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花色苷类色素的研究进展.pdf

来源：花匠小妙招时间：2025-11-25 18:04

第5期总第191期
农业科技与装备
No5 Total No19
2010年5月AyiculuralSicecTehnologyandEgupment
May 2010
花色苷类色素的研究进展
李韬,张宏宇,吕玉璋
辽宁省农业科学院,沈阳110161)
摘要:花色苷类色素是一种天然食用色素,具有广阔的市场前景。详细介绍具有开发前景的10种花色苷类色素的植物来源及在食
品、药品行业的应用情况,简述色素的结构、物理特性、生理功能和提取纯化方法,分析花色苷类色素的发展趋势。
关键词:花色持;提取纯化;生理功能;进展
中图分类号:1S2023文献标识码:A文章编号:1674-1161(201005-003-04
花青素( anthocyanidin)又名花色素,是一种水溶素-3-接骨木二糖苷、矢车菊素-3-接骨木二糖苷、飞
性天然色素,属黄酮类化合物。在植物体内,花青素常燕草素-3-葡糖苷和矢车菊素-3-葡糖苷。该色素为
与各种单糖结合形成糖苷,称为花色苷( anthocyanin)"l。红色(至紫色)食用色素,适用于pH值4以下、不需
近年来,国内外对各种植物花色苷类物质进行了大量高温加热的食品,如糖浆、冷点、冰糕、果冻等。
研究。但花色苷类色素的市场远未饱和,仍有很大的1.3高粱红色素
发展空间2。作为一种天然食用色素,花色街具有安
高粱红色素取自紫黑色或红棕色高粱种子的外
全、无毒、资源丰富的特点,并有一定的药理作用和应果皮,主要成分是芹菜素和槲皮黄苷。由于其对光、热
用价值】
稳定,在酸性和碱性条件下均可呈红棕色,染色力强。
1花色苷类色素的植物来源及应用
因此,可在各类食品中广泛应用。
花色苷广泛分布于鲜花、水果(尤其是浆果)和蔬1.4黑米红色素
菜中,来源十分丰富。花色苷是一种水溶性色素,呈现
黑米红色素是从黑紫色稻谷种皮中提取出来的,
红、蓝、紫等颜色。据初步统计,现有27个科、73个属黄酮花色素香类化合物,主要成分为花青定-3-葡
属的植物中含有花色苷。目前,有超过250种花色苷萄糖侍(75%)、甲基花青定葡萄糖侍(13%)、花青定
可从植物中分离得到。具有开发前景的花色苷类色素3-鼠李葡萄糖苷等。黑米红色素易溶于水,呈红色或
有葡萄皮红色素、高粱红色素、山楂红色素、黑米红色紫色,可用于食品、医药和化妆等行业。
素、玫瑰茄色素、越橘红色素、紫玉米色素、萝ト红色1.5越橘红色素
素、蓝靛果色素等。
杜鹃茯苓经科野生植物越橘的果实是提取越橘
1.1葡萄皮红色素
红色素的主要原料。越橘红色素的主要成分为矢车
葡萄皮红色素是从葡萄皮中提取的天然食用色菊-3-半乳糖苷、矢车菊-3-阿拉伯糖果苷、芍药花
素,主要成分包括锦葵色素-3-葡绱苷( genins)、丁香革-3-阿拉伯糖苷等。纯品为深色粉末,溶于水或酸
啶、二甲翠雀素、甲基花青素、3'-甲基花翠素、翠雀素性乙醇,可作为果汁饮料、冰淇淋等产品的着色剂。
等。纯品为红至暗紫色的液状、块状、粉末状物质,常1.6山楂红色素
用于饮料、冷饮、酒精饮料、蛋糕、果酱的着色。
山楂红色素的提取原料为山楂果实,主要成分为
1.2玫瑰茄色素(玫瑰茄红)
矢菊色素-3-半乳糖苷(含量为80.4%)、矢车菊色素
玫瑰茄色素是从锦葵科木槿属一年生草本植物的双糖或三糖苷(含量为19.6%)等花色苷类化合物。
