胡 維, 嚴(yán) 猛, 陳麗燦, 唐志榮, 周文龍

(浙江理工大學(xué) 材料與紡織學(xué)院， 浙江 杭州 310018)

處理?xiàng)l件對(duì)天然綠色棉色素抗氧化活性的影響

胡 維, 嚴(yán) 猛, 陳麗燦, 唐志榮, 周文龍

(浙江理工大學(xué) 材料與紡織學(xué)院， 浙江 杭州 310018)

基于天然綠色棉色素含有多酚類物質(zhì)以及其結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定性，采用清除1，1-二苯基-2-苦基肼(DPPH)自由基法，探討溫度、光輻射、酸堿條件對(duì)綠色棉色素的抗氧化活性的影響。結(jié)果表明，高堿條件對(duì)綠色棉色素的抗氧化影響較大。經(jīng)pH值為13的堿溶液處理后，色素的DPPH自由基清除率下降至2.97%，調(diào)回中性后，自由基清除能力恢復(fù)至原先的81.38%，說明堿性條件導(dǎo)致抗氧化性的消失大部分可以恢復(fù)。結(jié)合紫外光譜可以看出，堿性條件下色素主體結(jié)構(gòu)不變，但部分組分結(jié)構(gòu)發(fā)生了不可逆的破壞。光輻照對(duì)天然綠色棉色素的抗氧化活性有明顯的影響，日曬5 d后，綠色棉色素自由基清除能力下降57.10%。高溫150 ℃處理1 h對(duì)綠色棉色素的自由基清除能力影響不大。

天然綠色棉； 色素； 抗氧化活性； DPPH自由基

天然彩色棉是利用現(xiàn)代生物技術(shù)培育出的有色棉纖維,其顏色是色素在纖維細(xì)胞中腔及次生壁內(nèi)層沉積的結(jié)果。彩色棉在加工過程中無(wú)需染色，減少了環(huán)境污染和能量消耗，被稱為生態(tài)棉，現(xiàn)階段商品化的主要有棕色和綠色二大色系[1]。對(duì)彩色棉色素結(jié)構(gòu)的探究一直是其研究的熱點(diǎn)，而對(duì)色素賦予彩色棉特有的生理活性卻鮮有報(bào)道。對(duì)天然綠色棉色素化學(xué)成分分析表明，其主要成分為黃酮類和咖啡酸及其衍生物，二者均具有較好的抗氧化性能[2-4]?；钚苑肿拥目寡趸泽w現(xiàn)在對(duì)自由基的清除能力，與生命體的抗病性、抗逆性及延緩衰老密切相關(guān)[5]。研究天然綠色棉抗氧化能力以及其他外界條件對(duì)抗氧化性能的影響,可以為天然綠色棉產(chǎn)品的加工提供指導(dǎo),利于拓展天然綠色棉的功能性,提高綠色棉的使用價(jià)值。

與天然色素一樣，天然彩色棉中天然色素結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,在陽(yáng)光、高溫、酸堿等條件下都會(huì)產(chǎn)生一定程度的色變，天然綠色棉尤為嚴(yán)重[6-7]。天然彩色棉纖維的抗氧化活性主要取決于色素的抗氧化活性[8]。在植物提取物的抗氧化能力評(píng)估方法中，1，1-二苯基-2-苦基肼(DPPH)分光光度計(jì)法具有穩(wěn)定性好、靈敏度高、操作簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用[9]。紡織產(chǎn)品的生產(chǎn)加工和日常應(yīng)用中不可避免的會(huì)遇到光照和酸堿等因素的影響，因此，本文探討酸堿、光輻射和溫度對(duì)天然綠色棉色素清除DPPH自由基抗氧化能力影響，以期為天然彩色棉產(chǎn)品抗氧化功能的保護(hù)、利用提供指導(dǎo)。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 實(shí)驗(yàn)材料與儀器

材料：天然綠色棉，浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院；氫氧化鈉、乙醇、二氯甲烷、三氟乙酸，杭州高晶精細(xì)化工有限公司，均為分析純；1，1-二苯基-2-苦基肼(DPPH,美國(guó)Sigma-Aldrich公司)。

