基本信息
- 项目名称：
- 广西壮药薏苡茎色素的理化性质研究
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 生命科学
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 以广西壮药薏苡茎为材料，对薏苡茎色素的理化性质进行研究，为生产各种食用品、化妆品、医药药品等色素新产品提供重要原料。通过研究得出：pH值对薏苡茎色素稳定性影响较大，耐氧化性和还原性。薏苡茎色素的热稳定性好，但在高温时可加快变色反应，故在应用生产时应注意低温或室温保存。食品添加剂和金属离子对其色素的稳定性影响不大，而太阳光紫外线对其色素稳定性影响较大。
- 详细介绍：
- 食用色素是食品添加剂的主要组成部分，它不仅广泛用于食品工业以改善食品的色泽，增加人民对美的享受，而且广泛用于医药和化妆品工业，以增加商品的外在质量[1]。天然食用色素尤其是来自可食性植物的天然色素，不仅安全性高，使食品颜色更接近新鲜食品自然的色泽，而且有的还具有营养价值和医疗保健作用[2-3]。近年来，人们陆续发现合成色素大多具有慢性毒性和致癌作用，对健康所带来的严重威胁，各国开始限制合成色素的使用[1]。为了寻求安全性更高的食用色素，人们把关注的焦点集中在安全性好的天然色素上。 薏苡(Coix lachryma－jobi L．)为禾本科(Gramineae)薏苡属(Coix L.)草本植物,它的干燥成熟种仁称为薏苡仁,为常用中药, 味甘淡，性微寒，具有健脾、补肺、清热、利湿的功效, 素有“滋补保健之王”的美誉，《本草纲目》中称其乃上品养心药[4]。薏苡作为食用兼药用的栽培作物（也有野生的）,薏苡具备了较全面的营养保健功能[5]。薏苡全身是宝，薏苡茎可防治麻疹、湿疹等[6]。 本试验以广西壮药薏苡茎为材料，对薏苡茎色素的理化性质进行研究，为生产各种食用品、化妆品、医药药品等色素新产品提供重要原料。提取薏苡茎色素的最佳工艺条件为：以水作提取剂，室温下煮沸2 h，料液比为1g:50mL。用紫外分析法研究色素稳定性。结果表明：色素在330 nm处有最大吸收峰，色素水溶性较好，pH值对色素的稳定性影响较大，但热稳定性良好。防腐剂、淀粉对色素的稳定性无不良影响，耐光性较差。氧化剂、还原剂中除抗坏血酸对色素的影响明显外，其他均无明显影响。除Fe3+外，金属离子对其影响较小。 通过试验我们知道：广西壮药薏苡茎色素是水溶性色素，用水做提取剂，可获得稳定透明的提取液，耐氧化性和还原性，宜于低温或室温保存。食品添加剂和金属离子对其色素的稳定性影响不大，太阳光紫外线对其色素稳定性影响较大，应避免薏苡茎色素在碱性条件下储存或使用。 本试验中提取的广西壮药薏苡茎色素，具有较好的稳定性，是一种优良的色素资源，可添加或用于食品、药物或化妆品等方面。从广西壮药薏苡茎中提取色素是开发利用广西壮药薏苡的又一新途径，是潜在的天然着色剂和理想色素来源，应用前景广阔。
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撰写目的和基本思路
- 目的：以广西壮药薏苡茎为材料，对薏苡茎色素的理化性质进行研究，为生产各种食用品、化妆品、医药药品等色素新产品提供重要原料。 基本思路：薏苡茎→干燥碾碎→煮沸→浸提→过滤→重复浸提2次→稀释→成品测定色素光谱特征食品添加剂、氧化剂、还原剂、金属离子、温度、pH及光对色素理化性质影响。
科学性、先进性及独特之处