瑰茄的花夢中提取精制出来的,主要成分有飞燕草该色素广泛应用于药品、保健品和食品。
1.7紫玉米色素
收稿日期:2010-02-22
黑糯玉米色素的主要成分为花青素-3'-葡糖苷
作者简介:李(1979-),男,听究实习,从事天然色素开及其他花青素。纯品为红至紫红色液体至粉状固体,
发与研究工作。
溶于水、丙二醇、乙醇、醋酸等,不溶于油脂,主要用于
通信作者:张宏宇(1970-),女,研究实习员,从事天然色素开糖果,饮料、冷饮、口香糖、乳制品、洋火腿、香肠、鱼糕
发与研究工作。
等的着色。
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2010年5月
1.8萝卜红色素
萝ト红色素是从十字花科植物红心萝ト中提取
天竹
花色
的天然食用色素,主要成分为含天竺葵素的花色苷。
纯品为深红色粉末,易溶于水及乙醇水溶液,不溶于
油脂和无水乙醇。其色调及稳定性受pH影响较大:
酸性时呈稳定的橙红色;中性时呈蓝色;碱性时呈不
稳定的绿色。该色素适用于酒、碳酸饮料、果汁、果酱
矢率
花色食
糖果等产品的着色或补色。
1.9蓝绽果色素
蓝绽果色素是从忍冬科落財小灌木植物蓝锭果
的成果熟浆中提取出来的。其主要成分为花青定-3-
葡萄糖苷、花青定-3,5-双葡萄糖苷和花青定-3-芸
飞车
花色
香糖苷。纯品为紫红色粉末,味酸甜,有特殊果香。因
色素易溶于水和乙醇,因此可作葡萄酒、冰淇淋、果汁
(味)饮料、糖果、糕点等食品的着色剂
2花色苷类色素的结构及物理性质
2.1结构
花色素具有类黄酮的典型结构,是2-苯基苯并
芍药
花色食
吡喃阳离子结构的衍生物(又称黄徉盐)。目前,已知
的花色素有20种,植物中常见的有6种,即天竺葵色
素(Pg)、矢车菊色素(Cy)、飞燕草色素(Dp)、芍药色
摩牛
素(Pn)、牵牛花色素(P)和锦葵色素(Mv)?。与花色
花色食
素成苷的糖主要有葡萄糖、半乳糖,阿拉伯糖、木糖、
鼠李糖和由这些单糖构成的均匀或不均匀二糖、三
糖,其中,3-单糖苷、5-双糖苷、3,5-二糖苷和3,7-ニ
糖苷最常见?。因花色苷具有特征性很强的CCC6碳
花色
骨架,且生化合成来源与天然黄酮类化合物相同,因
此,人们将花色苷视为黄酮类化合物。花色素不稳定,
在植物中主要以花色苷(即配糖体)的形式存在。现已
査明,天然花色苷配基的基本结构为3,5,7-3羟基
图2花色苷的种类
2-苯基苯并吡喃?,结构式见图1。
Figure 2 Types of anthocyanins
带的电子基闭越多,颜色越深。
2.2物理性质
2.2.1颜色及状态花色苷类色素通常均一地溶解
在液泡溶液(细胞液)中,通过吸附、晶化、分子堆积及
自聚4种机制来避开水的攻击,并消除“水合一去水
合平衡”,稳定存在于细胞液中。但是,花色苷也能在
图1花色苷的结构
液泡里形成颗粒,这些颗粒可以划分为花色苷体和花
Figure I Structure of anthocyanin
色苷液泡包涵体两类。花色苷体可形成液泡的强烈色
由于苯环中的取代基、羟基、甲氧基的数量和位彩,而花色苷液泡包涵体可增加液泡色彩的强度并导
置不同,衍生出6种主要的配糖体化合物(见图2)。致“蓝化”。花色苷所带羟基数,羟基甲基化程度,羟基
花青素结构中所带的基团种类和数量不同,其助化数目、种类与连接位置,与糖基相连的脂肪酸(或芳
色效果也不同,因此颜色也有所差别。基本结构上所香族酸)种类和数目等因素都会影响花色表达I0?
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