儀器：FZ102微型植物粉碎機(jī)(天津泰斯特儀器有限公司)；R201D型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(上海亞榮儀器有限公司)；GL-16G-Ⅱ型冷凍干燥機(jī)(上海麥尚科學(xué)儀器有限公司)；JP-100S型超聲清洗機(jī)(深圳潔盟超聲清洗機(jī)有限公司)；DHG-9146A型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱(上海浦東榮豐科學(xué)儀器有限公司)；SHZ-82數(shù)顯恒溫振蕩器(金壇市白塔新寶儀器廠)；OHRUS電子分析天平(AR124CN，奧豪斯儀器上海有限公司)；PHS-25數(shù)顯pH計(jì)(上海雷磁儀器廠)；TU-1950雙光束紫外可見分光光度計(jì)(北京普析通用儀器有限公司)。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 天然綠色棉色素的提取制備

取粉碎后的天然綠色棉粉末20 g，按料液比1∶50加入乙醇/二氯甲烷(體積比1∶1)，在30 ℃、600 W下超聲輔助提取10 h，抽濾，收集濾液，并用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀在32 ℃濃縮成膏狀，冷凍干燥成色素粉末。重復(fù)上述操作數(shù)次，得到足量的色素粉末。

1.2.2 DPPH清除能力的測(cè)試

參照文獻(xiàn)[10-11]的方法，以無(wú)水乙醇為溶劑配制0.1 mmol/L的DPPH溶液，備用。用乙醇/二氯甲烷(體積比為1∶1)溶解色素，再用乙醇溶液配制一定濃度的色素溶液。取1 mL一定濃度的色素，加入7 mL乙醇/二氯甲烷，充分振蕩至均勻，避光加入2 mL的0.1 mmol/L DPPH溶液密封。水浴37 ℃恒溫振蕩30 min，用無(wú)水乙醇校零,測(cè)定517 nm吸光度，記作Ay，空白組測(cè)定為8 mL乙醇/二氯甲烷加入2 mL DPPH溶液，不加色素，記為Ak。對(duì)照組測(cè)定為1 mL色素加入7 mL乙醇/二氯甲烷和2 mL乙醇代替 DPPH溶液，記作Ad。每份樣品重復(fù)操作3次，清除率I的計(jì)算公式為

1.2.3 色素對(duì)DPPH自由基清除能力的測(cè)試

用乙醇溶液分別配制一定濃度的色素溶液，按上述方法，各取1 mL，測(cè)其對(duì)DPPH自由基的清除能力。

1.2.4 酸堿對(duì)色素抗氧化活性影響的測(cè)試

在不同的pH值條件下對(duì)色素溶液進(jìn)行處理，測(cè)其抗氧化性能，然后調(diào)回中性，并對(duì)不同pH值色素溶液UV光譜進(jìn)行比較分析，探究不同酸堿條件對(duì)天然綠色棉抗氧化性能的影響。

1)不同pH值處理。 以無(wú)水乙醇為溶劑，用氫氧化鈉/三氟乙酸調(diào)節(jié)pH值，配制不同濃度的溶液。分別將1 mL 0.02 g/L色素溶液加入9 mL不同pH值乙醇溶液中，充分振蕩室溫靜置12 h，取1 mL不同pH值處理的色素溶液，測(cè)其對(duì)DPPH自由基清除能力?？瞻捉M改為1 mL不同pH值乙醇液代替色素加入7 mL無(wú)水乙醇/二氯甲烷和2 mL DPPH。

2)堿性處理調(diào)回中性。取1 mL 0.04 g/L的色素溶液加入9 mL pH值為13的氫氧化鈉/三氟乙酸溶液，充分振蕩后室溫靜置12 h。按上述方法配制2份，一份定容到20 mL并調(diào)回pH值為7，另一份用乙醇定容到20 mL。各取1 mL測(cè)其對(duì)DPPH自由基的清除能力。

3)不同pH值條件處理后色素溶液的UV光譜。以不同pH值條件下的乙醇溶液為參比液，測(cè)量不同pH值處理后色素溶液的紫外可見光光譜。

1.2.5 光輻射對(duì)色素抗氧化活性影響的測(cè)試

配制3份1 g/L的色素溶液密封于具塞試管中，置于室外(環(huán)境溫度約30 ℃，處理時(shí)間為12 h)進(jìn)行日曬處理，收集樣品并稀釋至0.02 g/L，測(cè)其對(duì)DPPH自由基清除能力。

