花青苷(花色苷)种类、提取及检测

花青苷种类、提取及检测

一.种类

花色素均具有类黄酮的基本结构,由两个苯环和一个含氧杂环组成的(C6-C3-C6)C15化合物(如图),根据B环羟基化和甲基化位置和数目的不同而将花色素主要分为六类:天竺葵色素((Pelargonidin)、矢车菊色素((cyanidin)、芍药色素(peonidin)(3'-甲基矢车菊色素)、飞燕草色素(delphinidin)、矮牵牛色素(petunidin)(3',5'-甲基飞燕草色素)和锦葵色素(malvidin)( 3',5'-二甲基飞燕草色素)。不同植物中花色素发生糖苷化的位点(C3、C5和C7位等)和数目的差异,及酞化程度的不同使植物中存在着不同的花色素普,其结构复杂,但都以这六种花色素为基本结构(Grotewold,2006)。

花青苷(花色苷)种类、提取及检测

二.提取

国内外学者对花青苷的提取做了大量研究,提取目的及目标花青苷不同,提取方法略有差异。花青苷易溶于水、甲醇、乙醇等极性溶液,花青苷的稳定性受酶、温度、氧气、光、pH值、金属离子等理化性质的影响,在中性和碱性条件下不稳定。

提取过程常采用酸性溶液,酸能够破坏植物细胞膜并溶解水溶性色素,甲醇溶液提取效率高于乙醇及水溶液。花青苷一般用于食品着色,考虑到甲醇的不安全因素,一般选用体积分数为1%的乙醇溶液。采用盐酸酸化可保持提取液pH值较低,阻止无酰基花青苷的降解。随着盐酸被浓缩,pH 值升高,导致花青苷的降解。为获得更接近于天然状态的花青苷,采用弱有机酸或中性溶剂做初步提取,弱有机酸多用甲酸、乙酸、丙酸、柠檬酸和酒石酸,中性溶剂一般采用丙酮作提取剂。粗提后的花青苷提取液浓度很低,浓缩时一般不超过40℃,时间也不宜太长。

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花青苷含量的测定:用0.1%的盐酸甲醇浸提叶片2 h后,测657nm、530nm处的吸光度。

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三.检测

紫外—可见光谱是花青苷结构鉴定的经典方法,其鉴定方法为:①花青苷有2个最大吸收波长,500~540nm附近及27nm附近,据此可判定是否为花青苷色素;②若B环有邻位酚羟基,则向体积分数0.01%盐酸-甲醇溶液中滴加3~5 滴AlCl3,甲醇或乙醇溶液时会出现蓝移;

③糖苷位置可据花青苷吸光度比值A440/A max判定;④在波长300~330nm间有吸收峰,表明存在酰基;⑤若在波长440n处有肩峰,则5号位羟基没被取代;⑥若在紫外光下有荧光,表明在5号位有取代基。(取代基位置参考下图)

花青苷(花色苷)种类、提取及检测

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