以不同方法或條件處理火龍果皮中甜菜青素之穩定性評估
學生姓名:
章之瑀
指導教授:
張祐維
學期:
110上
摘 要:
甜菜青素 (Betacyanin) 是一種紅色天然食用色素，可從火龍果 (Hylocereusundatus) 的果皮中萃取出。人工合成色素具有健康疑慮，而天然色素具較多功能性，對人體有益，但易因光照、溫度、pH 值及金屬離子等因素降解，穩定性不佳是甜菜青素於應用上所遇到的關鍵問題。因此本篇報告研究利用不同的方法及條件，如添加不同濃度之食品添加劑 (關華豆膠 (Guar gum)、抗壞血酸(Ascorbic acid))、糖類溶液 (葡萄糖 (Glucose)、蔗糖 (Sucrose)、果糖(Fructose)、麥芽糖 (Maltose) 和乳糖 (Lactose))、金屬離子 (K+、Na+、Cu2+、Fe2+、Fe3+、Mg2+、Al3+) 及使用果膠 (Pectin) 包覆甜菜青素以進行微膠囊化(Microencapsulation) 等方法，並搭配調整環境溫度、光照及 pH 值，評估甜菜
青素的穩定性，分析其最適穩定方法和條件。結果發現，甜菜青素於避光、低溫 (4°C)、中性至弱酸性 (pH 4 – pH 7) 的條件下較穩定。以動力學分析，甜菜青素的降解反應為一級反應。儲存於 4°C 十天後，以添加 0.5% (w/v) 抗壞血酸結果為最佳，有 93.31 ± 2.84% 之保留率。於 20°C 儲藏五天後，添加 0.08mol/L 鉀離子溶液保留約為 90.0%；添加 10% 乳糖溶液保留率為 88.4%，且於光照及加熱條件下，穩定性更優於添加鉀離子溶液之樣品，並可將甜菜青素的降解半衰期延長至 330 小時。果膠可成功將甜菜青素微膠囊化，包覆率達93.2 ± 3.1%，並提高其熱穩定性。以反應曲面法 (Response surfacemethodology, RSM) 分析，80°C 下微膠囊的最佳參數為芯壁材比 1:1、攪拌轉速 660 rpm 和 pH 5.76，保留率約 78%。藉由以上方法皆可有效提高甜菜青素的穩定性，以改善天然食用色素於食品加工應用上的困難。
青素的穩定性，分析其最適穩定方法和條件。結果發現，甜菜青素於避光、低溫 (4°C)、中性至弱酸性 (pH 4 – pH 7) 的條件下較穩定。以動力學分析，甜菜青素的降解反應為一級反應。儲存於 4°C 十天後，以添加 0.5% (w/v) 抗壞血酸結果為最佳，有 93.31 ± 2.84% 之保留率。於 20°C 儲藏五天後，添加 0.08mol/L 鉀離子溶液保留約為 90.0%；添加 10% 乳糖溶液保留率為 88.4%，且於光照及加熱條件下，穩定性更優於添加鉀離子溶液之樣品，並可將甜菜青素的降解半衰期延長至 330 小時。果膠可成功將甜菜青素微膠囊化，包覆率達93.2 ± 3.1%，並提高其熱穩定性。以反應曲面法 (Response surfacemethodology, RSM) 分析，80°C 下微膠囊的最佳參數為芯壁材比 1:1、攪拌轉速 660 rpm 和 pH 5.76，保留率約 78%。藉由以上方法皆可有效提高甜菜青素的穩定性，以改善天然食用色素於食品加工應用上的困難。
11032013章之瑀_專題討論摘要.pdf