薑黃色素是國內外允許使用的重要天然食用色素之一，食用薑黃色素可用於糖果、飲料、糕點、冷飲等食品的著色，特別適用於對蛋白質的著色。近年來，大量研究發現它還具有抗氧化、抗炎及免疫調節、抗腫瘤、抗動脈粥樣硬化等生理和藥理作用，隨著對其生理及藥理活性的不斷深入了解，必將使薑黃素在功能食品等領域占有一席之地。薑黃色素與重金屬離子，尤其是鐵離子、銅離子形成螯合物，導致變色。
基本介紹
- 中文名：薑黃色素銅鐵絡合物
- 外文名：Turmeric pigment copper iron complex
- 形成：薑黃色素與鐵離子、銅離子螯合
- 本質：色素
- 套用：用於糖果、飲料等食品的著色
- 優點：抗氧化、抗炎及免疫調節等
薑黃色素,絡合-解離提純色素原理,
薑黃色素
薑黃色素（Curcuminoid）是以薑黃素為主的一種黃色略帶酸性的二苯基庚烴物質的統稱，是自然界中極為稀少的二酮類有色物質，主要包括薑黃素（Curcumin）、脫甲氧基薑黃素（demethoxycurcumin）和雙脫甲氧基薑黃素（bisdemethoxycurcumin）及四氫薑黃素、脫甲氧基四氫薑黃素、雙脫甲氧基四氫薑黃素。
薑黃色素是一種天然黃色素，具有著色力強、色澤鮮艷、熱穩定性強、安全無毒等特性，可作為著色劑廣泛用於糕點、糖果、飲料、冰淇淋、有色酒等食品，被認為是最有開發價值的食用天然色素之一，同時也是聯合國糧農組織（FAO）和世界衛生組織（WHO）所規定的使用安全性很高的天然色素之一。此外，薑黃色素還具有防腐和保健功能，被廣泛用於醫藥、紡染、飼料等工業。
薑黃色素為橙黃色或棕黃色結晶性粉末。有特殊臭味。溶於冰乙酸、乙醇、丙二：酥，不溶於水。熔點179～182℃。在鹼性溶液中呈紅褐色，酸性時呈淺黃色。與氫氧化鎂形成色淀，呈黃紅色。與重金屬離子，尤其是鐵離子，形成螯合物，導致變色。約5mg/kg鐵離子就開始影響色素，10mg/kg以上時變為紅褐色，染色能力降低，因此除需選擇適當容器外，最好與螯合劑六偏磷酸鈉、酸式焦磷酸鈉共同使用。耐光性、耐鐵離子性較差，耐熱性較好。著色力較好，特別對蛋白質的著色力較強。無毒，無副作用。
絡合-解離提純色素原理
研究顯示黃酮類物質能與金屬形成絡合物後即形成沉澱，收集沉澱則可得到其與金屬的絡合物。薑黃色素浸膏中含有很多與金屬不能形成絡合物的雜質，因此可以利用黃酮類色素薑黃色素與金屬離子絡合的性質使其與雜質進行分離。構想如果能找到一種更強的金屬絡合劑與色素金屬絡合物反應，則色素分子從絡合態又轉變為游離態，將游離出來的薑黃色素與金屬分離，則實現了薑黃色素的純化；如果不進行解離，則合成的色素-金屬絡合物本身可作為具備強生理活性的物質而套用。在純化過程中可能會導致金屬的殘留，這些殘留的金屬將會以絡合態存在，不會影響色素的生理活性。因此，用薑黃色素與金屬的絡合-解離法純化薑黃浸膏是完全可行的。
EDTA和檸檬酸是一種絡合能力遠超過薑黃色素的常見的金屬絡合劑，而EDTA和檸檬酸的常見金屬鹽（Na 鹽除外）溶解度在醇溶液中非常低，薑黃色素是醇溶性物質，因此可以構想在薑黃色素金屬絡合物的乙醇液中，EDTA和檸檬酸能夠與金屬絡合，而使薑黃色素從絡合態變為游離態。根據解絡合劑（EDTA和檸檬酸）與金屬的絡合物不溶於乙醇溶液，而薑黃色素在乙醇中具有良好的溶解性從而將游離態的色素分子與解絡合劑-金屬絡合物分開，這樣即得到高純度的薑黃色素提取物。
雖然目前對薑黃色素絡合金屬的性質以及其絡合物的化學性質已有了研究，但還沒有利用金屬絡合-解離法純化薑黃色素的詳細報導。有研究金屬絡合-解離法純化薑黃浸膏的工藝條件，並在此純化工藝基礎上對薑黃色素納米乳液做了進一步研究。金屬絡合—解離法純化浸膏工藝簡單，操作周期短，原料廉價易得，溶劑回收簡單，耗能低，容易實現工業化。這種方法將改善現存的純化方法中存在的大量使用溶劑，操作時間長，純化成本高的問題。
