挪威械黃金楓葉片花色素苷的提取及穩(wěn)定性研究

通過對(duì)挪威槭黃金楓葉片花色素苷不同提取液、提取時(shí)間的研究，結(jié)果表明：1%鹽酸乙醇和1%鹽酸甲醇所提取的花色素苷含量明顯高于0.1mol/L鹽酸提取的花色素苷含量；最佳的提取時(shí)間是5—6llo通過對(duì)不同光源、溫度、酸堿度對(duì)挪威槭黃金楓葉片中花色素苷穩(wěn)定性的研充結(jié)果表明：挪威槭黃金楓花色素苷對(duì)光強(qiáng)和溫度比較敏感低溫黑暗條件能較好地保持花色素苷的穩(wěn)定性；隨著pH值的增掘花色素苷顏色由紅變褐花色素苷特征吸收峰逐漸消失。

挪威槭黃金楓（4．platanozdFs）為槭樹科械樹屬落葉喬木。葉掌狀5裂，常年紫紅色，葉柄細(xì)長，具有極高的觀賞價(jià)值。然而，在上海引種栽培挪威槭黃金楓的過程中發(fā)現(xiàn)，其葉色在高溫季節(jié)出現(xiàn)生產(chǎn)上的“高溫返青”現(xiàn)象，降低了挪威槭黃金楓的觀賞價(jià)值。顯然，弄清挪威槭黃金楓葉色變化的機(jī)理，對(duì)制定正確栽培措施意義重大。

花色素苷是影響挪威械葉色變化的主要色素，花色素苷的顏色因細(xì)胞液pH值、溫度、光照、糖、金屬離子、氧化還原物質(zhì)、酶等的不同而呈現(xiàn)不同的顏色（趙昶靈等，2004;龐學(xué)群等，2001;張志良，1990），如何保證花色素苷的提取及穩(wěn)定性尤為關(guān)鍵。筆者研究了不同提取液、提取時(shí)間、溫度、光塬、提取液pH等條件對(duì)挪威槭黃金楓葉片中花色素苷的含量及穩(wěn)定性的影響，為挪威槭黃金楓葉色機(jī)理的探索、花色素苷的提取及色素的開發(fā)利用提供參考和依據(jù)。

1材料與方法

1.1材料的采集供試樹種為2004年4月從加拿大引種的5年生挪威槭黃金楓，胸徑6cm左右，高6.5—10m。晴天上午9:00～10:00采集枝條中部葉片，采后立即放入冰盒保存。用自來水沖洗葉片3—4次，然后用蒸餾水沖洗，晾干；去葉柄及葉脈后剪碎混勻，備用。

1.2色素的提取

1.2.1浸提液的選擇。分別稱取lg葉片，加10ml不同浸提劑：0.1mol/L鹽酸、1%鹽酸甲醇、1%鹽酸乙醇，置于32℃、160轉(zhuǎn)的振蕩培養(yǎng)箱中浸提5b過濾。取1ml濾液用浸提液稀釋25倍，立即用可見分光光度計(jì)在400～700rm范圍內(nèi)掃描。每處理重復(fù)3次。

1.2.2浸提時(shí)間的選擇。分別稱取1.00g葉片，加lOmll%鹽酸乙醇置于32℃、160轉(zhuǎn)的振蕩培養(yǎng)箱中分別提取2、3、4、5、6、7、8、24h過濾，取Iml濾液用1%鹽酸乙醇稀釋25倍，迅速檢測530、657nm處的吸光值。

1.3色素穩(wěn)定性測定稱取10g葉片，加1%鹽酸乙醇100ml，置于32℃、160轉(zhuǎn)的振蕩培養(yǎng)箱中漫提5h，過濾，置于4℃的冰箱中冷藏備用。

1.3.1不同光源處理。取20ml提取液用1%鹽酸乙醇稀釋25倍，分別置于：黑暗、日光燈（置于光照培養(yǎng)箱）中、自然光條件下，每隔th取樣1次。

1.3.2不同溫度處理。取20ml提取液用1%鹽酸乙醇稀釋25倍，分別放置于4、25、35、55、75℃的黑暗條件下，每隔th取樣1次，用自來水冷卻至室溫，測定530、657rm的吸光值。

1.3.3不同pH值的緩沖液處理。取Iml提取液于具塞比色試管，分別用pH值為0、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0、6.0、7.0、8.0的緩沖液定容至25mL搖勻后于黑暗中平衡3h，在400—700nm范圍掃描。pH值0：HCll.0mol/L;pH值l：HC10.1mol/L;pH值2：HC10.Ollmol/L;pH值3.0—8.0：用磷酸氫二鈉一檸檬酸緩沖液配制。

以上每處理均重復(fù)3次，花色素苷的含量均以鮮重AS0-0.25A 7／g來表示。

2結(jié)果與分析

2.1各因素對(duì)花色素苷提取效果的影響

2.1.1不同浸提液。由圖1可以看出：1%鹽酸甲醇和l%鹽酸乙醇的吸收光譜大致相同，有3個(gè)吸收峰：420、530、657nm;0.1mol/L盆酸的吸收峰單一為515nm。從圖1還可以看出0.1mol/L鹽酸提取的花色素苷含量顯著低于1%鹽酸甲醇和1%鹽酸乙醇提取的花色素苷的含量。因此在提取挪威槭黃金楓組織中花色素苷時(shí)應(yīng)選用1%鹽酸甲醇或l%鹽酸乙醇作為提取液，以充分抽提其組織中的花色素苷。