1.2.6 溫度對(duì)色素抗氧化活性影響的測(cè)試

取適量的色素加入具塞錐形瓶于恒溫烘箱中分別恒溫處理一定時(shí)間后，配制0.03 g/L的色素溶液，測(cè)其對(duì)DPPH自由基的清除能力。

2 結(jié)果與分析

2.1 色素對(duì)DPPH自由基清除能力的影響

DPPH自由基是穩(wěn)定的、人工合成的、以氮為中心的脂質(zhì)有機(jī)自由基。在食品和醫(yī)藥領(lǐng)域常利用清除DPPH自由基法測(cè)試物質(zhì)的抗氧化能力。圖1(a)示出綠色棉色素清除DPPH自由基能力。可以看出，當(dāng)色素質(zhì)量濃度小于0.06 g/L時(shí)，隨著色素質(zhì)量濃度增加，色素清除DPPH自由基能力逐漸增加，且具有一定的線性關(guān)系。當(dāng)色素對(duì)自由基質(zhì)量濃度大于0.06 g/L時(shí)，色素過量，對(duì)自由基清除率保持平穩(wěn)。當(dāng)色素質(zhì)量濃度為0.06 g/L時(shí)，色素的清除率接近100%。此時(shí)，樣品的吸光度較低，受到儀器噪音的干擾較大，精確度會(huì)有所下降。該濃度下不利于分析樣品之間的活性差異。對(duì)色素質(zhì)量濃度小于0.06 g/L區(qū)間的清除率進(jìn)行擬合，結(jié)果如圖1(b)所示，色素濃度與清除能力具有良好的線性關(guān)系，其擬合方程為Y=0.87+1 822.017X(R2=0.995 8)，因此，選擇清除率為50%來考察不同樣品活性之間的差異，并提高其準(zhǔn)確度。

2.2 酸堿對(duì)色素抗氧化活性的影響

天然彩色棉色素對(duì)pH值較敏感，其色澤具有pH值依賴性和可逆性[12]。在酸性條件下，綠色棉顏色向紅藍(lán)方向變化。在堿性條件下，綠色棉顏色向綠藍(lán)方向變化[13]。說明色素結(jié)構(gòu)受酸堿影響較大，色素的抗氧化活性可能對(duì)酸堿不穩(wěn)定。pH值對(duì)色素清除DPPH自由基的影響如圖2所示。

由圖2可看出，色素在酸性條件和弱堿性條件下均表現(xiàn)出較高的且比較穩(wěn)定自由基清除能力。隨著堿性增加，色素的自由基清除能力迅速下降。當(dāng)pH值達(dá)到13時(shí)，自由基清除能力下降到2.97%，色素的自由基清除能力急速下降。這可能是由于多酚類化合物的酚羥基是其抗氧化活性部位[3]，在堿性條件下，黃酮類和咖啡酸及其衍生物酚羥基的結(jié)構(gòu)改變導(dǎo)致其清除能力大量喪失。

在生產(chǎn)和應(yīng)用過程中不可避免會(huì)遇到酸堿環(huán)境的變化，因而探討堿性條件下自由基清除能力的消失是否有可恢復(fù)性，對(duì)指導(dǎo)生產(chǎn)應(yīng)用具有重要價(jià)值。在pH值為13的堿性條件下處理色素12 h后，再調(diào)回至中性，其自由基清除能力如圖3所示。由圖可見，再次調(diào)回到中性后，色素的清除能力能夠恢復(fù)到原先的81.38%。天然綠色棉色素成分復(fù)雜，色素提取物中既有有色物質(zhì)也有無(wú)色物質(zhì)，有綠色部分也有黃色部分，從顯色反應(yīng)看，綠色棉萃取物中含有有機(jī)酸、甾醇、香豆素等物質(zhì)[14]。此外，色素可能成分黃酮類化合物在不同的pH條件下還存在結(jié)構(gòu)的突變[15]。可見，其自由基清除率的回復(fù)并非簡(jiǎn)單的酚羥基的可逆恢復(fù)過程。堿性條件處理消失的抗氧化活性在調(diào)到中性后可以大部分恢復(fù)，但也有部分提取物結(jié)構(gòu)發(fā)生不可恢復(fù)的破壞，因而堿性處理對(duì)天然綠色棉的抗氧化活性有一定的影響，但并不顯著。

天然綠色棉色素含有共軛體系，能在紫外光下產(chǎn)生電子能級(jí)躍遷，對(duì)紫外光產(chǎn)生吸收。圖4示出不同pH值條件下色素的紫外圖譜。為清晰可見pH值為3和9的曲線省略。

