分光光度法助力探究食品添加剂对碱蓬红色素稳定性的影响

碱蓬绿色天然，幼嫩的碱蓬味道鲜美，富含脂肪、蛋白质、维生素、氨基酸和微量元素。本文利用分光光度法探究食品添加剂柠檬酸、蔗糖、山梨酸钾、亚硝酸钠对碱蓬红色素稳定性的影响，为天然色素在食品中应用提供理论依据。

一、材料与仪器

碱蓬红色素

UV-5500紫外可见分光光度计

二、实验方法

1、柠檬酸影响实验

将柠檬酸配制成浓度为0%、0.1%、0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%的溶液。取色素溶液7份各5ml于7支试管中，分别加入5ml上述不同浓度的柠檬酸溶液，室温避光放置1h，观察记录颜色变化。在540nm处测定其吸光值。

2、蔗糖影响实验

将蔗糖配制成浓度为0%、0.1%、0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%的溶液。取色素溶液7份各5ml于7支试管中，分别加入5ml上述不同浓度的蔗糖溶液，室温避光放置1h，观察记录颜色变化。在540nm处测定其吸光值。

3、山梨酸钾影响实验

将山梨酸钾配制成浓度为0%、0.05%、0.1%、0.15%、0.2%、0.25%的溶液。取色素溶液6份各5ml于6支试管中，分别加入5ml上述不同浓度的山梨酸钾溶液，室温避光放置1h，观察记录颜色变化。在540nm处测定其吸光值。

4、亚硝酸钠影响实验

将亚硝酸钠配制成浓度为0%、0.01%、0.02%、0.03%、0.04%、0.05%、0.06%的溶液。取色素溶液7份各5ml于7支试管中，分别加入5ml上述不同浓度的亚硝酸钠溶液，室温避光放置1h，观察记录颜色变化。在540nm处测定其吸光值。

三、结果与分析

1、柠檬酸对碱蓬红色素稳定性的影响

图1  柠檬酸对碱蓬红色素稳定性的影响

2、蔗糖对碱蓬红色素稳定性的影响

图2  蔗糖对碱蓬红色素稳定性的影响

3、山梨酸钾对碱蓬红色素稳定性的影响

图3  山梨酸钾对碱蓬红色素稳定性的影响

4、亚硝酸钠对碱蓬红色素稳定性的影响

图4  亚硝酸钠对碱蓬红色素稳定性的影响

四、结论

利用分光光度法探究食品添加剂柠檬酸、蔗糖、山梨酸钾、亚硝酸钠对碱蓬红色素稳定性的影响，实验结果表明，柠檬酸、蔗糖、山梨酸钾对碱蓬红色素无明显影响，亚硝酸钠对碱蓬红色素稳定性有一定的影响。

碱蓬又称为翅碱蓬，俗称“盐蒿”，碱蓬幼苗俗称龙须菜，为藜科碱蓬，属一年生草本植物[1-3]。碱蓬绿色天然，幼嫩的碱蓬味道鲜美，富含脂肪、蛋白质、维生素、氨基酸和微量元素[1,4]。碱蓬还可入药，中医认为碱蓬具有清热、消食之功效，常入药治疗发热、积食。碱蓬提取物具有抗 癌、抗衰老、抗炎、降血糖、降血压、调节内分泌等多种功能[3,4]。

目前，从安全性、药理性等方面考虑，天然色素越来越受到人们的青睐，但天然色素越来越受到人们的青睐，但天然色素容易受外界条件的影响而稳定性较差。该研究探讨了经过AB-8打孔吸附树脂纯化的碱蓬红色素的吸收光谱、理化性质，为碱蓬的开发利用提供理论依据。

一、材料与分析仪器

1、实验材料

碱蓬：将采来的碱蓬快速用自来水冲洗干净，然后用蒸馏水快速冲洗2遍，用干净的干纱布吸干表面的水珠，放入30-50℃干燥箱中烘干，过筛备用。

2、分析仪器

UV-5500紫外可见分光光度计（上海元析仪器有限公司）

3、 试剂

无水乙醇、95%乙醇、甲醇、盐酸、磷酸氢二钠、磷酸二氢钠、氯化钠、氯化钾、氯化钙、氯化镁、氯化锌、氯化铜、氯化亚铁、三氯化铁、维生素Ｃ、亚硫酸钠，均为分析纯。

二、实验方法

1、碱蓬红色素的制备

（1）碱蓬红色素的提取：称取80目碱蓬粉末30g按固液比1:20加入去离子水，在25 ℃下超声提取10min，取出，抽滤，将滤液置于干燥洁净的棕色瓶中，滤渣按固液比1:10反复提取3~4次，直到滤液无色，合并滤液。