- 天然色素一般无毒，尤其是植物色素安全性高。目前，随着人们对天然色素的需求量增高，天然色素开发利用已成为动植物化学研究中引人瞩目的课题。用水提取色素,并对薏苡茎色素的理化性质进行研究，该方法具有工艺流程简单、操作简便、节省时间、提取效率高等特点，适合于工业化大规模生产。 本项目充分利用广西丰富的薏苡优势资源并紧密结合广西经济发展的需求开展研究工作，与国内同类研究相比，具有科学性和先进性。
应用价值和现实意义
- 色素是食品、医药、化工等行业不可缺少的着色原料，随着社会的发展和人民生活的提高，天然色素的需求量也逐年增加，天然色素开发利用已成为动植物化学研究中引人瞩目的课题。天然色素的主要优点是安全可靠、没有毒副作用，且着色自然。广西的薏苡植物资源非常丰富，在本项目中，我们对薏苡植物的茎进行提取和理化性质研究，探讨最佳的色素提取方法，为生产各种食用品、化妆品、医药药品等色素新产品提供原料具有重要意义。
学术论文摘要
- 以广西壮药薏苡茎为材料，对薏苡茎色素的理化性质进行研究，为生产各种食用品、化妆品、医药药品等色素新产品提供重要原料。提取薏苡茎色素的最佳工艺条件为：以水作提取剂，料液比为1g:50mL，室温下煮沸2 h。用紫外分析法研究色素稳定性结果表明：色素在330 nm处有最大吸收峰，色素水溶性较好，pH值对色素的稳定性影响较大，但热稳定性良好。淀粉、防腐剂对色素的稳定性无不良影响，耐光性较差。氧化剂、还原剂中除抗坏血酸对色素的影响明显外，其他均无明显影响。除Fe3+外，金属离子对其影响较小。
获奖情况
- 1、已经被中国权威中文核心期刊《中国酿造》录用，待于《中国酿造》2011年第8-9期发表。 2、在2010年12月右江民族医学院举办的“挑战杯”科研论文竞赛中荣获一等奖。
鉴定结果
- 本试验提取的广西壮药薏苡茎色素是一种优良的色素资源。从广西壮药薏苡茎中提取色素是开发利用广西壮药薏苡的又一新途径，是潜在的天然着色剂和理想色素来源。 本项目所用技术达到国内同类研究先进水平。
参考文献
- 1、理解、审查、评价所申报作品具有参考价值的现有技术 （1）水煮沸和水浸提法； （2）过滤法； （3）紫外分光光度法； （4）对照法； （5）配比稀释法。 2、技术文献的检索目录 [1]罗泳林，唐燕青，丘丹萍，等.白鹤藤色素的提取及其稳定性研究[J].中国酿造，2009，（11）：66-68 [2]罗金岳，安鑫南．植物精油和天然色素加工工艺[M]．北京：化学工业出版社，2006：193-195． [3]文攀，王振宇，李宏菊.红松松籽壳色素理化性质研究[J].中国林副特产，2009，（2）：1-5 [4]杨红亚，王兴红，彭谦.薏苡仁抗肿瘤活性研究进展[J].中草药，2007,38(8)：附7-附9 [5]张聿梅,杨峻山,赵杨景，等.薏苡化学成分及药理活性研究进展[J].中国药学杂志，2002，37（2）：8-11 [6]吴伯侯.薏苡秸秆保健床垫[P].CN101133914A，2008年3月5日
同类课题研究水平概述
- 本项目立足于广西壮药薏苡的优势资源，对广西壮药薏苡茎色素的理化性质进行研究，为生产各种食用品、化妆品、医药药品等色素新产品提供重要原料，为开发和研制新的无毒天然食品添加剂提供科学依据，进一步促进广西壮药薏苡资源的综合开发利用。 当前,国内外有文献报道用水、乙醇、乙醚、丙酮等作提取剂对植物中的色素进行提取及其稳定性或理化性质研究，本项目用水作为提取剂，来源丰富及便利，生产成本低廉，与国内外同类研究水平相比，更具经济实用价值和推广前景。