二氯甲烷/乙醇提取的綠色棉色素在200～300 nm處有較強(qiáng)的共軛吸收峰，且有2個(gè)類似于黃酮類和黃酮醇類的典型吸收帶，即在320～380 nm(帶Ⅰ)和240～270 nm(帶Ⅱ)2個(gè)區(qū)域有吸收峰,分別歸屬于桂皮酰類和苯甲酰類的吸收峰[16]。這與文獻(xiàn)[2]的研究相吻合，綠色棉色素中存在芳環(huán)和雙鍵,具有共軛π鍵，在堿性條件下，遇到—OH供電子基團(tuán)時(shí)，共軛π鍵電子云密度增加，曲線會(huì)發(fā)生紅移。根據(jù)現(xiàn)代發(fā)色理論，還會(huì)導(dǎo)致色光變深，圖中表現(xiàn)在400～500 nm波段吸收增加。從不同pH值條件下的UV圖譜看，色素的主體結(jié)構(gòu)不變。pH值調(diào)回后自由基清除能力基本恢復(fù)，說明色素大部分基團(tuán)發(fā)生可逆解離。

2.3 光輻射對(duì)色素抗氧化活性的影響

天然綠色棉色素對(duì)光具有不穩(wěn)定性，光照會(huì)使色素的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，表現(xiàn)為天然綠色棉織物在日曬過程中會(huì)發(fā)生色變。由于對(duì)天然綠色棉色素的具體結(jié)構(gòu)尚不了解，因而其光致變色機(jī)制仍無(wú)法解釋。圖5示出光照對(duì)色素清除DPPH自由基的影響。

在自然光照射下，綠色棉色素的DPPH清除能力呈逐漸下降趨勢(shì)，隨著時(shí)間延長(zhǎng)下降趨勢(shì)更加顯著。日曬5 d后，色素DPPH清除率下降了57.10%。這可能是由于黃酮類化合物的酚羥基在光照作用下氧化成醌類物質(zhì)而影響其抗氧化能力。因此，天然綠色棉織物在日常使用過程中長(zhǎng)時(shí)間日曬不利于抗氧化活性的保持。

2.4 溫度對(duì)色素抗氧化活性的影響

除功能紡織品整理外，作為日常服用紡織品一般不需要考察耐高溫性能。考慮到紡織后整理加工和服用過程中可能會(huì)受到短時(shí)高溫的影響，本文選擇處理10 min和1 h來探究其抗氧化性能的變化。圖6示出溫度對(duì)綠色棉色素清除DPPH自由基的影響?？梢钥闯?，隨著溫度的升高，色素對(duì)自由基清除能力變化不大。當(dāng)溫度升高到150 ℃，色素仍表現(xiàn)出較高的抗氧化活性。延長(zhǎng)處理時(shí)間到1 h，自由基清除能力略微下降。說明短時(shí)間溫度處理對(duì)色素的抗氧化活性影響不大。

3 結(jié) 論

天然綠色棉色素在酸性和弱堿性條件下，清除DPPH自由基的能力較高且較穩(wěn)定。在強(qiáng)堿性條件下，抗氧化能力迅速下降，經(jīng)過pH值為13的堿性溶液處理后，色素的DPPH自由基清除率下降至2.97%。調(diào)回中性，色素的抗氧化能力恢復(fù)至原先的81.38%。堿性條件下，色素的主體結(jié)構(gòu)不變，部分組分發(fā)生不可逆的破壞。150 ℃高溫處理1 h對(duì)色素的抗氧化能力影響不大。光照對(duì)色素的抗氧化性能有一定影響，隨著光照時(shí)間的延長(zhǎng)，抗氧化能力下降逐漸明顯。日曬5 d后，自由基清除能力下降57.10%。因此，天然綠色棉在生產(chǎn)和使用過程中應(yīng)盡量避免長(zhǎng)時(shí)間日曬和強(qiáng)堿性環(huán)境。

FZXB

[1] 張美玲, 宋憲亮, 孫學(xué)振, 等. 彩色棉纖維分化及色素沉積過程觀察[J]. 作物學(xué)報(bào), 2011, 37(7): 1280-1288. ZHANG Meiling, SONG Xianliang, SUN Xuezhen, et al. Observation of differentiation and pigment deposition process in colored cotton fibers[J]. Acta Agronomica Sinica, 2011, 37(7): 1280-1288.

[2] 李海祥, 唐志榮, 李丹, 等. 天然綠色棉色素的提取與光譜性質(zhì)研究[J]. 浙江理工大學(xué)報(bào), 2012, 29(1): 32-35. LI Haixiang, TANG Zhirong, LI Dan, et al. Extraction of pigment in naturally green cotton and spectral properties research[J]. Journal of Zhejiang Institute of Science and Technology, 2012, 29(1): 32-35.