（2）碱蓬红色素提取液的浓缩：将滤液于40 ℃旋转蒸发仪中浓缩至滤液略粘稠。

（3）碱蓬红色素的分离纯化：首先将AB-8大孔树脂用95％乙醇浸泡24h后，用蒸馏水冲洗2遍，进行湿法装柱，装柱时注意避免柱中气泡的产生，而后继续用蒸馏水冲洗至中性，即可使用。将浓缩后的滤液缓慢倒入大孔树脂柱上，待完全被吸附后，以2倍树脂体积的蒸馏水洗脱杂质，当水的颜色变为浅红色时，以30%乙醇作为洗脱液洗脱色素，控制流速为2L/min，收集洗脱液，直到大孔树脂中无红色素。

（4）洗脱液的浓缩、干燥：洗脱液于40℃旋转蒸发仪浓缩至浓稠。而后在冷冻干燥仪的多歧管进行干燥，提前打开冷冻干燥仪，当温度降低到-40℃时，将色素溶液放入瓶中，进行预冻，然后在-60℃温度下进行冷冻干燥，最 终得到暗红色粉末。于4℃冰箱中避光保存。

2、碱蓬红色素的光谱特性

称取0.0100g碱蓬红色素粉末，溶于10ml去离子水中，用去离子水定容至100ml，配制成0.1mg/ml的碱蓬红色素溶液。在350~600nm波长下，每隔2nm扫描其吸收光谱，确定最 大吸收波长。

3、碱蓬红色素的理化性质分析

称取0.2000g碱蓬红色素粉末，溶于100ml去离子水中，并定容至1000ml，配制成0.2mg/ml碱蓬红色素溶液，于暗处避光保存，以备下列实验所用。

（1）温度对碱蓬红色素稳定性的影响

取上述色素溶液7份各10ml于7支试管中，分别置于40℃、50℃、60℃、70℃、80℃、90℃、100℃下保温1h，取出，观察记录颜色变化。冷却至室温后，在最 大波长下测定其吸光值。

（2）酸碱性对碱蓬红色素稳定性的影响

取上述色素溶液8份各5ml于8支试管中，分别加入5ml，pH值为5.7、6.0、6.3、6.8、7.0、7.3、7.7、8.0的磷酸盐缓冲溶液，充分混合均匀，室温避光放置1h，观察记录颜色变化。在最 大波长下测定其吸光值。

（3）金属离子对碱蓬红色素稳定性的影响

配制浓度为0.02%的氯化钠、氯化钾、氯化钙、氯化镁、氯化锌、氯化铜、氯化亚铁、三氯化铁溶液。取色素溶液8份各5ml于8支试管中，分别加入5ml上述不同金属离子溶液，充分混合均匀，室温避光放置1h，观察记录颜色变化。在最 大波长下测定其吸光值。

（4）氧化剂对碱蓬红色素的影响

将亚硫酸钠配制成浓度为0%、0.01%、0.02%、0.03%、0.04%、0.05%的溶液。取色素溶液6份各5ml于6支试管中，分别加入5ml上述不同浓度的亚硫酸钠溶液，室温避光放置1h，观察记录颜色变化。在最 大波长下测定吸光值。

（5）还原剂对碱蓬红色素稳定性的影响

将维生素C配制成浓度为0%、0.02%、0.04%、0.08%、0.16%、0.32%、0.64%的溶液。取色素溶液7份各5ml于7支试管中，分别加入5ml上述不同浓度的维生素C溶液，室温避光放置1h，观察记录颜色变化。在最 大波长下测定其吸光值。