2.1.2時(shí)間長短。圖2顯示：浸提時(shí)間在Sh前，隨著時(shí)間增長花色素苷含量急劇增加，在達(dá)到Sh時(shí)，花色素苷含量達(dá)到最高值，浸提5—6h花色素苷含量比較穩(wěn)定，以后隨著浸提時(shí)間的延長花色素苷含量下降。因此，在提取挪威槭黃金楓花色素苷的穩(wěn)定性及浸提液的研究中浸提時(shí)間選用Sh。

2.2光源、溫度、pH值對(duì)花色素苷特性的影響

2.2.1不同光源。如圖3所示，黑暗條件下花色素苷基本不降解，自然光和日光燈均導(dǎo)致挪威槭黃金楓葉片花色素苷降解，花色素苷含量下降。其中自然光作用最強(qiáng)烈，8h時(shí)花色素苷含量僅為原來的79.06%;日光燈次之，8h時(shí)花色素苷含量為原來的90.35%；而黑暗時(shí)花色素苷含量則為原來的99.34%。由表1可以看出，各處理間差異極顯著，表現(xiàn)出花色素苷類色素光穩(wěn)定性差的特征。

2.2.2不同溫度。表2、圖4表明：4℃的花色素苷含量顯著高于其他處理的花色素苷含量，8h后的降幅僅為0.66%;25妯寸花色素苷降解加快，8h后的降幅為2.93%；當(dāng)溫度繼續(xù)升高降幅則持續(xù)升高，35℃時(shí)為4.51%、ssoc時(shí)為9.01%、75oC時(shí)為l7.06%。故挪威槭黃金楓葉片的花色素苷對(duì)溫度表現(xiàn)出敏感性。

2.2.3不同pH值。由圖5可以看出，pH值在0—3.0時(shí)花色素苷呈現(xiàn)其特征吸收峰，最大吸收波長在515nm。pH值為1.0時(shí)花色素苷含量最高，以后隨著pH值升高其含量逐漸減小，當(dāng)pH值達(dá)到4.0時(shí)特征吸收峰幾乎完全消失，而花色素苷顏色在此pH值下開始褪色，pH值>4.0時(shí)花色素苷的顏色逐漸變淡直至趨于淡黃色，當(dāng)pH值達(dá)到7.0時(shí)變?yōu)楹稚?。由此可見，挪威槭黃金楓葉片花色素苷的顏色呈現(xiàn)具有pH值依賴性：在低pH值時(shí)較穩(wěn)定且呈現(xiàn)增色效應(yīng)，提高pH值導(dǎo)致花色素苷褪色和變色。

3討論

(1)不同植物的花色素苷的最佳提取條件不同，就挪威槭黃金楓而言，應(yīng)選用1%鹽酸甲醇或1%鹽酸乙醇作為提取液、最佳提取時(shí)間是5—6h’以充分抽提植物組織中的花色素苷。

(2)挪威槭黃金楓的花色素苷表現(xiàn)出光、熱穩(wěn)定性差的明顯特征，低溫相黑暗條件能較好地保持花色素苷的穩(wěn)定性，因此，在整個(gè)提取分析過程中應(yīng)盡量避光操作，同時(shí)還應(yīng)注意控制提取溫度。

(3)花色素苷含量的計(jì)算方法有多種，常用的為鮮重的①Aso/g(張志良，1990)，②A530-0.25A657／g(Rabino&Manc-in-elli1986)，③A525-A5S5/g(NanatAlla,1995)，④Asio/g,在pH值為3時(shí)測定（蔣世云等，1999），⑤As30_A600/9(林植芳等，1988)。挪威槭黃金楓葉片中含有大量的葉綠素，在檢測花色素苷含量時(shí)必須考慮葉綠素及其降解產(chǎn)物的干擾性吸收。對(duì)其花色素苷的提取液在400～700nm范圍內(nèi)掃描，發(fā)現(xiàn)在530、657nm有明顯的吸收峰，因此以鮮重A530-0.25A657／g來計(jì)算挪威槭黃金楓葉片中花色素苷的含量。

(4)對(duì)挪威槭黃金楓葉片花色素苷穩(wěn)定性研究表明：高溫、強(qiáng)光和高pH值條件下均能促使花色素苷降解，因此在挪威械的栽培中，建議可在高溫季節(jié)采取遮陰、葉面噴低濃度的酸性水溶液（如檸檬酸水溶液、礬肥水）等措施來防止葉色出現(xiàn)“高溫返青”。

(5)花色素苷是100多種水溶性植物色素的總稱，由于種類和含量的不同其特征吸收峰也有所不同，而提取液的種類和酸堿度對(duì)其特征吸收峰也有明顯的影響。因此，在測定植物組織中花色素苷含量時(shí)，應(yīng)先用“紫外一可見分光光度計(jì)”掃描提取液的波長，確定花色索苷的最大吸收波長后，才能根據(jù)相應(yīng)公式進(jìn)行計(jì)算，若僅根據(jù)參考文獻(xiàn)確定特征吸收峰，計(jì)算花色素苷含量，可能會(huì)造成嚴(yán)重的偏差。

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