[3] SEYOUM A, ASRES K, EI-FIKY FK. Structure-radicals cavenging activity relationships of flavonoids[J]. Phyto-chemistry, 2006, 67(18): 2058-2070.

[4] SCHMUTZ A A. Caffeoyl-fatty acid-glycerol ester from wax associated with green cotton fibre suberin[J]. Phytochemistry, 1994, 36(6): 1343-1346.

[5] 彭長(zhǎng)連, 陳少薇, 林植芳, 等. 用清除有機(jī)自由基DPPH法評(píng)價(jià)植物抗氧化能力[J]. 生物化學(xué)與生物物理進(jìn)展, 2000,27(6): 658-661. PENG Changlian, CHEN Shaowei, LIN Zhifang, et al. Detection of antioxidative capacity in plants by scavenging organic free radical DPPH[J]. Progress in Biochemistry and Biophysics, 2000, 27(6): 658-661.

[6] 顧艷, 周文龍. 干熱處理溫度對(duì)天然彩色棉色澤性能的影響[J]. 紡織學(xué)報(bào), 2009, 30(1): 60-63. GU Yan, ZHOU Wenlong. Effect of dry heat treatment on shade of naturally colored cotton[J]. Journal of Textile Research, 2009, 30(1): 60-63.

[7] 張鎂, 胡伯陶. 綠色彩棉色素穩(wěn)定性研究[J]. 印染, 2003, 29(3): 1-6. ZHANG Mei, HU Botao. A study on colorant stability of naturally colored cotton[J]. China Dye & Finishing, 2003, 29(3): 1-6.

[8] 羅少宏. 天然棕色棉色素組分、 結(jié)構(gòu)及性能研究[D]. 杭州: 浙江理工大學(xué), 2014: 47-49. LUO Shaohong. Identification of pigment from naturally brown cotton and performance study of brown cotton fiber[D]. Hangzhou: Zhejiang Sci-Tech University, 2014: 47-49.

[9] 韋獻(xiàn)雅, 殷麗琴, 鐘成, 等. DPPH法評(píng)價(jià)抗氧化活性研究進(jìn)展[J]. 食品科學(xué), 2014, 35(9): 317-322. WEI Xianya, YIN Liqin, ZHONG Cheng, et al. Advances in the DPPH radical scavenging assay for antioxidant activity evaluation[J]. Food Science, 2014, 35(9): 317-322.

[10] GüL?IN ILHAMI. Antioxidant activity of caffeic acid(3,4-dihydroxycinnamic acid)[J]. Toxicology, 2006, 217(2): 213-220.

[11] VILLANO D, FEMNDEZ-PACHN M S, MOYM, et al. Radical scavenging ability of polyphenolic compounds towards DPPH free radical[J]. Talanta, 2007,71(1): 233-235.

[12] 梁光雁, 顧肇文. 天然彩色棉色素變化機(jī)理探討及其應(yīng)用研究[J]. 紡織學(xué)報(bào), 2004, 25(3): 11-13. LIANG Guangyan, GU Zhaowen. Inquiry and apply the mechanism of coloring matter transformation in natural colored cotton[J]. Journal of Textile Research, 2004, 25(3): 11-13.

[13] 韓光亭, 鄭春曉, 王秋美, 等. pH值對(duì)彩棉纖維顏色的影響[J]. 青島大學(xué)學(xué)報(bào)(工程技術(shù)版), 2003, 18(1): 55-57. HAN Guangting，ZHENG Chunxiao，WANG Qiumei，et al.The influence of pH on the color of colored cotton[J]. Journal of Qingdao University (Engineering and Technology Edition), 2003, 18(1): 55-57.

[14] 馮鴻杰. 天然彩色棉纖維色素物質(zhì)的鑒定及其代謝機(jī)制研究[D]. 石河子: 石河子大學(xué), 2014: 55-60. FENG Hongjie. Study on structure profile and metabolic mechanism of pigment in colored cotton fiber[D]. Shihezi: Shihezi University, 2014: 55-60.

[15] 凌文華, 郭紅輝. 植物花色苷[M]. 北京: 科學(xué)出版社, 2009: 56-58. LING Wenhua, GUO Honghui. Plant Anthocyanins[M]. Beijing: Science Press, 2009: 56-58.

