1、中国食品添加剂 China Food Additives 20o5 No3 红曲色素光稳定性评价方法的研究 连喜军 罗庆丰 张坤生 (天津商学院工学院,天津300134) 摘要:以红曲色素中红色素为研究对象,研究光源、照射距离、初始吸光度、色素液厚度和光照时间对红曲 红色素光稳定性测定结果的影响,确定出较佳的评价方法,光照光源紫外光,色素液的起始吸光度选10,色素 液厚度选45mm,照射距离选15cm,照射时间选1h。 关键词:红曲红色素;褪色;测定方法 中图分类号:Ts2644文献标识码:A文章编号:10062513(2005)03000103 The studies on the eval
2、uation of photostability of monascus pigments LIAN xi-ju,LUO Qing-feng,ZHANG Kun-sheng (1 Technique Institute,Tianjin University of Commerce,Tianjin 300134,PRChina) Abstract:The effects of light source,shining distance,original absorbance,thickness of red pigment solutions and shin- ing time on resu
3、lts of photostability of monascus pigments were studied as pure red pigment WaS usedthe optimum meth- od of evaluation was UV light,original absorbance 10,thickness of red pigments solutions 45mm,shining distance 15cm,shining time lh Key words:Monascus pigments powder,bleaching,method of determinati
4、on 由于红曲色素光稳定性测定过程中影响因素 较多,加之红曲色素产品是混合物,因此,目前尚无 评价红曲色素光稳定性的标准方法,为客观的反映 不同红曲色素间的光稳定性差别,有必要建立红曲 色素光稳定性的评定方法。 红曲色素光稳定性测定方法有很多报 道 -l1,概括起来大致有以下几种:一是采用太阳 光照的方法,配置一定浓度的色素液置于透明玻璃 容器中,然后放在太阳光下照射,隔一定时间测定 色素液的色价,用照射后的色价除以照射前的色价 即为色素的保存率 J。更准确的测定是将太阳 光能量换算成langleys(500 langleys相当于夏日太 阳光照射一天的能量)来衡量照射强度 ;二是用 紫外灯照
5、射的方法,将盛有一定浓度色素液的容器 收稿13期:2005-0113 作者简介:连喜军(1972一 ),男,博士,研究方向:发酵食品。 (试管或烧杯等)放置于距离紫外灯(40w,30W) 下一定距离(15cm,25cm)处照射,每隔一定时间测 定液体色价,计算色价保存率Ll3I ;三是将分离 到的水溶性红曲红色素N-glutarylrubuopunctamine、 Nglutarylmonascorubramine、N-glucosyrubropunct-a mine、N-glucosymonascrorubramine在水溶液中调吸 光度为05(500nm),置于Pmx tube中,放置于自
6、然 光下,测定500nm下吸光度的变化 。 以上所有测定方法中均涉及到五方面的因素: 照射光源,照射距离,单位体积色素液照射面积,照 射前色素液的吸光度(即色素浓度)和照射时间。 照射光源中太阳光和自然光都是不可控光源,光的 特性和能量随地理和气候变化而不同,唯有紫外光 维普资讯 http:/ 中国食品添加剂 China Food Additives 2005 No3 在特定功率下其特性和能量较稳定,因而,紫外灯 照射法测定红曲色素光稳定性较为可靠。有机物 对紫外光的吸收与距离的关系很大,红曲色素液放 置太近不能区分出不同红曲色素间光稳定性的差 别,太远测定时间又太长,不便于操作,根据文献报
7、道l8 ,距离1525cm比较适宜。对于一定体积 的色素液,紫外光照射面积的大小对测定结果也有 很大影响,这也就是测定时色素液的厚度问题。 另外,根据有机光化学知识Ll ,有机染料的光 褪色主要原因是氧化反应,其机理是,有机染料受 光照射转化为激发三重态,此激发三重态的能量转 移给氧,使氧成为激发单重态,单重态氧作为氧化 剂,与基态染料分子作用,经过烯型氢化过氧化物、 对氧六圆或过氧化物中间体而褪色。当有机染料 处于激发三重态时,测定特征波长吸光度,有机物 分子的吸光度会因光照而升高,随后因能量转移而 下降。因此,要准确测定红曲色素光稳定性,应选 择合适的色素液初始光照浓度。有机物的光化学 反
8、应大都涉及自由基反应引,通常市售粉状红曲 色素中含有相当量的橙色素和黄色素(据作者测 定,二者含量分别达4475和6675),在光照 条件下,这些色素与红色素产生自由基情况不同, 它们含量的多少会影响粉状红曲色素中主要成 分红色素光稳定性的测定,因此,红曲色素的 光稳定性测定过程中将相对较纯的红色素作为分 析对象。 1材料与方法 11实验材料 111红色素 按照参考文献14方法分离出来。 112主要仪器及试剂 日本岛津紫外可见分光光度计(UV-2501pc, UVvis recording spectrophoto meter shimadzu 甲醇(AR,天津市化学试剂六厂),去离子水 (自
9、制) 12实验方法 121色素液紫外可见吸收扫描 将红色素溶于去离子水中,以溶剂为空白,用 日本岛津紫外可见分光光度计UV-2501pc,uVvis recording spectrophotometer shimadzu测定。 122红曲色素光稳定性评价方法 2 1221光照光源选择 将红色素溶于去离子水中,调节490nm处吸 光度为10,装入试管中,分别在高压汞灯和40w 紫外灯下照射1h和4h,测定色素保存率。 1222色素液最适初始浓度确定 选取初始吸光度分别为0595、1089、1996、 2523红色素在紫外灯下进行照射,其中色素液厚 度选为5Omm,照射距离15cm,每隔20mi
10、n测一次 色素保存率,以时间为横坐标,吸光度为纵坐标绘 制曲线,观察吸光度随时间变化的规律,确定线性 回归性最强的初始吸光度。 1223色素液厚度的确定 选取初始吸光度为10,厚度分别为2mm、 3mm、45mm、9mm、145mm红色素去离子水溶液 在紫外灯下进行照射,每隔20min测一次色素保存 率,以时间为横坐标,吸光度为纵坐标绘制曲线,观 察吸光度随时间变化的规律,确定线性回归性最强 的色素液厚度。 1224光照时间的确定 选取40w紫外灯下为光照光源,红色素去离 子水溶液初始吸光度为10,色素液厚度选 45mm,照射距离选15cm,照射时间分别选05h、 1h、15h、2h、25h,
11、测定不同时间红色素保存率, 确定合适的光照时间。 1225光照距离的选择 选取初始吸光度为10,厚度为45mm,照射 时间为1h,光照距离分别为10cm、15cm、20cm、 25cm和30cm照射红色素水溶液,用温度计测量色 素液的温度,同时测定红色素保存率,确定合适的 光照距离。 2结果与讨论 21光照光源的选择 按照1221的方法,将红曲红色素溶液(吸 光度为10)在高压汞灯下照射1h后发现,吸光度 未发生变化,照射4h后,色素液的吸光度减少不到 5。同样条件下,紫外灯照射1h能使红色素的吸光 度减少30以上,这与文献ll纠所述太阳光中紫外线 对色素褪色起主要作用相吻合,以紫外灯产生的紫外 光作为光源,能代表自然界中太阳光对色素的辐射作 用,并且测定时间比较短,便于实验操作,因此,红曲 色素光稳定性测定中可采用紫外灯作为光照光源。 维普资讯 http:/ 本文共4页,欲获取全文,请点击链接http:/