三、结果与分析

1、碱蓬红色素的光谱特性分析

图1  碱蓬红色素的吸收光谱

由图1可以看出，碱蓬红色素在波长540nm处具有最 高吸收峰。因此，确定碱蓬红色素的最 大吸收波长为540nm[5]。

2、碱蓬红色素的理化性质

（1）温度对碱蓬红色素稳定性的影响

图2  温度对碱蓬红色素稳定性的影响

（2）光照对碱蓬红色素稳定性的影响

图3  光照对碱蓬红色素稳定性的影响

（3）pH对碱蓬红色素稳定性的影响

图4  pH对碱蓬红色素稳定性的影响

（4）金属离子对碱蓬红色素稳定性的影响

图5  金属离子对碱蓬红色素稳定性的影响

（5）氧化剂对碱蓬红色素稳定性的影响

图6  氧化剂对碱蓬红色素稳定性的影响

（6）还原剂对碱蓬红色素稳定性的影响

图7  还原剂对碱蓬红色素稳定性的影响

四、结论

（1）碱蓬红色素在波长540nm处有最 大吸收峰，通过红外光谱分析确定碱蓬红色素为酚类化合物。碱蓬红色素易溶于水，为水溶性色素。

（2）高温能破坏碱蓬红色素的稳定性，氧化剂、还原剂对碱蓬红色素的稳定性有一定影响，但在一定浓度范围内，浓度大小对其影响不明显。金属离子Na+ 、K+ 、Ca2+ 、Mg2+ 对碱蓬红色素的影响较小，而Zn2+、Cu2+、Fe2+、Fe3+ 对碱蓬红色素的影响较大。

食品添加剂检测仪在现代食品安全管理中扮演着日益重要的角色。随着消费者对健康和食品质量的关注不断提高，各类食品添加剂的使用受到严格监管。食品添加剂检测仪作为一项、快速的检测工具，帮助食品企业和监管机构确保食品安全，避免违规使用有害添加剂，从源头上保障消费者权益。本文将深入探讨食品添加剂检测仪的定义、工作原理、应用领域及其在食品安全中的关键作用，帮助读者理解这一设备的核心价值。

一、食品添加剂检测仪的定义与发展

食品添加剂检测仪是一种专门用于检测食品中各种食品添加剂的专业设备。其技术基础涵盖了光谱分析、色谱技术以及先进的样品预处理方法。随着食品工业的不断发展和检测技术的提升，检测仪也经历了从传统的化学分析向高效、自动化设备的转变。现代检测仪具备高灵敏度、快速响应、操作简便等特点，可以实现对多种食品添加剂的同时快速检测。

二、工作原理与核心技术

食品添加剂检测仪的核心技术包括气相色谱（GC）、液相色谱（HPLC）、质谱（MS）等方法。这些技术通过分离和检测样品中的特定成分，实现对添加剂的定性与定量分析。例如，液相色谱-质谱联用（LC-MS/MS）技术，具有极高的检测灵敏度，能够识别微量的有害添加剂。在实际操作中，样品经过预处理、稀释、纯化后，仪器通过预设程序快速完成检测任务。相比传统检测方法，现代仪器不仅提高了检测效率，还大大降低了误差率。

三、应用领域及实际意义

食品添加剂检测仪广泛应用于以下几个方面：食品生产企业的质量控制、第三方检测机构的产品检验、食品安全监管部门的抽查和追溯等。对于生产企业而言，检测仪确保其产品配料符合国家标准，减少因添加剂超标导致的风险。监管部门利用检测仪进行抽检，及时发现和处理违规行为，有效预防食品安全事故的发生。消费者也能通过公开的检测数据，增强对食品的信任感。

四、食品添加剂检测仪的优势与挑战

采用先进检测仪的大优势在于其快速、、稳定的检测能力。高效的检测流程缩短了产品上市时间，为企业提供了合理的质量控制手段。它还帮助企业提前识别潜在风险，避免因添加剂超标引起的重大事故。检测仪的成本和技术更新的速度也是不可忽视的挑战。不断优化设备和技术，降低成本，是推动行业持续发展的关键。

五、未来发展趋势

未来，食品添加剂检测仪将朝着多功能化、智能化和便携式方向发展。多平台融合技术将实现同时检测多类添加剂，提升检测效率。人工智能和大数据的引入，有望实现自动化数据分析，缩短检测周期。便携式检测设备将方便现场取样和即时检测，极大提高食品安全检验的灵活性和实时性。这些创新都将为食品安全管理提供更加坚实的技术支撑。

结语

食品添加剂检测仪作为保障食品安全的重要技术工具，其快速、准确、高效的检测能力不断推动行业标准的提升。随着科技的不断进步，检测仪的性能将更加优越，为消费者营造一个更加安全、健康的食品环境。专业的食品安全管理体系，必然离不开先进的检测设备，而食品添加剂检测仪正是在这其中扮演着不可替代的角色。