栀子黄

栀子黄是从茜草科Rubiaceae植物栀子Gardenia jasminoides Ellis果实中提取的一类天然水溶性黄色素, 其主要成分是类胡萝卜素类的藏花素和藏花酸。栀子黄色素色泽鲜艳、无毒、稳定性较好、染色能力强, 并且有清热祛火、凉血利胆、降低胆固醇和抗癌保健等功效。栀子黄在我国和许多周边亚洲国家中广泛使用，并已在中国和其它一些国家获得批准，成为合法消费的食品着色剂。 栀子( Gardenia jasminoides) 起源于亚洲，是一种热带植物，最常见于中国南部、越南和印度。栀子是一种灌木，其叶子呈深绿色并有光泽，在春季和夏季开花，花瓣呈白色。花瓣脱落之后结出小的椭圆形果实。由于栀子富有光泽的绿色叶子和芬芳的花朵，它被广泛地栽培于花园中。作为热带植物，栀子喜欢温暖湿润的气候条件。除了野外生长，栀子的种植被追溯到中国的宋代(公元960－1279年) 。栀子在1750 年被引进到英国，栀子的首次植物学记载是1761 年，记载人是英国植物学家约翰·埃利斯。
在中国，栀子除了是园林植物，还是公认的中国传统中草药的原料。栀子果实是应用最广泛的中药之一。在中国，栀子资源分为野生型和种植型。野生型通常长于中国南部，如江西、湖南、福建、浙江、四川和湖北等省。种植型则存在于湖南、江西、四川、湖北、广东和广西等省。所收集的果实主要经过以下两种主要方式进行处理。一部分在医学方面应用，另一部分作为食品着色剂使用。一些野生品种，或者果实较小、栀子苷量较高的栽培品种均具有良好的医疗用途。其他一些品种或者果实较大、栀子苷含量较低品种则更合适用于色素的提取。

图1为栀子 栀子黄色素主要成分是类胡萝卜素类的藏花素(Crocin)和藏花酸(Croce tin), 还含有环烯醚萜苷类的栀子苷以及黄酮、绿原酸。藏花素和藏花酸是少有的水溶性类胡萝卜素, 分子中存在多个共轭双键, 它们一方面赋予栀子色素黄色, 另一方面也是栀子色素不稳定的原因之一。栀子黄色素中有七种藏花酸的衍生物, 这七种衍生物的彩度(chrom a)和明度(brightness)差别很少, 但是随着与藏花酸连接的葡萄糖基因数目的增加, 衍生物色调色(hue)减少, 色泽由红色向黄色转为 。
由于栀子黄色素中的藏花酸为酸性成分, 色素在碱性溶液中溶解度较大。紫外-可见光区内栀子黄色素水溶液有三个吸收峰:238nm、325nm、440nm, 分别是栀子苷、绿原酸、藏花素和藏花酸特征吸收峰。
橙黄色膏状或红棕色结晶粉末，微臭，易溶于水，溶于乙醇和丙二醇，不溶于油脂。水溶液呈弱酸性或中性，其色调几乎不受环境pH变化的影响。pH为4.0～6.0或8.0～11.0时，本色素比β-胡萝卜素稳定，特别是偏碱性条件下黄色更鲜艳。中性或偏碱性时，该色素耐光性、耐热性均较好，而偏酸性时较差，易发生褐变。耐金属离子 (除铁离子外) 较好。铁离子有使其变黑的倾向。耐盐性、耐还原性、耐微生物性均较好。对蛋白质着色力优于淀粉。对两者着色均较稳定。耐微生物性也较好。糖对本品有稳定作用。

图2为栀子黄色素主要成分 (1)本品水溶液最大吸收峰波长为440nm。
(2)取0.5g本品，加入2mL浓硫酸，溶液即由深青色慢慢变为紫色，然后变为褐色。
(3)微晶纤维素薄层层析，流动相为异戊醇：丙酮：水=5：6：5，有两个斑点：
藏花素： Rf＝0.6 ；藏花酸： Rf＝0.9 。
有关栀子黄的概述、来源、性质、鉴别方法、制备方法、用途是由Chemicalbook的侍艳编辑整理。（2015-11-02） 天然色素的提取方法有溶剂浸提法、微波萃取法、超声波提取法、超临界流体萃取法等。
(1)将栀子干果经自然风干，然后粉碎，过10～20目筛，得到栀子干果粉末。
(2)将栀子干果粉末装入容器内，加入石油醚A，超声提取30～ 40 min，减压过滤得滤液及滤渣;将滤渣装入容器内，按上述方法重复操作2次;将3次所得滤液合并，回收石油醚，浓缩得到栀子果油，得油率为5%～7%，回收的石油醚灌装到密闭的容器内。
(3)将步骤(2)处理后的滤渣用70%乙醇B超声提取30～ 40 min，将滤液减压过滤到浓缩罐内，重复此步骤[除“步骤(2)处理后的滤渣”改为此步骤滤渣]2次，合并3次滤液，浓缩滤液到栀子干果质量的0.333倍，即得乙醇提取物。
(4)向乙醇提取物(3)中加入去离子水C，得混合液，混合液倒入栀子干果质量1～3倍的大孔吸附树脂柱上端，进行柱层析分离，用去离子水洗脱，使液体由浅黄色至无色、清澈，再用25%乙醇D洗脱栀子甙，洗脱至在238 nm处紫外分光光度计对洗脱液检测的读数稳定在较小值为好。
(5)用50%乙醇E洗脱出色素主要成分(藏花素、藏花酸)，洗脱液由金红色至浅黄色，将这部分洗脱液浓缩、干燥得到色价为200～ 250的粗栀子黄色素。
(6)加入水F与粗栀子黄色素混合，得到混合液，混合液倒入粗栀子黄色素质量30～50倍的100～200目聚酰胺柱上端，进行柱层析分离，再用5%乙醇G洗脱除杂质，洗脱至在238 nm处紫外分光光度计对洗脱液检测的读数稳定在较小值为好。
(7)用10%乙醇H洗脱出色素主要成分，浓缩脱水，得到色价为 400的栀子黄色素，OD值为0.2～0.25。 栀子黄为着色力强的天然水活性类胡萝卜素，可作为食品添加剂使用。
使用注意事项 ：
(1) 配制成水溶液使用或直接使用浸膏或粉末。
(2) 铁离子能使色素变黑。
(3) 不宜用于酸性饮料，以防退色。
使用范围及使用量
(1) 我国 《食品添加剂使用卫生标准》 (GB 2760—1996) 规定： 可用于果汁 (味) 饮料类、配制酒、糕点上彩装、糕点、冰棍、雪糕、冰淇淋、蜜钱、膨化食品、果冻、面饼、糖果、栗子罐头，最大使用量为0.3g/kg。
(2) 实际使用参考：
①用于一般汽水、汽酒，为0.2g/kg；竹叶青酒，为0.19g/kg。
②用栀子粉按1：7加水制得桅子黄色素液，对蛋卷着色，在和面时按25：1加入，染色效果好。