本发明属于检测技术领域，具体涉及一种粘性红曲色素水溶液的色素含量测定方法。
背景技术：
在食品工业中，红曲色素作为一种具有防腐、保健功能的天然色素常常被应用于其中。许多液态食品为增加其润滑、细腻的口感或者为了保持溶液的稳定性而加入食品增稠剂，这类食品以饮料最为常见。对于含有红曲色素的液态粘性食品体系（视纯水的粘度为0），红曲色素含量的测定往往由于增稠剂的“避光作用”而使得检测值显著高于实际值。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种粘性红曲色素水溶液的色素含量测定方法。本发明对粘性红曲色素水溶液进行色素提取并测定其色价后，通过色素抽提率的换算得到原样中的色素含量。不仅弥补了粘性溶液吸光值偏高而造成测定数据不可靠的不足，使实验结果更能贴近真实值，还提供了一种高效的红曲色素提取方法，具有显著的应用价值。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种粘性红曲色素水溶液的色素含量测定方法，其是先制备已知色价a0的等粘度参比溶液，再从中提取红曲色素，测定色价a1，计算抽提率η=a0/a1，再以相同的方法提取未知样品中的红曲色素，测定色价a2，样品中红曲色素的含量等于a2/η。其具体步骤如下：
1）参比溶液的制备：将5ml粘性水溶液与1ml红曲色素水溶液充分混合，通过添加去离子水或低浓度金属离子溶液来调整体系的粘度，使粘度与未知样品的粘度保持一致。其中，粘性水溶液的制备方法：将1.5~3.5g多糖溶于100ml去离子水中，中高火微波加热2min，并进行搅拌溶解，121℃灭菌20min；红曲色素水溶液的制备方法：称取0.1g双亲性的红曲色素（既能溶于水溶液又能溶于有机溶剂），加去离子水定容至50ml；低浓度金属离子溶液的制备方法：称取0.001~0.1g二水合二氯化钙，加去离子水定容至10ml,钙离子浓度为6.8×10-4~6.8×10-2mol/l。所述多糖包括海藻酸钠、琼脂、卡拉胶、黄原胶中的任意一种。
2）红曲色素的抽提：在步骤（1）制得的6ml参比溶液粘性红曲色素水溶液中加入75vol%乙醇100w超声混合10min，再50℃提取20min，4500r/min离心10min使多糖沉淀，离心后的上清液即为红曲色素。
3）红曲色素的色价测定：用全波长扫描仪在360~540nm之间对红曲色素样品进行全波长扫描，以最大吸收峰对应的波长为检测波长并记录吸光值，色价等于该吸光值乘以稀释倍数。
本发明的有益效果如下：
（1）本发明所述的测定方法将样品中大部分的红曲色素从粘性溶液中转移至乙醇溶液中进行测定，避免了增稠剂的吸光干扰，同时利用了抽提率进行换算，使检测值更加贴近真实值。
（2）本发明还提供了一种从粘性溶液中提取红曲色素的方法，方法简单易行，提取率高，能为生产实践提供很好的借鉴。
具体实施方式
一种粘性红曲色素水溶液的色素含量测定方法，其具体步骤如下：
1）参比溶液的制备：将5ml粘性水溶液与1ml红曲色素水溶液充分混合，通过添加去离子水或低浓度金属离子溶液来调整体系的粘度，使粘度与未知样品的粘度保持一致。其中，粘性水溶液的制备方法：将1.5~3.5g海藻酸钠溶于100ml去离子水中，中高火微波加热2min，并进行搅拌溶解，121℃灭菌20min；红曲色素水溶液的制备方法：称取0.1g双亲性的红曲色素（既能溶于水溶液又能溶于有机溶剂），加去离子水定容至50ml；低浓度金属离子溶液的制备方法：称取0.001~0.1g二水合二氯化钙，加去离子水定容至10ml,钙离子浓度为6.8×10-4~6.8×10-2mol/l。
2）红曲色素的抽提：在6ml粘性红曲色素水溶液中加入75vol%乙醇100w超声混合10min，再50℃提取20min，4500r/min离心10min使海藻酸盐沉淀，离心后的上清液即为红曲色素。
