的开发前景，受到很多研究学者的青睐[6]。果壳大多是加工处理时作为废渣被排出的，也会造成一定的环境污染，因此，提取出其中的色素加以利用对于环境保护也起到作用。本文所研究的苹果籽壳色素也隶属于果壳类色素，也应具有壳类色素所拥有的性质及功能。
1.2 壳类色素的性质
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
> 1.2.1 壳类色素的稳定性
从果壳中提取色素，对色素的稳定性研究是应用色素必备的，天然色素稳定性的研究主要包括天然色素对温度、光、pH、氧化剂和还原剂、金属离子及常用食品添加剂的稳定性，不同的天然色素会在稳定性方面表现出不同的特点[7]。
1.2.1.1 光和温度与壳类色素的稳定性
李永祥[8]等人研究的板栗壳色素的提取、纯化及稳定性中表明：板栗壳色素对光的和温度的稳定性较好。
徐清海[9]的榛子壳棕色素的提取及稳定性研究中表明：短时间内，榛子壳色素在自然光和紫外光照射下吸光度变化较小，稳定性较好，但不能长时间的进行光照，而在不同的温度下色素吸光度变化不大，色素具有良好的热稳定性。
1.2.1.2 pH与壳类色素的稳定性
张海悦[10]在葵花籽壳色素的提取及稳定性研究中表明：色素的颜色会随溶液pH 值的变化而变化，在强酸性溶液中呈稳定的红色，弱酸性至中性溶液中呈红紫色，碱性溶液中呈蓝色。
王凤洁[11]等人在巴旦杏壳天然黄色素提取及其稳定性研究中表明：碱性条件对色素吸收光谱图的最大吸收峰有影响，随着pH的增大，色素的吸光度减小，酸性条件对色素吸收光谱图的第2吸收峰有影响，但变化没有规律。
1.2.1.3 氧化剂和还原剂与壳类色素的稳定性
李莉[12]在板栗壳棕色素提取及相关性质研究和周萍[13]等人在泡核桃壳棕色素的提取和稳定性研究中都表明：板栗壳和泡核桃壳棕色素对还原剂NaHSO3处理有比较强的耐受力，但对氧化剂H2O2 的耐受力较弱。
1.2.1.4 金属离子与壳类色素的稳定性
邵婧[14]等人对核桃壳天然棕色素的稳定性研究中表明核桃壳棕色素对大部分金属离子稳定，但使用其着色的食品应尽量避免接触Cu2+。邱贺媛[15]等人对油茶果壳棕色素的微波提取和其稳定性研究中也表明K+、Ca2+、Cu2+、Zn2+、Ba2+、Mg2+对色素无不良影响。
1.2.1.5 食品添加剂与壳类色素的稳定性
徐清海[9]在榛子壳棕色素的提取及稳定性研究中表明：榛子壳棕色素对蔗糖、葡萄糖、苯甲酸钠、亚硫酸钠等食品添加剂稳定，吸光度值变化不大，但柠檬酸使色素溶液的颜色变浅，吸光度值下降。
综上所述，大部分的壳类色素在光、温度的短时间处理中稳定性都较好，对还原剂的耐受力不错而对氧化剂的耐受力就比较弱，大部分的壳类色素在微碱性条件下都比较稳定，部分的金属离子对色素的影响也较小，但还是有小部分的金属离子会使色素产生沉淀，比如Cu2+、Fe2+等，对于常用的食品添加剂如蔗糖、葡萄糖、苯甲酸钠等，色素都比较稳定。
1.2.2 壳类色素的抗氧化性
壳类色素大多属于多酚类化合物，例如板栗壳色素、榛子壳色素、核桃壳色素等。酚类物质的化学结构决定了其有较好的清除自由基的能力，对心血管系统有维护作用，同时具有抑菌和抗癌的作用，因而被作为天然色素而广泛用于食品、医药、化妆品等各领域中[16]。
板栗壳色素属于一种黄酮类色素[17-18]，具有较强的清除自由基、抗脂质过氧化能力，其抗氧化性比BHT和Vc强。
毛绍春[19]等人对山竹果壳色素的抗氧化性进行研究发现，其对羟自由基的清除率为50.40%，对超氧阴离子自由基的清除率为62.10%，对DPPH自由基的清除率是25.30%，对脂质过氧化的抑制率是58.90%，这些都表明山竹果壳色素具有较强的抗氧化性。
1.2.3 壳类色素的抗癌性
杨青[20]在山竹壳原花青素粗提物的活性研究中表明：山竹壳原花青素粗提物显著抑制S-180细胞的增殖，对于人体乳腺癌(Bcap-37)细胞的增殖也起到了一定的抑制作用。
苏晓雨[21]在红松种壳组成及多酚提取分离与抗氧化抗肿瘤功能研究中表明：松壳多酚能够有效的抑制及修复由γ射线辐射引起的氧化损伤，并且松壳多酚能够有效的抑制 HT29（人结肠癌细胞）、H460（人肺癌细胞）、SCG7901（人胃癌细胞）及 MCF-7（人乳腺癌细胞）肿瘤细胞的增殖，其中松壳多酚抑制 HT29 细胞增殖的作用最为明显。
1.2.4 壳类色素的其他功能
闫文亮[22]花生壳提取物对家兔血小板聚集的影响中发现：花生壳提取物对PAF诱导的血小板聚集有抑制作用，其作用机制可能与拮抗PAF受体有关。
邹宇晓[23]等人在荔枝壳花青素对大鼠佐剂性关节炎的治疗作用研究中发现：荔枝壳花青素可以降低大鼠左侧继发性足肿胀厚度，降低 AA 大鼠血清中过高的NO、白介素 IL-1β 和 MDA 的含量，提高机体血清的GSH-Px、SOD 活性水平，而且各 LPA组间存在一定的剂量效应。实验结果显示 LPA 可能通过提高机体抗氧化能力和抗炎水平达到减轻AA 大鼠关节炎性损伤的目的。
1.3 苹果籽的研究
双氧水 分析纯 上海久亿化学试剂有限公司
水杨酸 分析纯 天津市致远化学试剂有限公司
BHT 分析纯 天津市福晨化学试剂厂
Vc 分析纯 上海国药集团
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