食用色素是一种以改善食品原有颜色或色调为目的的食品添加剂，按其来源，可分为天然色素和合成色素两大类。近年来，随着合成色素潜在副作用陆续被发现，许多国家相继对合成色素的使用进行了不同程度的限制。与合成色素相比，天然色素来源广泛，提取过程简单；具有安全可靠、无毒副作用、颜色自然等优点；同时有些天然色素还具有特定的生理功能，从而使得天然色素越来越受到各国重视。

萝卜红色素是一种天竺葵素葡萄糖苷衍生物的天然色素，其主要成分结构为天竺葵素一3一槐二糖苷，5一葡萄糖苷的双酰基结构，属花色苷类色素。是我国批准使用的天然色素之一，具有安全、无毒、来源丰富等特点；并且还具有预防心脑血管疾病、抗氧化、抗辐射以及缓解疲劳等生理调节作用。目前，萝卜红色素提取的方法主要有溶剂提取法、微波提取法、超临界CO₂提取法以及分子蒸馏法等。现在虽然提取方法比较多，但多因提取操作复杂、成本高、提取时间长等缺陷，不能广泛应用于工业生产，因此能开发一种有效、快速、操作简单的提取方法显得尤为重要。
尤为重要。

本文以红心萝卜为材料，以提取率为指标，在分析了温度、pH值、提取时间、料液比4个单因素试验的基础之上，运用响应面分析法对萝卜红色素提取工艺进行优化，并对其稳定性进行了初步探讨，旨在为萝卜红色素工业提取提供一定理论依据。

一、材料与方法

1、材料与试剂
红心萝卜：四川涪凌；乙酸：天津市天大化学试剂厂；盐酸：天津市天大化学试剂厂；柠檬酸、磷酸二氢钠、磷酸氢二钠等试剂均为分析纯。

2、仪器与设备
305不锈钢刹菜机，浙江省永康市亮厨厨具有限公司；85—1型磁力搅拌器，常州国华电器有限公司；PHS一3CpH计，上海仪电科学仪器股份有限公司；DT2002电子天平，江苏省常熟市意欧仪器有限公司；BsAl24S—CW型电子分析天平，赛多利斯科学仪器(北京)有限公司；N4紫外可见分光光度计，上海仪电分析仪器有限公司；TG20一WS台式高速离心机，长沙湘智离心机仪器有限公司。

3、方法

（1）原料处理

随机选新鲜红心萝卜，水洗干净后切成1cm左右细丁状，存于塑料烧杯中，用保鲜膜密封好，放置于4℃冰箱中保存待用。

（2）萝卜红色素提取率的测定

萝卜、红色素提取率的测定参照张媛媛的方法，并稍作修改。取一定量的萝I-红色素提取液5000r／min离心5min，取上清液，加入0.10mol／LpH3.0柠檬酸一磷酸盐缓冲溶液进行适当稀释。搅拌均匀后，测量稀释样品溶液在512nm处吸光度。

A_i一稀释相同倍数的萝卜红色素提取液吸光度值；

A一柠檬酸一磷酸盐缓冲溶液参比测定吸光度值；

M₁—萝卜红色素提取液的重量；

M一萝卜样品的重量。

（3）萝卜红色素提取单因素试验

①提取pH的选择取100g碾碎后的红心萝卜置于1L烧杯中，加入400g蒸馏水，搅拌均匀后，分别用1mol／L柠檬酸或NaOH溶液调节样品溶液的pH为2.0、3.0、4.0、5.0、6.0。于40℃搅拌提取4h，过滤后得色素粗提液，称重并计算提取率。

②提取温度的选择取100g碾碎后的红心萝卜置于1L烧杯中，加入400g蒸馏水，搅拌均匀后，用1mol／L柠檬酸或NaOH溶液调节样品溶液的pH为3.0。分别置于20、30、40、50、60℃搅拌提取4h，过滤后得色素粗提液，称重并计算提取率。

③提取时间的选择取100g碾碎后的红心萝卜置于1L烧杯中，加入400g蒸馏水，搅拌均匀后，用1mol／L柠檬酸或NaOH溶液调节样品溶液的pH为3.0。分别于40℃条件下搅拌提取1h、2h、3h、4h、5h，过滤后得色素粗提液，称重并计算提取率。

④料液比的选择取100g碾碎后的红心萝卜置于1L烧杯中，分别加入200g、300g、400g、500g、600g蒸馏水，搅拌均匀后，用1mol／L柠檬酸或NaOH溶液调节样品溶液的pH为3.0。40℃条件下搅拌提取4h，过滤后得色素粗提液，称重并计算提取率。

（4）响应面分析试验

根据萝卜红色素提取单因素试验结果，以提取温度、提取pH和时间三个因素为自变量，以萝卜红色素提取率为响应值，运用Box—Behnken的中心组合进行响应面优化试验。实验因素水平选取及编码见表1。

（5）酸碱性对萝卜红色素稳定性的影响

用0.10mol／L的柠檬酸溶液、磷酸氢二钠溶液溶液配制pH=3～8的柠檬酸一磷酸盐缓冲溶液。分别取90mL不同pH的缓冲溶液与10mL萝卜红色素提取液充分混合，静置10min后于512nm处测定吸光值。

（6）温度对萝卜红色素稳定性的影响

取270mLpH3的柠檬酸一磷酸盐缓冲溶液与30mL萝卜红色素提取液充分混合，取20mL混合样液于具塞试管中，分别置于204℃、40℃、60℃、80℃、98℃水浴锅中加热，测定加热1h、2h、3h、4h、5h后512nm吸光度值。

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