3）红曲色素的色价测定：用全波长扫描仪在360~540nm之间对红曲色素样品进行全波长扫描，以最大吸收峰对应的波长为检测波长并记录吸光值，色价等于该吸光值乘以稀释倍数。经过全部长扫描，红曲色素在410nm、465nm、505nm处有最大吸收峰，以75vol%乙醇溶液调零。黄色价=od410×稀释倍数/样品体积，橙色价=od465×稀释倍数/样品体积，红色价=od505×稀释倍数/样品体积，总色价=黄色价+橙色价+红色价。
4）原样中红曲色素的含量=待测样品抽提后的色价×参比溶液色价/参比溶液抽提后色价。
红曲色素抽提的原理如下：食品增稠剂易溶于水溶液，难溶于乙醇溶液；红曲色素在乙醇溶液中的溶解性高于水溶液。因此可添加一定浓度的乙醇水溶液，使增稠剂发生溶胀，分子空间结构的孔隙增大，红曲色素溶出，达到抽提的效果。此外，适当提高温度有利于增大增稠剂的溶胀程度和提高红曲色素的溶解度，但温度过高增稠剂容易发生裂解，乙醇水溶液中由于溶解了短链增稠剂而使得粘度增加，红曲色素也会发生降解。
1.比较不同浓度乙醇对粘性溶液中红曲色素的抽提效果，结果见表1。
表1浓度乙醇对粘性溶液中红曲色素的抽提效果
2.比较不同温度对粘性溶液中红曲色素的抽提效果，结果见表2。
表2不同温度对粘性溶液中红曲色素的抽提效果
由以上结果表明，乙醇浓度在75vol%、50℃下抽提效果最好，此时红曲色素不发生降解，并具有较高的抽提率（接近100%）。
为了使本发明所述的内容更加便于理解，下面结合具体实施方式对本发明所述的技术方案做进一步的说明，但是本发明不仅限于此。
实施例1海藻酸钠溶液体系
1）参比溶液的制备：将5ml粘性水溶液与1ml红曲色素水溶液充分混合，通过添加去离子水或低浓度金属离子溶液来调整体系的粘度，使粘度与未知样品的粘度保持一致。其中，粘性水溶液的制备方法：将1.5~3.5g海藻酸钠或溶于100ml去离子水中，中高火微波加热2min，并进行搅拌溶解，121℃灭菌20min；红曲色素水溶液的制备方法：称取0.1g双亲性的红曲色素（既能溶于水溶液又能溶于有机溶剂），加去离子水定容至50ml；低浓度金属离子溶液的制备方法：称取0.001~0.1g二水合二氯化钙，加去离子水定容至10ml,钙离子浓度为6.8×10-4~
6.8×10-2mol/l。
2）红曲色素的抽提：在6ml粘性红曲色素水溶液中加入75%vol乙醇100w超声混合10min，再50℃提取20min，4500r/min离心10min使海藻酸盐沉淀，离心后的上清液即为红曲色素。
3）红曲色素的色价测定：用全波长扫描仪在360~540nm之间对红曲色素样品进行全波长扫描，以最大吸收峰对应的波长为检测波长并记录吸光值，色价等于该吸光值乘以稀释倍数。经过全部长扫描，红曲色素在410nm、465nm、505nm处有最大吸收峰，以75vol%乙醇溶液调零。黄色价=od410×稀释倍数/样品体积，橙色价=od465×稀释倍数/样品体积，红色价=od505×稀释倍数/样品体积，总色价=黄色价+橙色价+红色价。
4）原样中红曲色素的含量=待测样品抽提后的色价×参比溶液色价/参比溶液抽提后色价。
实施例2琼脂溶液体系
1）参比溶液的制备：将5ml粘性水溶液与1ml红曲色素水溶液充分混合，通过添加去离子水或低浓度金属离子溶液来调整体系的粘度，使粘度与未知样品的粘度保持一致。其中，粘性水溶液的制备方法：将0.2~0.75g琼脂溶于100ml去离子水中，沸水浴搅拌溶解再补水定容于100ml,121℃灭菌20min；红曲色素水溶液的制备方法：称取0.1g双亲性的红曲色素（既能溶于水溶液又能溶于有机溶剂），加去离子水定容至50ml；低浓度金属离子溶液的制备方法：称取0.0745g氯化钾，加去离子水定容至100ml,钾离子浓度为1×10-2mol/l。
2）红曲色素的抽提：在6ml粘性红曲色素水溶液中加入75vol%乙醇100w超声混合10min，再50℃提取20min，4500r/min离心10min使琼脂糖沉淀，离心后的上清液即为红曲色素。