[16] 劉湘, 汪秋安. 天然產(chǎn)物化學(xué)[M]. 北京: 化學(xué)工業(yè)出版社, 2005: 65-77. LIU Xiang, WANG Qiuan. Natural Products Chemistry[M]. Beijing: Chemistry Industry Press, 2005: 65-77.

2016中國(guó)紡織學(xué)術(shù)年會(huì)邀你同行

中國(guó)紡織學(xué)術(shù)年會(huì)是中國(guó)紡織工程學(xué)會(huì)主辦的我國(guó)紡織學(xué)術(shù)界高層次、跨領(lǐng)域、大規(guī)模的以海內(nèi)外高校、科研機(jī)構(gòu)和科技型企業(yè)為核心參與者的學(xué)術(shù)盛會(huì)，每年10月舉行，迄今已成功舉辦5屆。為國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)交流、優(yōu)秀科技人才表彰、科技成果發(fā)布搭建了高端學(xué)術(shù)交流平臺(tái)，并在業(yè)內(nèi)享有了良好品牌效應(yīng)。

2016中國(guó)紡織學(xué)術(shù)年會(huì)以“發(fā)展新經(jīng)濟(jì) 培育新動(dòng)能”為主題，將于10月23—25日在上海舉辦。詳情請(qǐng)登陸中國(guó)紡織學(xué)術(shù)年會(huì)官網(wǎng)(www.ctac.org.cn)查詢，參會(huì)咨詢可發(fā)送郵件至ctesctac@126.com。

通過一年一度的中國(guó)紡織學(xué)術(shù)盛宴，我們希望你能掌握最前沿的紡織技術(shù)發(fā)展動(dòng)向：年會(huì)將以大會(huì)報(bào)告、專題報(bào)告與討論、沙龍交流等形式相約各路學(xué)術(shù)大家及海內(nèi)外學(xué)者、科研人員交流學(xué)術(shù)觀點(diǎn)和技術(shù)研發(fā)進(jìn)展。

你能分享優(yōu)秀科技人才的成功經(jīng)驗(yàn)：年會(huì)將頒發(fā)2016年度中國(guó)紡織學(xué)術(shù)大獎(jiǎng)、中國(guó)紡織學(xué)術(shù)帶頭人獎(jiǎng)、中國(guó)紡織技術(shù)帶頭人獎(jiǎng)、“富麗達(dá)”中國(guó)紡織青年科技獎(jiǎng)以及第17屆陳維稷優(yōu)秀論文獎(jiǎng)。

你還能遇到合適的“產(chǎn)學(xué)研用”合作伙伴！

為什么不約呢，2016年10月23—25日，中國(guó)紡織學(xué)術(shù)年會(huì)期待你的加入！

Effects of treatment conditions on antioxidant activity of pigment of naturally green-colored cotton fiber

HU Wei, YAN Meng, CHEN Lican, TANG Zhirong, ZHOU Wenlong

(CollegeofMaterialsandTextile,ZhejiangSci-TechUniversity,Hangzhou,Zhejiang310018,China)

Based on polyphenols pigment of natural green cotton and its structural instability, the 1-diphenyl-2-picrylhydtazyl (DPPH) radical scavenging method was used to study the effects of temperature, light irradiation and acid-base condition on the antioxidant activity of green cotton pigment. The results showed that high alkali conditions had great influence on the antioxidant stability of natural green cotton. The DPPH radical scavenging activity of green cotton pigment decreased to 2.97% when the pigment was treated in the alkali solution with the pH value of 13.When adjusted to be neutral, green cotton pigment recovered to 81.38% of its original radical scavenging capability, indicating that most of radical scavenging capability lost resulted from the alkaline condition was recoverable. The ultraviolet spectra measurements demonstrated that the main structure of pigment was unchanged under the alkaline condition, but some components structure of the pigment had changed irreversibly .Light irradiation had significant effect on antioxidant activity of the pigment of naturally green cotton. The radical scavenging capability of green cotton pigment dropped to 57.10% when the pigment was exposed to the sun light for 5 d. It was found that no significant change in radical scavenging capability of green cotton pigment was caused when treating the pigment at 150 ℃ for 1 h.

natural green cotton； pigment； antioxidant activity； DPPH radical

10.13475/j.fzxb.20150703706

2015-07-17

2016-01-09

國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51373156)

胡維(1989—)，男，碩士生。主要研究方向?yàn)樾滦图徔棽牧稀Ｖ芪凝?，通信作者，E-mail: wzhou@zstu.edu.cn。

TS 102.1

A