3）红曲色素的色价测定：用全波长扫描仪在360~540nm之间对红曲色素样品进行全波长扫描，以最大吸收峰对应的波长为检测波长并记录吸光值，色价等于该吸光值乘以稀释倍数。经过全部长扫描，红曲色素在410nm、465nm、505nm处有最大吸收峰，以75vol%乙醇溶液调零。黄色价=od410×稀释倍数/样品体积，橙色价=od465×稀释倍数/样品体积，红色价=od505×稀释倍数/样品体积，总色价=黄色价+橙色价+红色价。
4）原样中红曲色素的含量=待测样品抽提后的色价×参比溶液色价/参比溶液抽提后色价。
实施例3卡拉胶溶液体系
1）参比溶液的制备：将5ml粘性水溶液与1ml红曲色素水溶液充分混合，通过添加去离子水或低浓度金属离子溶液来调整体系的粘度，使粘度与未知样品的粘度保持一致。其中，粘性水溶液的制备方法：将1.5~3.5g卡拉胶溶于100ml去离子水中，沸水浴搅拌溶解再补水定容于100ml,121℃灭菌20min；红曲色素水溶液的制备方法：称取0.1g双亲性的红曲色素（既能溶于水溶液又能溶于有机溶剂），加去离子水定容至50ml；低浓度金属离子溶液的制备方法：称取0.0745g氯化钾，加去离子水定容至100ml,钾离子浓度为1×10-2mol/l。
2）红曲色素的抽提：在6ml粘性红曲色素水溶液中加入75vol%vol乙醇100w超声混合10min，再50℃提取20min，4500r/min离心10min使卡拉胶沉淀，离心后的上清液即为红曲色素。
3）红曲色素的色价测定：用全波长扫描仪在360~540nm之间对红曲色素样品进行全波长扫描，以最大吸收峰对应的波长为检测波长并记录吸光值，色价等于该吸光值乘以稀释倍数。经过全部长扫描，红曲色素在410nm、465nm、505nm处有最大吸收峰，以75vol%乙醇溶液调零。黄色价=od410×稀释倍数/样品体积，橙色价=od465×稀释倍数/样品体积，红色价=od505×稀释倍数/样品体积，总色价=黄色价+橙色价+红色价。
4）原样中红曲色素的含量=待测样品抽提后的色价×参比溶液色价/参比溶液抽提后色价。
实施例4黄原胶溶液体系
1）参比溶液的制备：将5ml粘性水溶液与1ml红曲色素水溶液充分混合，通过添加去离子水或低浓度金属离子溶液来调整体系的粘度，使粘度与未知样品的粘度保持一致。其中，粘性水溶液的制备方法：将1.5~3.5g黄原胶溶于100ml去离子水中，沸水浴搅拌溶解再补水定容于100ml,121℃灭菌20min；红曲色素水溶液的制备方法：称取0.1g双亲性的红曲色素（既能溶于水溶液又能溶于有机溶剂），加去离子水定容至50ml；低浓度金属离子溶液的制备方法：称取0.002~0.2g硫酸铁，加去离子水定容至100ml,铁离子浓度为1×10-4~1×10-2mol/l。
2）红曲色素的抽提：在6ml粘性红曲色素水溶液中加入75vol%乙醇100w超声混合10min，再50℃提取20min，4500r/min离心10min使黄原胶沉淀，离心后的上清液即为红曲色素。
3）红曲色素的色价测定：用全波长扫描仪在360~540nm之间对红曲色素样品进行全波长扫描，以最大吸收峰对应的波长为检测波长并记录吸光值，色价等于该吸光值乘以稀释倍数。经过全部长扫描，红曲色素在410nm、465nm、505nm处有最大吸收峰，以75vol%乙醇溶液调零。黄色价=od410×稀释倍数/样品体积，橙色价=od465×稀释倍数/样品体积，红色价=od505×稀释倍数/样品体积，总色价=黄色价+橙色价+红色价。
4）原样中红曲色素的含量=待测样品抽提后的色价×参比溶液色价/参比溶液抽提后色价。
不同溶液体系红曲色素提取效果如表3：
表3不同溶液体系红曲色素提取效果
本发明的红曲色素提取方法适用于以上四种溶液体系。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。